WO2022015017A1 - 목표 전력전송량 변경 방법 및 이를 구현하기 위한 전력전송 장치 - Google Patents

목표 전력전송량 변경 방법 및 이를 구현하기 위한 전력전송 장치 Download PDF

Info

Publication number
WO2022015017A1
WO2022015017A1 PCT/KR2021/008969 KR2021008969W WO2022015017A1 WO 2022015017 A1 WO2022015017 A1 WO 2022015017A1 KR 2021008969 W KR2021008969 W KR 2021008969W WO 2022015017 A1 WO2022015017 A1 WO 2022015017A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
electric vehicle
power transmission
charging
target power
transmission amount
Prior art date
Application number
PCT/KR2021/008969
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
신민호
Original Assignee
현대자동차주식회사
기아 주식회사
명지대학교 산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 현대자동차주식회사, 기아 주식회사, 명지대학교 산학협력단 filed Critical 현대자동차주식회사
Priority to EP21841291.4A priority Critical patent/EP4166380A1/en
Priority to CN202180061379.5A priority patent/CN116194327A/zh
Priority to US18/015,666 priority patent/US20230311700A1/en
Publication of WO2022015017A1 publication Critical patent/WO2022015017A1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/60—Monitoring or controlling charging stations
    • B60L53/66—Data transfer between charging stations and vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/60—Monitoring or controlling charging stations
    • B60L53/66—Data transfer between charging stations and vehicles
    • B60L53/665—Methods related to measuring, billing or payment
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/60—Monitoring or controlling charging stations
    • B60L53/62—Monitoring or controlling charging stations in response to charging parameters, e.g. current, voltage or electrical charge
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/60—Monitoring or controlling charging stations
    • B60L53/63—Monitoring or controlling charging stations in response to network capacity
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/60—Monitoring or controlling charging stations
    • B60L53/68—Off-site monitoring or control, e.g. remote control
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L55/00—Arrangements for supplying energy stored within a vehicle to a power network, i.e. vehicle-to-grid [V2G] arrangements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/12—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries responding to state of charge [SoC]
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/12—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries responding to state of charge [SoC]
    • B60L58/13—Maintaining the SoC within a determined range
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/10—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using inductive coupling
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/80—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power involving the exchange of data, concerning supply or distribution of electric power, between transmitting devices and receiving devices
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/00032—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries characterised by data exchange
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/007—Regulation of charging or discharging current or voltage
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/80—Time limits
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2250/00—Driver interactions
    • B60L2250/10—Driver interactions by alarm
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2250/00—Driver interactions
    • B60L2250/16—Driver interactions by display
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00—Type of vehicle
    • B60Y2200/90—Vehicles comprising electric prime movers
    • B60Y2200/91—Electric vehicles
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J2310/00—The network for supplying or distributing electric power characterised by its spatial reach or by the load
    • H02J2310/40—The network being an on-board power network, i.e. within a vehicle
    • H02J2310/48—The network being an on-board power network, i.e. within a vehicle for electric vehicles [EV] or hybrid vehicles [HEV]
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072—Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/12—Electric charging stations
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/16—Information or communication technologies improving the operation of electric vehicles

Definitions

  • the present invention relates to a method and apparatus for electric vehicle power transmission, and more particularly, to a method for enabling an electric vehicle user to inquire a power transmission state and change a target power transmission amount, and a power transmission apparatus for implementing the same.
  • An EV user who wants to charge an electric vehicle (EV) at the charging station can set a target power transfer amount at the start of charging, and can change the target power transfer amount during charging.
  • Setting or changing the target power transmission amount can be done in the EV, and the communication procedure between the EV and EV Supply Equipment (EVSE) for setting or changing is specified in the ISO 15118-2 standard and 15188-20 interim standard. have.
  • EVSE EV Supply Equipment
  • the EV user wants to change the target power transmission amount due to a change in circumstances while charging is in progress or while the EV user is out of the vehicle while charging is in progress, it may be impossible to access the EV due to the distance between the user and the vehicle or safety regulations. . Therefore, once charging is in progress or entering the charging standby state, the EV user may not be able to change the target power transmission amount, and especially in the case of wireless power transmission, it can be said that this problem is higher due to safety problems.
  • the present invention is intended to solve this problem, and when the EV is being charged at a charging station or in a charging standby state, an EV user can change a preset target power transmission amount by accessing the EVSE from the outside of the EV through a network or directly. It is a technical task to provide a method for changing a target power transmission amount that can enable and enable power transmission to be performed in accordance with the changed target power transmission amount.
  • Another technical object of the present invention is to provide a charging station device for implementing such a method for changing the target power transmission amount.
  • a method for changing a target power transmission amount in which a charging station changes a target power transmission amount set by an electric vehicle through interaction with the charging station.
  • the method of changing the target power transmission amount includes: allowing an access request of an electric vehicle user through a path not via the electric vehicle; accepting a change request for the target power transmission amount from the electric vehicle user through the route; transmitting a predetermined message including a new energy requirement included in the change request to the electric vehicle; receiving a parameter setting message for designating the new energy demand as a new target power transmission amount from the electric vehicle; and allowing power transmission to be performed according to the changed target power transmission amount.
  • the target power transmission amount may be any one of a departure time, a target charging level, and a minimum charging level.
  • Receiving the parameter setting message may include renegotiating a charging profile with the electric vehicle.
  • the renegotiation may include transmitting a parameter setting response message including a maximum charging power proposal value to the electric vehicle in response to the parameter setting message.
  • the change method may further include providing the target power transmission amount to the electric vehicle user through the route before accepting the change request from the electric vehicle user.
  • the change method may further include, before accepting the change request from the electric vehicle user, a step of accepting, from the electric vehicle, a predetermined configuration parameter regarding whether to allow the change through the route.
  • the transmitting of the predetermined message including the new energy requirement to the electric vehicle may include: confirming whether the electric vehicle is permitted based on the configuration parameter; transmitting the predetermined message to the electric vehicle when a change through the route is permitted for the electric vehicle; and ignoring the change request when the change through the route is not permitted for the electric vehicle.
  • the transmitting of the predetermined message including the new energy requirement to the electric vehicle may include specifying a predetermined confirmation time limit in the predetermined message so that the electric vehicle transmits the change confirmation within the confirmation time limit. ; may be included.
  • the change method may further include the step of notifying the electric vehicle user of change completion after receiving the change confirmation from the electric vehicle.
  • the access request and the change request of the electric vehicle user may be accepted through an external device that can connect to the charging station through a predetermined network.
  • the access request and the change request of the electric vehicle user may be directly received by the charging station from the electric vehicle user through a user interface of the charging station.
  • a charging station device for transferring power to or from an electric vehicle.
  • the charging station device includes a memory for storing program instructions; and a processor connected to the memory and executing the program instructions stored in the memory.
  • the program instructions when executed by the processor, cause the processor to: set a target power transfer amount in response to a request of the electric vehicle; permit an electric vehicle user's access request through a route not via the electric vehicle; accept a change request for the target power transmission amount from the electric vehicle user through the route; sending a predetermined message including a new energy requirement included in the change request to the electric vehicle; receiving a parameter setting message designating the new energy demand as a new target power transmission amount from the electric vehicle; Power transmission may be performed according to the changed target power transmission amount.
  • the target power transmission amount may be any one of a departure time, a target charging level, and a minimum charging level.
  • the program instructions that cause receiving the parameter setup message, when executed by the processor, may cause the processor to: renegotiate a charging profile with the electric vehicle.
  • the program instructions to cause the renegotiation when executed by the processor, may cause the processor to: send, in response to the parameter setup message, a parameter setup response message including a maximum charging power proposal value to the electric vehicle.
  • the processor may additionally perform an operation of: prior to accepting the change request from the electric vehicle user, providing the target electric power transmission amount to the electric vehicle user through the route. have.
  • the program instructions when executed by the processor, cause the processor to: before accepting the change request from the electric vehicle user, receive from the electric vehicle a predetermined configuration parameter regarding whether to allow change through the route; can be performed additionally.
  • the program instructions when executed by the processor, cause the processor to: check the permission for the electric vehicle based on the configuration parameter to send the predetermined message including the new energy demand to the electric vehicle do; sending the predetermined message to the electric vehicle when a change through the route is permitted for the electric vehicle; When the change through the route is not permitted for the electric vehicle, the change request may be ignored.
  • the program instructions when executed by the processor, cause the processor to transmit the predetermined message including the new energy requirement to the electric vehicle: specifying a predetermined acknowledgment timeout in the predetermined message to limit the acknowledgment and have the electric vehicle transmit the change confirmation within time.
  • the program instructions when executed by the processor, may further cause the processor to: notify the electric vehicle user of change completion after receiving the change confirmation from the electric vehicle user.
  • the access request and the change request of the electric vehicle user may be accepted through an external device that can connect to the charging station through a predetermined network.
  • the charging station device may further include a user interface for directly accepting the access request and the change request of the electric vehicle user from the electric vehicle user.
  • a method for changing a target power transmission amount in an electric vehicle includes: setting the target power transmission amount by presenting a target power transmission amount designated by an electric vehicle user to a charging station; determining whether to allow a change through a route through the charging station without passing through the electric vehicle according to a setting set by the electric vehicle user; receiving, from the charging station, a message including a new energy demand presented to the charging station by the electric vehicle user through the route; and a parameter setting message for designating the new energy demand as a new target power transmission amount to the charging station, and the target power transmission amount is changed It may include;
  • Determining whether to allow the permission may include transmitting the permission to the charging station by including the permission in a predetermined configuration parameter.
  • an EV user can change a preset target power transfer amount by accessing the EVSE from the outside of the EV through a network or directly when the EV is charging at the charging station or in the charging standby state. . Even if the EV user leaves the EV and is outside the EV, the target power transmission amount can be changed.
  • the EV user can quickly change the target charging level when there is a change in economic reasons or other circumstances.
  • EV users can use VGI (Vehicle-Grid Integration) in terms of Demand Response (DR) for peak reduction or Frequency Regulation (FR) to reduce power instability due to power factor.
  • DR Demand Response
  • FR Frequency Regulation
  • the incentives provided by this can be maximized, and the VGI system can utilize EVs to stabilize the power grid in a timely manner.
  • the EV user allows the target power transmission amount to be changed based on the configuration parameters set in advance in the EV, it is possible to enhance the user's convenience without compromising the security of the EV and EVSE.
  • FIG. 1 is a block diagram of an electric vehicle charging infrastructure according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a block diagram of an embodiment of a wired power transmission system to which the present invention can be applied.
  • FIG. 3 is a block diagram of an embodiment of a wireless power transmission system to which the present invention can be applied.
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating a communication process between an EVCC and a SECC for charging an electric vehicle.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating the concept of basic energy consumption and limit in an electric vehicle, and energy request parameters that the EVCC can transmit to the SECC.
  • FIG. 6 is a table summarizing the format and meaning of a bidirectional power transmission control mode parameter for indicating whether a target change is permitted through EVSE according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a flowchart illustrating an example of a parameter setting process summarized in FIG. 6 .
  • FIG. 9 is a schema diagram of a ChargeParameterDiscoveryRes() message according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a sequence diagram illustrating an example of a change process in a state in which charging is paused in a schedule control mode.
  • FIG. 11 is a sequence diagram illustrating an example of a change process in a state in which charging is paused in a dynamic control mode.
  • FIG. 12 is a sequence diagram illustrating an example of a change process when a charging loop is in progress in a schedule control mode.
  • FIG. 13 is a sequence diagram illustrating an example of a change process when a charging loop is in progress in a dynamic control mode.
  • FIG. 14 is a schema diagram of a ChargeLoopReq() message according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 15 is a schema diagram of a DisplayParameters element according to an embodiment of the present invention.
  • 16 is a schema diagram of a ChargeLoopRes() message according to an embodiment of the present invention.
  • 17 is a schema diagram of a BPT_Dynamic_CSResControlMode parameter according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 18 is a schema diagram of the BPT_Dynamic_CDResControlMode parameter parameter according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 19 is a block diagram of a charging station according to an embodiment of the present invention.
  • first, second, etc. may be used to describe various elements, but the elements should not be limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, a first component may be referred to as a second component, and similarly, a second component may also be referred to as a first component.
  • the term “and/or” includes a combination of a plurality of related listed items or any of a plurality of related listed items.
  • Electric vehicle may refer to an automobile defined in 49 CFR (code of federal regulations) 523.3 and the like. Electric vehicles can be used on highways and can be powered by electricity supplied from an on-board energy storage device, such as a rechargeable battery, from a power source external to the vehicle. Power sources may include residential or public electric services or generators using on-board fuel.
  • An electric vehicle (EV) may be referred to as an electric car, an electric automobile, an electric road vehicle (ERV), a plug-in vehicle (PV), a plug-in vehicle (xEV), etc.
  • BEV plug-in all-electric vehicle or battery electric vehicle
  • PEV plug-in electric vehicle
  • HEV low-voltage vehicle
  • HPEV high-voltage plug-in electric vehicle
  • PHEV plug-in hybrid electric vehicle
  • WCS Wireless power charging system
  • WPT Wireless power transfer
  • AC alternating current
  • 'Utility' is a system that provides electrical energy and usually includes Customer Information System (CIS), Advanced Metering Infrastructure (AMI), Rates and Revenue system, etc. may be referred to as a set of Utilities make energy available to plug-in electric vehicles through price tags or discrete events.
  • utilities can provide information on tax rates, intervals for metered power consumption, and validation of EV programs for plug-in EVs.
  • Smart charging' may refer to a system in which the EVSE and/or plug-in electric vehicle optimizes the vehicle charge or discharge rate over time of the grid capacity or cost-to-use ratio while communicating with the power grid.
  • Interoperability' may refer to a state in which components of a system relative to each other can work together to perform a desired operation of the entire system.
  • Information interoperability may refer to the ability of two or more networks, systems, devices, applications or components to share and easily use information safely and effectively with little or no inconvenience to a user. .
  • OEM 'Original Equipment Manufacturer
  • CA top-level certification authority
  • a 'Mobility operator (MO: Mobility operator)' may refer to a service provider that has a contractual relationship with an EV owner regarding charging, approval, and payment so that EV drivers can charge EVs at charging stations.
  • a 'Charging station (CS)' may refer to a facility that has one or more EV power supplies and actually performs charging for EVs.
  • CSO Charge station operator
  • CPO charge point operator
  • CSP Charge service provider
  • a 'Clearing house (CH)' is an entity that handles cooperation between MOs, CSPs, and CSOs, in particular for authorization, billing, and settlement of EV charging services roaming between two settlement or clearing parties. It can act as an intermediary to facilitate the process.
  • 'Roaming' refers to information exchange and related matters that allow EV users to access charging services provided by multiple CSPs or CSOs belonging to multiple mobility networks, using a single credential and contract. It can refer to (provision) and scheme (scheme).
  • a 'credential' is a physical or digital asset that represents the personal information of an EV or EV owner.
  • Password which is cryptographic information used to verify identity, a public key/private key pair used in a public key encryption algorithm, It may include a public key certificate issued by a certification authority, information related to a trusted root certification authority, and the like.
  • a 'Certificate' may refer to an electronic document that binds a public key to an ID by digital signature.
  • a 'service session' may refer to a set of services related to electric vehicle charging at a charging point, assigned to a certain customer in a certain timeframe with a unique identifier.
  • the 'V2G charging loop' or 'V2G charging loop' may refer to a message transmission/reception process for controlling the charging process according to the ISO 15118 standard.
  • 'Renegotiation' may refer to a message transmission/reception process in which an agreement on a charging schedule is renewed by retransmitting parameters between an EV and an EV power supply unit (EVSE) during a V2G communication session with an electric vehicle (EV).
  • EVSE EV power supply unit
  • MC'Multiplexed Communication (MC)' may refer to communication in which a plurality of messages having different types of payloads are transmitted and received through a V2GTP connection between an EV and an EVSE.
  • V2GTP V2G Transfer Protocol
  • V2GTP V2G Transfer Protocol
  • a 'V2GTP entity' may refer to a V2G entity supporting a V2G transport protocol.
  • FIG. 1 is a block diagram of an electric vehicle (EV) charging infrastructure according to an embodiment of the present invention, showing entities related to EV charging.
  • EV electric vehicle
  • the EV charging infrastructure is for providing a charging service to the EV 100, a charging station (CS: Charging Station) 200, a mobility operator (MO: Mobility operator) server 300, a charging service operator (CSO: Charging) station operator) server 310 , a charging service provider (CSP) server 320 , a clearing house (CH) server 330 , a manufacturer (OEM) server 340 , and vehicle-to- It includes a grid (V2G: Vehicle-to-Grid) server 350 .
  • CS Charging Station
  • MO Mobility operator
  • CSO Charging) station operator
  • CSP charging service provider
  • CH clearing house
  • OEM manufacturer
  • vehicle-to- It includes a grid (V2G: Vehicle-to-Grid) server 350 .
  • the illustrated EV charging infrastructure can not only charge the battery of the EV 100 with electrical energy supplied from the power grid, but also transfer the electrical energy stored in the battery of the EV 100 to the power grid or a specific building electrically connected to the power grid. It configures a Vehicle-Grid Integration (VGI) system that can supply electric vehicles or devices.
  • VVI Vehicle-Grid Integration
  • the EV user may designate or change the target power transmission amount to be charged and discharged from the charging station 200 in the EV 100 .
  • the EV user can change the target power transmission amount by accessing the charging station 200 through other entities 300 to 350 outside the EV 100 while leaving the EV 100 .
  • the EV 100 and the CS 200 act as primary actors, and the MO server 300 , the CSO server 310 , the CSP server 320 , the CH server ( 330 , the OEM server 340 , and the V2G server 350 act as secondary actors.
  • the EV 100 refers to a general electric vehicle including a plug-in hybrid electric vehicle (PHEV), and can be charged in a wired or wireless manner at the charging station 200 .
  • the charging station (CS) 200 actually performs charging for the EV 100 .
  • the charging station 200 is installed with one or more EV power supply units (EVSEs), and each EVSE may include at least one wired charger and/or a wireless charging spot that actually performs power transmission.
  • the charging station 200 may be a commercial charging facility.
  • the charging station 200 may be located in various places such as a parking lot attached to the EV owner's house, a shopping center, a business building, a parking area in a collective residential area, and the like.
  • the charging station 200 may also be referred to as a 'charging point', an 'EV charging station', an 'electric charging point', and an 'electronic charging station (ECS)'.
  • ECS 'electronic charging station
  • Mobility operator (MO: Mobility operator) server (300, hereinafter abbreviated as 'MO') establishes a contractual relationship with the EV owner regarding charging, approval, and payment so that the EV driver can charge the EV at the charging station 200 . affiliated service providers.
  • MO Mobility operator
  • the MO 300 may be operated by an electricity supplier or an electricity wholesaler that sells energy, but is not limited thereto.
  • the MO may be referred to as an 'E-mobility service provider (EMSP)'.
  • a charging station operator (CSO) server 310 (hereinafter abbreviated as 'CSO') or a charging point operator (CPO) manages electricity to provide energy transmission services as well as in charge of operation of the charging station. do.
  • CSO 310 may be operated by, for example, a charging station manufacturer, a charging station manufacturer, or an electricity provider.
  • a Charge service provider (CSP) server (320, hereinafter abbreviated as 'CSP') manages and authenticates credentials of EV users, and provides billing and other value-added services to customers.
  • the CSP 320 may be considered to correspond to a special type of the MO 300 , and may be implemented in a form combined with the MO 300 .
  • a plurality of CSPs 320 may exist, each CSP 320 is linked to one or more CSOs 310 , and the CSP 320 and the one or more CSOs 310 constitute one charging network.
  • EV 100 receives automatic charging service in PnC (Plug-and-charge or Park-and-charge) method in CSO 310 linked to CSP 320 related to MO 300 in a contract relationship. However, if you want to charge in another CSO 310, roaming may be required.
  • Each CSP 320 may exchange information with another CSP or CSO 310 in another network for roaming, and may also exchange information with a clearing house 330 .
  • a clearing house (CH: Clearing house) server 330 processes cooperation between MOs 300 to CSPs 320 .
  • the clearing house (CH) 330 may serve as an intermediary that facilitates the approval, billing, and settlement procedures for EV charging service roaming between two settlement or settlement parties.
  • the CH 330 is connected by the CSO 310 or the CSP 320 to perform roaming. can support you. In situations where roaming is required, CH 330 allows CSO 310 or CSP 320 to contract with MO 300 and pass authorization and billing data (CDR) to MO 300 .
  • CDR authorization and billing data
  • CH 330 is a 'contract clearing house (CCH: Contract clearing house)', 'mobility clearing house (MCH: Mobility clearing house)', 'roaming platform', 'e-mobility clearing house (E-MOCH) : E-MObility clearing house)', etc. may be referred to.
  • CH Contract clearing house
  • MCH Mobility clearing house
  • E-MOCH E-MObility clearing house
  • a vehicle-to-grid (V2G) server (350, hereinafter abbreviated as 'V2G') authenticates the identity of each participant in the VGI system, and transmits power forward from the grid to each EV and in the reverse direction from each EV to the grid. It manages all settings related to power transmission and system configuration and configuration.
  • the V2G 350 performs an operation for DR: Demand Response (DR), that is, peak reduction, and the power factor is greatly distorted.
  • DR Demand Response
  • FR frequency regulation
  • V2G 350 may be able to adjust the supply of electrical energy from various generators, renewable energy sources, and EVs 100 from moment to moment, and monitor the power supply for each consumer.
  • 'Mobility Operator (MO)', 'Charging Service Operator (CSO)', 'Contract Clearing House (CCH)', and 'V2G' may appear to refer to a person or an organization of people, although it may be In the present specification, including, these expressions are implemented in hardware, software, and/or a combination thereof, and are given short and functional names to increase readability.
  • these components may be a server device implemented as a combination of hardware and software and allowing access of other devices through a network such as the Internet. Since these components are functionally separated, two or more of them may be stored and executed in one physical device, or may be integrated into one program.
  • a single entity may serve both as CSO and CSP, and another single entity may serve as both CPS and CCP. Meanwhile, one or more of the components may be rearranged to have a different appearance and name.
  • EV charging service and related infrastructure are fields in which various industrial fields such as automobiles, power grid, energy, transportation, communication, finance, and electronic products are grafted.
  • CSO charging station operator
  • CPO charge point operator
  • a charging service provider CSP
  • MO mobility operator
  • PKI public key infrastructure
  • the EV user is charging at the charging station 200 after identity authentication by accessing the MO 300 , for example, outside the EV 100 , that is, while leaving the EV 100 .
  • the user may check the charging state of his/her EV 100 in the charging standby state, and may request a change in the target power transmission amount.
  • the MO 300 may access the EVSE of the charging station 200 in response to a request from the EV user and request to provide information on the charging state of the corresponding EV 100 or may request a change in the target power transmission amount.
  • the MO 110 may perform a charge calculation or settlement operation as needed after the target power transmission amount is changed.
  • the EV user is not the MO 300 , but the CSO 310 , the CSP 320 , the CH 330 , or other secondary actors such as the V2G server 350 (SA Secondary actor). ), the system may be configured to request a change of the target power transmission amount.
  • the auxiliary participant receiving the change request may access the EVSE directly or through another auxiliary participant such as the MO 300 to re-request the requested service.
  • a path through which an EV user's request is transmitted to the EVSE may be modified differently, and the present invention is not limited to a path through a specific auxiliary participant. Meanwhile, the EV user may directly input a request for changing the target power transmission amount in the EVSE 210 .
  • the change of the target power transmission amount may be made in order to maximize the incentive provided by the V2G 350 in terms of DR and FR, or it may be to adjust the charging level for economic reasons or other reasons, or it may be due to other circumstances.
  • the method of changing the target power transfer amount according to the present invention may be particularly useful in a system for charging the EV 100 by wireless power transfer (WPT).
  • WPT wireless power transfer
  • the method for changing the target power transfer amount according to the present invention is not limited to a wireless power transfer (WPT) system, and may be utilized in a system for charging the EV 100 by wire charging.
  • the method for changing the target power transmission amount according to the present invention can be applied to all or a part of all such energy transmission modes.
  • the illustrated power transmission system includes, for example, an EVSE 210 installed at a power transmission point such as a charging station 200 , and an EV device 110 installed in the EV 100 , from the EVSE 210 to the EV 100 . ) may be used to charge the battery 199 mounted in the EV 100 by supplying DC or AC power through a conductor.
  • the EV device 110 and the EVSE 210 may be connected through a coupler 190 .
  • the automatic connection device (ACD) 192 may be selectively used, and may facilitate the connection of the coupler 190 and support the coupler 190 .
  • the EVSE 210 may include a supply device communication controller (SECC) 220 , a supply-side power circuit 230 , a PLC module 240 , and a gateway 280 .
  • SECC supply device communication controller
  • the SECC 220 may be installed outside the EVSE 210, and one SECC 220 may be configured to control a plurality of, for example, four EVSEs 210.
  • FIG. 2 shows the SECC ( 220) is illustrated as being included in one EVSE 210 .
  • the SECC 220 is an upper layer controller, and may communicate with the EV communication controller (EVCC) 120 in the EV device 110 through a power line communication (PLC) or a wireless LAN (WLAN).
  • the SECC 220 and the EVCC 120 may perform communication in the application layer, ie, OSI layer 3 and higher layers, according to the ISO 15118-20 standard, for example.
  • a physical layer and a data link layer between the SECC 220 and the EVCC 120 may be configured to conform to the ISO 15118-8 standard, for example.
  • the SECC 220 may control the supply-side power circuit 230 .
  • the SECC 220 receives the request for changing the target power transmission amount of the EV user through the auxiliary agent SA such as the MO 300 through the Internet, and communicates with the EVCC 120 to the target power transmission amount allow changes to be made.
  • the auxiliary agent SA such as the MO 300 through the Internet
  • the supply-side power circuit 230 may supply power from the power grid to the EV 100 , or supply power discharged by the EV 100 to the power grid.
  • the supply-side power circuit 230 may include a supply-side power electronic circuit 232 , a watt-hour meter 238 , and an ammeter (not shown).
  • the supply-side power electronic circuit 232 may include at least one of a converter for adjusting the level of voltage and/or current, and a rectifier for converting an alternating current into a direct current.
  • the watt-hour meter 238 measures the amount of energy supplied to the EV device 110 through the supply-side power electronic circuit 232 or conversely received from the EV device 110 to the supply-side power electronic circuit 232 .
  • the ammeter measures the magnitude of the current flowing between the EV device 110 and the EVSE 210 to monitor whether power transmission is performed according to a pre-planned current profile.
  • the PLC module 240 may modulate a signal transmitted to the EV device 110 through power line communication and demodulate a signal received from the EV device 110 through power line communication.
  • the EVSE 210 transmits a control signal to the EV device 110 through a cable connecting the EVSE 210 and the EV device 110 and receives a control signal from the EV device 110 . It may further include a control pilot transceiver that can
  • the gateway 280 allows the SECC 220 to be connected to the secondary actor (SA) 299 through the Internet, so that user authentication and payment processing are performed through communication between the SECC 220 and the SA 299. can make it happen
  • the SECC 220 may accept the EV user's target power transmission amount change request from the SA 299 through the gateway 280 .
  • the EV device 110 may include an EV communication controller (EVCC) 120 , an EV-side power circuit 130 , a PLC module 140 , and a human machine interface (HMI) device 190 .
  • EVCC EV communication controller
  • HMI human machine interface
  • the EVCC 120 is a higher layer controller, and may communicate with the SECC 220 in the EVSE 210 through a power line communication (PLC) or a wireless LAN (WLAN).
  • the EV-side power circuit 130 charges the battery 199 for propulsion of the EV 100 with power received from the EVSE 210 , or transfers energy stored in the battery 199 to the power grid through the EVSE 210 . can supply
  • the EV-side power electronic circuit 132 in the EV-side power circuit 130 may include at least one of a converter for adjusting the level of voltage and/or current, and a rectifier for converting an alternating current into a direct current.
  • the PLC module 140 may modulate a signal transmitted to the EVSE 210 through power line communication and demodulate a signal received from the EVSE 210 through power line communication.
  • the HMI device 190 enables an EV user to check status information of the EV device 110 and input information necessary for operating the EV 100 .
  • the HMI device 190 enables the EV user to set or change the target power transfer amount and to check the charging/discharging state of the battery 199 .
  • the wireless power transmission system includes, for example, an EVSE 210 installed at a power transmission point such as a charging station 200 , and an EV device 110 installed in the EV 100 , from the EVSE 210 to the EV 100 . It can be used to charge the battery 199 mounted in the EV 100 by supplying energy by wireless power transmission.
  • the EVSE 210 may include a supply device communication controller (SECC) 220 , a supply-side power circuit 230 , a P2PS controller 260 , and a gateway 280 .
  • SECC supply device communication controller
  • the SECC 220 may be installed outside the EVSE 210, and one SECC 220 may be configured to control a plurality of, for example, four EVSEs 210.
  • FIG. 2 shows the SECC ( 220) is illustrated as being included in one EVSE 210 .
  • the SECC 220 is a higher layer controller, and may communicate with the EVCC 120 in the EV device 110 through a wireless LAN (WLAN).
  • the SECC 220 and the EVCC 120 may perform communication in the application layer, ie, OSI layer 3 and higher layers, according to the ISO 15118-20 standard, for example.
  • the physical layer and data link layer of the WLAN link may be configured to conform to the ISO 15118-8 standard, for example.
  • the SECC 220 may control the supply-side power circuit 230 and the P2PS controller 260 .
  • the SECC 220 receives a request to change the target power transmission amount of the EV user through the auxiliary agent SA such as the MO 300 through the Internet, and communicates with the EVCC 120 to the target power transmission amount allow changes to be made.
  • the auxiliary agent SA such as the MO 300 through the Internet
  • the supply-side power circuit 230 may supply power from the power grid to the EV 100 , or supply power discharged by the EV 100 to the power grid. In the forward power transmission process in which power is supplied from the EVSE 210 to the EV 100, the supply-side power circuit 230 receives the power supply from the power grid, forms a magnetic flux, and provides energy to the EV device 110 by magnetic resonance. can supply The supply-side power circuit 230 includes a supply-side power electronic circuit 232 for adjusting the frequency and class of voltage and/or current, a ground assembly (GA) device 236 for generating a high-frequency magnetic flux, and an EVSE 210 ) and the EV device 110 may be provided with a power meter 238 for measuring the amount of energy transmitted.
  • G ground assembly
  • the P2PS controller 260 performs P2PS communication with the corresponding configuration on the EV device 110 side under the control of the SECC 220 .
  • P2PS communication refers to communication for transmitting and receiving a signal for charging using a low-frequency (LF) magnetic field signal and/or a low-output magnetic field (LPE) signal.
  • LF low-frequency
  • LPE low-output magnetic field
  • the EV device 110 may include an EV communication controller (EVCC, 120 ), an EV-side power circuit 130 , and a P2PS controller 160 .
  • EVCC EV communication controller
  • P2PS controller 160 P2PS controller
  • the EVCC 130 is a higher layer controller, and may communicate with the SECC 220 in the EVSE 210 through a WLAN.
  • the EVCC 120 may control the EV-side power circuit 130 and the P2PS controller 160 .
  • the P2PS controller 160 performs P2PS communication with the P2PS controller 260 of the EVSE 210 under the control of the EVCC 120 using a low-frequency (LF) magnetic field signal and/or a low-output magnetic field (LPE) signal.
  • LF low-frequency
  • LPE low-output magnetic field
  • the EV-side power circuit 130 converts the magnetic energy supplied from the EVSE 210 into electric power to charge the battery 199, or converts the energy stored in the battery 199 into electric power and then forms the EVSE 210 in the form of a magnetic field. can be radiated toward In a forward power transmission process in which power is supplied from the EVSE 210 to the EV 100 , the EV-side power circuit 130 receives magnetic energy from the GA 236 of the EVSE 210 and converts the received magnetic energy into an induced current. After conversion to , the induced current is rectified into a direct current to charge the battery 199 .
  • the EV-side power circuit 130 receives magnetic energy of a high energy level supplied in a magnetic resonance state by capturing magnetic flux fluctuations induced from the GA device 236 and converts it into a current.
  • a vehicle assembly (VA) device It may include a 136 and an EV-side power electronic circuit 138 for rectifying the received power.
  • the power transmission system to which the method of changing the target power transmission amount according to the present invention is applied may transmit power from the power grid to the EV 100 to charge the battery 199 of the EV 100, and vice versa.
  • the energy stored in the battery 199 of the EV 100 may be transmitted to the power grid.
  • embodiments of the present invention will be described focusing on a process in which power is forwardly transmitted to the EV device 110 through the EVSE 210 to charge the battery 199 .
  • FIG. 4 is a flowchart showing a communication process between the EVCC 120 and the SECC 220 for EV charging.
  • IP-based connection may be formed between the EVCC 120 and the SECC 220 (step 400).
  • IP-based communication EVSE 120 creates a secure channel with SECC 220 to protect communication from unauthorized access (step 402).
  • the creation of a secure channel may be achieved by a Transport Layer Security (TLS) technique defined in the IETF RFC 5246 standard.
  • TLS server authentication may be performed using a SECC certificate and a V2G root certificate.
  • identification, authentication, and approval of the EV 100 may be performed using the contract certificate chain of the EV 100 (step 404).
  • a target power transmission amount may be set, and a charging schedule may be established (step 406).
  • the setting of the target power transfer amount and the establishment of the charging schedule may be accomplished through transmission of a ChargeParameterDiscoveryReq/Res message pair. That is, the EVCC 120 and the SECC 220 transmit a charging parameter discovery request (ChargeParameterDiscoveryReq()) message to request applicable charging parameters, and the SECC 220 sends a ChargeParameterDiscoveryRes() message to the EVCC 120. can respond Through the continuous message exchange, the EVCC 120 and the SECC 220 may set a target power transmission amount and establish a charging schedule.
  • ChargeParameterDiscoveryReq() ChargeParameterDiscoveryReq()
  • charging may be performed (step 408).
  • the EVCC 120 notifies the charging status by sending a ChargingStatusReq() message to the SECC 220, and the SECC 220 controls the charging current based on this message and sends the ChargingStatusRes() message to the EVCC 120. can respond
  • the EVCC 120 sends a MeteringReceiptReq() message to the SECC 220 to request a receipt indicating the amount of charge, and the SECC 220 responds to this message by sending a MeteringReceiptRes() message to transmit the amount of charge A marked receipt can be provided.
  • the SECC 220 may change the profile for the charging current according to the charging control mode.
  • the SECC 220 may change the target power transmission amount according to the request of the EV user.
  • the EV user's request to change the target power transmission amount may be made in the EVSE 210 , or may be made online through an SA such as the MO 300 .
  • step 406 The operation of setting the target power transmission amount and establishing the charging schedule in FIG. 4 (step 406) will be described in more detail.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating basic concepts of energy requirements and limits in an EV, and energy request parameters that the EVCC 110 may transmit to the SECC 210 .
  • the target power transmission amount transmitted by the EVCC 120 to the SECC 210 may be defined in the form of a 'departure time' indicating the end time of the charging session, or 'charging' indicating the energy stored in the battery at the charging end time. It may be a 'charging target' or may be defined in the form of a 'minimum charge' after a charging session.
  • the 'charging target' or 'minimum charge amount' may be expressed as a driving distance, an amount of power in watt-hours, or a state of charge (SoC).
  • SoC state of charge
  • the EVCC 120 may transmit to the SECC 210 any one of a minimum energy level (EVMinimumEnergyReq), a maximum energy requirement (EVMaximumEnergyReq), and a target energy requirement (EVTargetEnergyReq) as a charging parameter.
  • a minimum energy level (EVMinimumEnergyReq)
  • a maximum energy requirement (EVMaximumEnergyReq)
  • a target energy requirement (EVTargetEnergyReq) as a charging parameter.
  • EV Minimum Energy Request represents the minimum amount of energy requested by the EV at any point during the energy transfer loop, and the minimum energy level that the EV requests to be met as soon as possible as shown in Equation 1 and the current energy level of the EV battery. is calculated as the difference between If the EV Minimum Energy Request (EVMinimumEnergyRequest) is positive, charging is requested immediately, and if it is 0 or negative, charging may be delayed or discharge may occur.
  • EV Maximum Energy Request represents the maximum amount of energy requested by the EV at any point in the energy transfer loop, and is the maximum level of energy that the EV can accept and the current energy level of the EV battery as shown in Equation 2 calculated as the difference
  • the EV target energy request indicates the amount of energy that the EV requests to be charged up to the start time, and is calculated as the difference between the amount of energy requested by the EV based on the start time and the current energy level of the EV battery as shown in Equation 3 (Equation 3).
  • the charging schedule refers to a charging current profile plan according to time, and the establishment of the charging schedule may be performed in one of two modes, that is, a schedule control mode and a dynamic control mode.
  • the schedule control mode is determined by negotiating a power profile that the EVCC 120 and the SECC 220 meet the charging requirements of the EV user (mobility needs).
  • the power profile may be determined based on the target energy level, power information, and charge information.
  • the schedule control mode it is the EV's responsibility to meet the charging requirements of EV users.
  • the dynamic control mode allows the SECC 220 or an auxiliary agent (SA), such as the V2G 340, for example, to meet the EV user's charging requirements and other constraints, without negotiation between the EVCC 120 and the SECC 220 .
  • SA auxiliary agent
  • the V2G 340 may present charging requirements or constraints so that each EV can be charged during a late-night time when power demand is lowest.
  • the SECC 220 may control the power flow as determined by the SA, and may provide the EVCC 120 with a set point to be followed.
  • the EV user is the target power transmission amount, that is.
  • it may be set whether to allow the change of the target power transmission amount through the EVSE 210 while the user leaves the EV 100 .
  • target change request through the EVSE 210 means not only directly inputting a change request to the EVSE 210, but also making a change request through an SA such as the MO 300, so that the SA becomes the EVSE and causing the change request to be forwarded to 210 .
  • a parameter indicating whether to allow or not may be set and used.
  • an integer or logical parameter type element called a bidirectional power transfer control mode (BPTControlMode) summarized in FIG. 6 may be introduced.
  • the target power transfer amount change request directly input into the EVSE 120 or received through the SA is transmitted from the EVSE 210 to the EV device 110 , and takes precedence over the change request input by the user in the EV 100 . can be processed.
  • the BPTControlMode parameter may be set by the EV user in the EV 100 .
  • a menu for setting the BPTControlMode parameter through the HMI 190 of the EV device 110 (step 420)
  • a setting screen is displayed on the display of the EV device 110 to allow the user to select an option for the BPTControlMode parameter.
  • the selected parameter value is stored in the EV device 110 (step 426).
  • the stored parameters may be transmitted to the SECC 220 through a message such as ChargeParameterDiscoveryRes().
  • Whether or not "application for target change through EVSE 210" is permitted may be displayed in another manner.
  • 8 is a table summarizing the format and meaning of elements for designating priorities that can be used in another embodiment of the present invention.
  • the EV user can select any one to be given priority from an enumerated list including EV and EVSE.
  • the selected element that is, the value of the EV requirement priority (MobilityNeedPriority) is stored in the EV device 110 and can be used to change the target power transmission amount.
  • the change request input to the EV is given a higher priority than the change request received from the EVSE.
  • the EVSE ignores the target power transmission amount change request directly input to the EVSE or received through the SA and does not provide it to the EV, or even once provided to the EV, the EV ignores it.
  • a change request received in the EVSE is given a higher priority than a change request input to the EV.
  • the target power transmission amount change request directly input to the EVSE or received through the SA may be transmitted from the EVSE to the EV, and may be processed in preference to the change request inputted by the user into the EV.
  • Communication between the EVCC 120 and the SECC 220 may be made through the exchange of predetermined messages, and each message includes a SessionID and one or more parameters for managing a communication session.
  • a V2G communication session always starts with a SessionSetupReq/Res message pair and always ends with a SessionStopReq/Res message pair.
  • the EV if it does not require power transmission but needs to maintain V2G communication, it can enter the “standby” section instead of “pause”.
  • the standby period may be started by PowerDeliveryReq having a ChargeProgress parameter of “Standby” and may be terminated by a PowerDeliveryReq having a ChargeProgress parameter of “Start” or “Stop”.
  • the EVOperation parameter in the charging loop message pair is set to "Standby".
  • the EVCC 120 and the SECC 220 may negotiate charging parameters with the above-mentioned charging parameter discovery request/response (ChargeParameterDiscoveryReq/Res) message pair.
  • the charge parameter discovery request (ChargeParameterDiscoveryReq) message may be used by the EVCC 120 to provide the charging parameters to the SECC 220 .
  • the EVCC 120 may provide a departure time indicating a charging end time and additional parameters along with status information about the EV 100 .
  • the charge parameter discovery response (ChargeParameterDiscoveryRes) message may be used by the SECC 220 to provide the EVCC 120 with charging parameters applicable from a grid point of view.
  • this message may optionally include additional information about a charge over time, a charge based on demand, a charge for consumption, or a combination thereof. Based on such charge information, the EV device 110 may optimize a charging schedule for the requested amount of energy.
  • the ChargeParameterDiscoveryRes() message is EVSEStatus indicating the status of the EVSE 210, EVSEProcessing indicating whether or not the operation of the EVSE 210 has been completed or the operation progress after the recent ChargeParameterDiscoveryRes() message, and schedule control Scheduled_CPDReqControlMode including rate information set used in mode, Dynamic_CPDReqControlMode including rate information applicable in dynamic control mode, AC_CPDResEnergyTransferMode to initiate the target value setting process for AC charging, and target value setting process for DC charging DC_CPDResEnergyTransferMode, BPT_AC_CPDResEnergyTransferMode for initiating a target value setting process for AC bidirectional power transfer, BPT_DC_CPDResEnergyTransferMode for initiating a target value setting process for DC bidirectional power transfer, WPT_CPDResEnergyTransferMode
  • the ChargeParameterDiscoveryRes( ) message is a parameter element related to a new energy demand proposed by an EV user through a target power transfer amount change request, that is, a departure time indicating a charging end time.
  • DepartureTime a target SoC
  • MinimumSoC a target SoC
  • FIGS. 10 to 13 are sequence diagrams illustrating a process of changing a target power transmission amount according to exemplary embodiments of the present invention.
  • the change of the target power transmission amount through the EVSE 110 according to the present invention may be made before charging in earnest or in a paused state, and charging/discharging is performed while the EV device 110 and the EVSE 210 exchange messages. This may be done during an ongoing power transfer loop.
  • the target power transfer amount is changed before the charging session is started, before the EVCC 120 sends a ChargeParameterDiscoveryRes() message to the SECC 220, or when charging is paused (pause).
  • a ChargeParameterDiscoveryRes() message can be done 10 and 11 show such embodiments.
  • FIG. 10 shows a change process in a state in which charging is paused in the schedule control mode
  • FIG. 11 shows a change process in a state in which charging is paused in the dynamic control mode.
  • a new energy demand that is, a change request for a target power transmission amount
  • the SECC 220 may wake up the EV device 110 by performing a certain procedure, for example, a wakeup procedure specified in clause 7.6.2.1 of the ISO 15118-3 standard (2015. 5. 15. Edition) (step 502). ).
  • the EVCC 120 transmits a SessionSetupReq message including the session ID (SessionID) value of the stopped communication session in a message header to the SECC 220, and sets the stopped communication session It can be restarted (step 504).
  • the EVCC 120 transmits the ChargeParameterDiscoveryReq( ) message including the previously set energy parameters to the SECC 220 to confirm the SECC 220 . may be obtained, or the renegotiation procedure with the SECC 220 may be performed by transmitting the updated charging parameters (step 506).
  • the SECC 220 transmits, to the EVCC 120 , information on the target power transmission amount of the EV user received from the SA or directly input to the EVSE 210 to the EVCC 120 .
  • the new energy demand suggested by the EV user may be set as a new target power transmission amount through renegotiation with the EV user (steps 508 to 514).
  • step 508 in response to the ChargeParameterDiscoveryReq() message, the SECC 220 transmits a new target power transfer amount requested by the EV user, such as an end time, a target SoC, or a minimum SoC, as a parameter.
  • a ChargeParameterDiscoveryRes() message including the message may be transmitted to the EVCC 120 .
  • the EVCC 120 may determine whether to adopt a new target power transmission amount transmitted by the SECC 220 based on the BPTControlMode parameter indicating whether or not to allow the target change request through the EVSE 210 . If the BPTControlMode parameter has a value of '1' indicating that the target change request through the EVSE 210 is not allowed, the EVCC 120 may ignore the new target power transmission value received from the SECC 220 .
  • the EVCC 120 renegotiates with the SECC 220 and the new target received from the SECC 220 It is possible to replace the existing energy parameter with the value of the power transmission amount.
  • the EVCC 120 transmits a ChargeParameterDiscoveryReq() message including the new target power transfer value provided by the SECC 220 to the SECC 220, and the SECC 220 responds thereto, for example, the maximum charging power ( PMax)
  • a ChargeParameterDiscoveryRes() message including the proposed value may be transmitted to the EVCC 120 (steps 512 and 514).
  • the EVCC 120 may transmit a power transmission request (PowerDeliveryReq( )) message including the new charging power profile to the SECC 220 (step 516), and the SECC 220 responds to the power transmission response.
  • a (PowerDeliveryRes( )) message may be sent to the EVCC 120 . Accordingly, power transmission can be performed according to a schedule including the charging power profile.
  • the SECC 220 determines whether or not to adopt the new target power transmission amount transmitted by the SECC 220 based on the BPTControlMode parameter in step 510. may be performed That is, when the SECC 220 receives the BPTControlMode parameter from the EVCC 120 and temporarily stores it in the storage device, and receives the EV user's target power transmission amount change request through the SA or directly from the EV user, the received target power Whether to adopt the transmission amount may be determined based on the BPTControlMode parameter. Only when it is determined to adopt the received target power transmission amount, the SECC 220 may transmit the received target power transmission amount to the EVCC 120 .
  • the SECC 212 may consider only the final target power transmission amount and not the target before the change. On the other hand, since repeated requests for changing the target power transfer amount and updating the target energy may cause a delay in the charging loop, the third negotiation may not be allowed.
  • the SECC 220 when receiving a request to change the target power transmission amount of the authenticated EV user (step 520), the SECC 220 performs the wakeup procedure By doing so, the EV device 110 may be awakened (operation 522 ). After the EV device 110 wakes up, the EVCC 120 transmits a SessionSetupReq message including the session ID (SessionID) value of the stopped communication session in a message header to the SECC 220, and sets the stopped communication session It can be restarted (step 524).
  • SessionSetupReq message including the session ID (SessionID) value of the stopped communication session in a message header to the SECC 220, and sets the stopped communication session It can be restarted (step 524).
  • the EVCC 120 transmits the ChargeParameterDiscoveryReq( ) message including the previously set energy parameters to the SECC 220 to confirm the SECC 220 . may be obtained, or the renegotiation procedure with the SECC 220 may be performed by transmitting the updated charging parameters (step 526).
  • the SECC 220 transmits, to the EVCC 120 , information on the target power transmission amount of the EV user received from the SA or directly input to the EVSE 210 to the EVCC 120 .
  • the target power transmission amount requested by the EV user may be set as an energy parameter through renegotiation with the EV user (steps 528 to 534).
  • the SECC 220 may transmit a ChargeParameterDiscoveryRes( ) message including a new target power transmission amount requested by the EV user as a parameter to the EVCC 120 .
  • the new target power transmission amount may be the target SoC or the minimum SoC, and the departure time information may already be included in the ChargeParameterDiscoveryRes() message.
  • the EVCC 120 may determine whether to adopt a new target power transmission amount transmitted by the SECC 220 based on the BPTControlMode parameter. If the BPTControlMode parameter has a value of '1' indicating that the target change request through the EVSE 210 is not allowed, the EVCC 120 may ignore the new target power transmission value received from the SECC 220 . On the other hand, if the BPTControlMode parameter has a value of '2' indicating that the target change request through the EVSE 210 is allowed, the EVCC 120 renegotiates with the SECC 220 and the new target received from the SECC 220 It is possible to replace the existing energy parameter with the value of the power transmission amount.
  • the EVCC 120 transmits a ChargeParameterDiscoveryReq() message including the new target power transfer value provided by the SECC 220 to the SECC 220, and the SECC 220 responds to the ChargeParameterDiscoveryRes() message. It can be transmitted to the EVCC 120 (steps 532 and 534).
  • the EVCC 120 may transmit a power transmission request (PowerDeliveryReq( )) message to the SECC 220 (step 536), and the SECC 220 responds thereto to a power transmission response (PowerDeliveryRes()) message.
  • PowerDeliveryRes() a power transmission response
  • PMax a suggested maximum charging power
  • the SECC 220 determines whether to adopt the new target power transmission amount transmitted by the SECC 220 based on the BPTControlMode parameter in step 530. can do. That is, when the SECC 220 receives the BPTControlMode parameter from the EVCC 120 and temporarily stores it in the storage device, and receives the EV user's target power transmission amount change request through the SA or directly from the EV user, the received target power Whether to adopt the transmission amount may be determined based on the BPTControlMode parameter. Only when it is determined to adopt the received target power transmission amount, the SECC 220 may transmit the received target power transmission amount to the EVCC 120 .
  • the target power transmission amount may be changed during the power transmission loop.
  • 12 and 13 show such embodiments. Specifically, FIG. 12 shows the change process when the charging loop is in progress in the schedule control mode, and FIG. 13 shows the change process when the charging loop is in progress in the dynamic control mode.
  • the EVCC 120 and the SECC 220 exchange a charging loop (ChargeLoopReq/Res) message pair or a charging status (ChargingStatusReq/Res) message pair by exchanging,
  • the electricity meter 238 of the EVSE 210 may check the meter value measured and maintain the communication session.
  • the ChargeLoopReq() message is DisplayParameters, which is a parameter that can be displayed on the EVSE 210 or a device directly or indirectly connected to the EVSE 210, MeterInfoRequested indicating whether a meter value is requested, and dynamic mode charging.
  • CD ⁇ ReqControlMode to provide and set parameters for BPT_Dynamic_ ⁇ CS
  • the DisplayParameters are CurrentRange indicating the distance the EV can travel with the current SoC, RemainingTimeToMaximumSOC indicating the remaining time required to reach the maximum SoC, and the time required to reach the target SoC RemainingTimeToTargetSOC indicating the remaining time to reach the bulk SoC, RemainingTimeToTargetSOC indicating the remaining time required to reach the bulk SoC, RemainingTimeToMinimumSOC indicating the remaining time required to reach the minimum SoC, ChargingComplete indicating whether charging is complete from the EV viewpoint, and fast charging from the EV viewpoint BulkChargingComplete to indicate whether it is complete, BatteryEnergyCapacity to indicate the calculated value of the energy stored in the battery in KWh when the displayed SoC is at 100%, InletHot to indicate that the inlet is too hot to accept a specific operating state, etc. may contain elements of
  • the target SoC in addition to the current SoC (Current SoC), the minimum SoC (Minimum SoC) indicating the minimum level of SoC required by the EV after charging, the target SoC (Target SoC) may be included.
  • each element of DisplayParameters including the current SoC (CurrentSoC), the minimum SoC (MinimumSoC), and the target SoC (TargetSoC) changes the target power transfer amount. It may be provided to the EV user before or after or through the SA or directly from the EVSE 210 irrespective of the target power transmission amount.
  • the ChargeLoopRes( ) message includes EVSEStatus indicating the status of the EVSE 210 , MeterInfo indicating energy charged during a service session, EVSETargetFrequency indicating a target frequency requested by EVSE, and dynamic mode.
  • CD ⁇ ResControlMode to provide and set parameters for charging
  • CD ⁇ ResControlMode to provide and set parameters for dynamic mode BPT
  • It may include parameters such as Scheduled_ ⁇ CS
  • the ChargeLoopRes( ) message may include an EVSENotification parameter indicating an operation desired by the SECC 220 to be performed with respect to the EVCC 120 .
  • the EVSENotification parameter is an enumerated type, and may have values such as "StopCharging”, “Renegotiation”, ServiceRenegotiation”, “Pause”, “Terminate”, etc. .
  • the ChargeLoopRes( ) message includes parameter elements related to the new energy demand presented by the EV user through a request to change the target power transmission amount, that is, a departure time indicating a charging end time (DepartureTime), and a target SoC (TargetSoC). , and a Minimum SoC (SOC) element.
  • the SECC 220 responds to the ChargeLoopReq() message through the ChargeLoopRes() message.
  • a new target power transmission amount included in the EV user's request for changing the target power transmission amount for example, a departure time, a target SoC, or a minimum SoC may be transmitted to the EVCC 120 (steps 542 and 544 ).
  • the SECC 220 may cause renegotiation in the schedule control mode by setting the value of the EVSENotification parameter in the ChargeLoopRes( ) message to “Renegotiation”.
  • the EVCC 120 may determine whether to adopt a new target power transmission amount transmitted by the SECC 220 based on the BPTControlMode parameter. If the BPTControlMode parameter has a value of '1' indicating that the target change request through the EVSE 210 is not allowed, the EVCC 120 may ignore the new target power transmission value received from the SECC 220 . On the other hand, if the BPTControlMode parameter has a value of '2' indicating that the target change request through the EVSE 210 is allowed, the EVCC 120 renegotiates with the SECC 220 and the new target received from the SECC 220 It is possible to replace the existing energy parameter with the value of the power transmission amount.
  • the EVCC 120 upon receiving the ChargeLoopRes() message in which the EVSENotification parameter value is set to "Renegotiation", the EVCC 120 sends a ChargeParameterDiscoveryReq() message including the new target power transmission value provided by the SECC 220. It can be transmitted to the SECC 220 (step 548).
  • the SECC 220 may transmit a ChargeParameterDiscoveryRes() message including, for example, a maximum charging power (PMax) suggested value to the EVCC 120 in response to the ChargeParameterDiscoveryReq() message (step 550).
  • PMax maximum charging power
  • the EVCC 120 may transmit a power transmission request (PowerDeliveryReq( )) message including the new charging power profile to the SECC 220 (step 552), and the SECC 220 responds to the power transmission response.
  • a (PowerDeliveryRes( )) message may be transmitted to the EVCC 120 (step 554). Accordingly, power transmission can be performed according to a schedule including the charging power profile.
  • steps 548 to 554 may be performed in a state in which transmission and reception of the ChargeLoopReq/Res message pair between the EVCC 120 and the SECC 220 is stopped, but the transmission/reception of the ChargeLoopReq/Res message pair (step 542)
  • Step, step 544, steps 556 to 562) may be performed by multiplexed communication (MC) between the VCC 120 and the SECC 220 in a state in which they are performed separately.
  • MC multiplexed communication
  • the EVCC 120 and the SECC 220 may maintain a communication session by continuing the exchange of the charging loop message pair (ChargeLoopReq/Res), and thus charging for the EV 100 may be continued (step 556). to step 562).
  • the EVCC 120 and the SECC 220 exchange a charging loop (ChargeLoopReq/Res) message pair or a charging status (ChargingStatusReq/Res) message pair by exchanging,
  • the electricity meter 238 of the EVSE 210 may check the meter value measured and maintain the communication session.
  • the SECC 220 transmits the target power transmission amount of the EV user through the ChargeLoopRes() message, which is a response message to the ChargeLoopReq() message.
  • a new target power transmission amount included in the change request for example, a departure time, a target SoC, or a minimum SoC may be transmitted to the EVCC 120 (steps 572 and 574).
  • the EVCC 120 may determine whether to adopt a new target power transmission amount transmitted by the SECC 220 based on the BPTControlMode parameter. If the BPTControlMode parameter has a value of '1' indicating that the target change request through the EVSE 210 is not allowed, the EVCC 120 may ignore the new target power transmission value received from the SECC 220 . On the other hand, if the BPTControlMode parameter has a value of '2' indicating that the target change request through the EVSE 210 is allowed, the EVCC 120 receives the new target power transmission amount value from the SECC 220 to match the existing energy parameter. can be replaced
  • the EVCC 120 may transmit a ChargeLoopReq( ) message including the new target power transmission value provided by the SECC 220 to the SECC 220 (step 578), and the SECC 220 may send the EVSE 210 ), a new charging power profile is determined in consideration of the internal schedule. Thereafter, the EVCC 120 and the SECC 220 may maintain a communication session by continuing the exchange of the charging loop message pair (ChargeLoopReq/Res), and thus charging for the EV 100 may be continued (step 580). to step 584).
  • the EVCC 120 may determine whether to adopt the new energy demand received from the SECC 220 as the target power transmission amount based on the BPTControlMode parameter. If the energy demand is changed early, the EVCC 120 and the SECC 220 reset the target power transmission amount through renegotiation. On the other hand, if the energy demand is changed while the charging loop is in progress, the EVCC 120 and the SECC 220 renegotiate in the schedule control mode, but in the dynamic control mode, the EVCC 120 receives the energy demand from the SECC 220 A new target power transmission value corresponding to may be transmitted to the SECC 220 , and the SECC 220 newly determines the charging power profile in consideration of the internal schedule of the EVSE 210 .
  • the ChargeParameterDiscoveryRes() message transmitted from the EVCC 120 to the SECC 220 includes a departure time (DepartureTime) indicating a charging end time, a target SoC (TargetSoC), and a minimum SOC (MinimumSoC). It can contain elements. The same or similar elements may be included in the ChargeLoopRes( ) message transmitted from the SECC 220 to the EVCC 120 . However, information exchanged between the EVCC 120 and the SECC 220 in order to implement the method of the present invention or a message carrying such information is not limited thereto.
  • the SECC 220 when the SECC 220 transmits new energy demand information to be set as the target power transfer amount to the EVCC 120, check the CSResControlMode parameter in the ChargeLoopRes() message shown in FIG. By specifying the time, it is possible to request that the EVCC 120 respond within this confirmation timeout whether it has completed changing the target power transfer. If the confirmation time limit is specified in the ChargeLoopRes() message from the SECC 220, the EVCC 120 transmits an acknowledgment on the change of the target power transfer amount to the SECC 220 within the confirmation time limit. can
  • the SECC 220 may transmit a CSResControlMode parameter, that is, a BPT_Dynamic_CSResControlMode parameter.
  • the BPT_Dynamic_CSResControlMode parameter may include a NewTargetSoC element indicating the value or existence of a new target SoC and/or a NewMinimumSoC element indicating the value or presence of a new minimum SoC. If at least one of the NewTargetSoC element and the NewMinimumSoC element is included in the BPT_Dynamic_CSResControlMode parameter, this parameter may also include the BPTAckMaxDelay element.
  • the BPTAckMaxDelay element indicates a time, expressed in seconds, that a confirmation operation is required to be performed from a message transmission/reception time point.
  • the EVCC 120 sends information such as 'New TargetSoC Accepted' or 'New MinimumSoC Accepted' to the SECC 220 It is possible to confirm the change of the target power transmission amount by sending it to The information may be transmitted, for example, through a reserved field in a subsequent ChargeLoopReq() message. Thanks to the verification of the EVCC 120 performed within a predetermined time as described above, the SECC 220 can notify the EV user who has requested a change in the target power transmission amount of the change within a short time.
  • the SECC 220 may transmit the CDResControlMode parameter, that is, the BPT_Dynamic_CDResControlMode parameter.
  • the BPT_Dynamic_CDResControlMode parameter may include a NewTargetSoC element indicating the value or presence of a new target SoC and/or a NewMinimumSoC element indicating the value or presence of a new minimum SoC. If at least one of the NewTargetSoC element and the NewMinimumSoC element is included in the BPT_Dynamic_CSResControlMode parameter, this parameter may also include the BPTAckMaxDelay element.
  • the BPTAckMaxDelay element indicates a time, expressed in seconds, that a confirmation operation is required to be performed from a message transmission/reception time point.
  • AC_BPT energy transfer mode AC_BPT energy transfer mode
  • DC_BPT energy transfer mode AC_ACD_BPT
  • AC_ACD_BPT AC_ACD_BPT
  • DC_ACD_BPT DC_ACD_BPT
  • the charging station 200 includes at least one processor 222 , a memory 224 , a storage device 226 , a communication interface 228 , a supply-side power circuit 230 , an input interface device 270 , and an output interface device ( 272) may be provided. At least some of the components of the charging station 200 including the processor 222 and the memory 224 may be connected by a bus to exchange data.
  • the charging station 200 may be configured based on the EVSE 210 shown in FIG. 2 or FIG. 3 .
  • the processor 222 , the memory 224 , and program instructions executed by the processor 222 may implement the SECC 220 of the EVSE 210 .
  • the processor 222 may execute program instructions stored in the memory 224 and/or the storage device 226 .
  • Processor 222 may include at least one central processing unit (CPU), graphics processing unit (GPU), or other processor capable of performing the method according to the present invention.
  • the memory 224 may include, for example, a volatile memory such as a random access memory (RAM) and a non-volatile memory such as a read only memory (ROM).
  • RAM random access memory
  • ROM read only memory
  • the memory 224 may load program instructions stored in the storage device 226 and provide them to the processor 520 so that the processor 222 can execute them.
  • the storage device 226 is a recording medium suitable for storing program instructions and data, for example, a magnetic medium such as a hard disk, a floppy disk, and a magnetic tape, a compact disk read only memory (CD-ROM), and a DVD.
  • a magnetic medium such as a hard disk, a floppy disk, and a magnetic tape
  • CD-ROM compact disk read only memory
  • DVD digital Video Disk
  • magneto-optical media such as floppy disk, flash memory or EPROM (Erasable Programmable ROM), or manufactured based on them It may include a semiconductor memory such as an SSD.
  • the program instructions when executed by the processor 222, cause the processor 222 to: set a target power transfer amount in response to the request of the electric vehicle, allow an electric vehicle user's access request through a route not via the electric vehicle, and , accepts a change request for the target power transmission amount from the electric vehicle user through the route, transmits a predetermined message including a new energy demand included in the change request to the electric vehicle, and sets the new energy demand amount to a new target power
  • a parameter setting message designated as a transmission amount may be received from the electric vehicle, and power transmission may be performed according to the changed target power transmission amount.
  • the communication interface 228 includes a WLAN interface shown in FIG. 2 or 3 , a PLC module 240 , a P2PS controller 260 , and a G/W 280 , and the charging station 200 communicates with an external device.
  • the supply-side power circuit 230 may supply power from the power grid to the EV 100 under the control of program commands executed by the processor 222 , or supply power discharged by the EV 100 to the power grid.
  • the input interface device 270 allows an operator or EV user to input operation commands or information, and the output interface device 272 displays the operation state or processing result of the charging station 200 .
  • the input interface device 270 allows the EV user to directly input a target power transmission amount change request in executing the method for changing the target power transmission amount according to the present invention, and the output interface device 272 displays the processing result for the change request. can be displayed.
  • the apparatus and method according to the embodiment of the present invention can be implemented as a computer-readable program or code on a computer-readable recording medium.
  • the computer-readable recording medium includes all types of recording devices in which data that can be read by a computer system is stored.
  • the computer-readable recording medium may be distributed in a network-connected computer system to store and execute computer-readable programs or codes in a distributed manner.
  • the computer-readable recording medium may include a hardware device specially configured to store and execute program instructions, such as ROM, RAM, and flash memory.
  • the program instructions may include not only machine language codes such as those generated by a compiler, but also high-level language codes that can be executed by a computer using an interpreter or the like.
  • aspects of the invention have been described in the context of an apparatus, it may also represent a description according to a corresponding method, wherein a block or apparatus corresponds to a method step or feature of a method step. Similarly, aspects described in the context of a method may also represent a corresponding block or item or a corresponding device feature. Some or all of the method steps may be performed by (or using) a hardware device such as, for example, a microprocessor, programmable computer or electronic circuit. In some embodiments, one or more of the most important method steps may be performed by such an apparatus.
  • a programmable logic device eg, a field programmable gate array
  • the field programmable gate array may operate in conjunction with a microprocessor to perform one of the methods described herein.
  • the methods are preferably performed by some hardware device.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

EV가 충전 스테이션에서 충전중이거나 충전 대기 상태에 있을 때 EV 사용자가 EV의 외부에서 네트웍을 통해서 또는 직접 EVSE에 접근하여 사전에 설정된 목표 전력전송량을 변경할 수 있게 해주는 목표 전력전송량 변경 방법을 제공한다. 일 실시예에 따른 목표 전력전송량 변경 방법은, 충전 스테이션에서, 전기차가 상기 충전 스테이션과의 상호작용을 통해 설정한 목표 전력전송량을 변경기 위한 것으로서, 상기 전기차를 경유하지 않는 경로를 통한 전기차 사용자의 접근 요청을 허용하는 단계; 상기 경로를 통하여 상기 전기차 사용자로부터 상기 목표 전력전송량에 대한 변경 요청을 받아들이는 단계; 상기 변경 요청에 포함된 새로운 에너지 요구량을 포함하는 소정의 메시지를 상기 전기차에 송신하는 단계; 상기 새로운 에너지 요구량을 새로운 목표 전력전송량으로 지정하는 파라미터 설정 메시지를 상기 전기차로부터 수신하는 단계; 및 상기 변경된 목표 전력전송량에 따라서 전력전송이 이루어지도록 하는 단계;를 포함한다.

Description

목표 전력전송량 변경 방법 및 이를 구현하기 위한 전력전송 장치
본 발명은 전기차 전력전송 방법 및 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 전기차 사용자가 전력전송 상태를 조회하고 목표 전력전송량을 변경할 수 있게 해주는 방법과 이를 구현하기 위한 전력전송 장치에 관한 것이다.
충전 스테이션에서 전기차(EV)를 충전시키고자 하는 EV 사용자는 충전 시작 시점에 목표 전력전송량을 설정할 수 있고, 충전 도중에 이 목표 전력전송량을 변경할 수도 있다. 목표 전력전송량의 설정이나 변경은 EV에서 할 수 있고, 설정 또는 변경을 위한 EV와 EV 전력공급장치(EVSE: EV Supply Equipment) 간의 통신 프로시져는 ISO 15118-2 표준 및 15188-20 잠정표준에 규정되어 있다.
그런데, 충전이 진행중이거나 충전 대기중에 EV 사용자가 차량을 벗어나 있는 상태에서 사정변경으로 인하여 목표 전력전송량을 변경하고자 할 때에는, 사용자와 차량간의 거리 또는 안전규정 등의 이유로 EV에 접근하는 것이 불가능할 수 있다. 따라서 일단 충전이 진행중이거나 충전 대기 상태에 진입하면, EV 사용자는 목표 전력전송량의 변경을 하지 못할 수 있으며, 특히 무선전력전송의 경우에는 안전 상의 문제로 인하여 이러한 문제의 소지가 더 높다고 할 수 있다.
EV 제조업체(OEM) 서버를 통해 EV에 접근할 수는 있겠지만, 절차가 복잡하고 통상적인 접근경로라 할 수 없으며 결제나 정산의 어려움이 따르기 때문에, OEM 서버를 통한 EV 접근이 최적의 방법이라 할 수 없다. 그러므로, 전력전송에 따른 요금 결제나 전력전송 정보의 배포에 관여하는 보조 관여자(Secondary actors)를 통해 EVSE에 접근하여 목표 전력전송량을 변경할 수 있는 방안이 요구된다. 그런데, EV 외부에서 보조 관여자를 통해 목표 전력전송량을 변경하는 절차나 방법은 ISO 15118-2 등의 표준에 규정된 바가 없다.
본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, EV가 충전 스테이션에서 충전중이거나 충전 대기 상태에 있을 때 EV 사용자가 EV의 외부에서 네트웍을 통해서 또는 직접 EVSE에 접근하여 사전에 설정된 목표 전력전송량을 변경할 수 있게 해주고 변경된 목표 전력전송량에 상응하게 전력전송이 이루어지도록 할 수 있는 목표 전력전송량 변경 방법을 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.
또한 본 발명은 이와 같은 목표 전력전송량 변경 방법을 구현하기 위한 충전 스테이션 장치를 제공하는 것을 다른 기술적 과제로 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 전기차가 상기 충전 스테이션과의 상호작용을 통해 설정한 목표 전력전송량을 충전 스테이션에서 변경하는 목표 전력전송량 변경 방법이 제공된다. 목표 전력전송량 변경 방법은 상기 전기차를 경유하지 않는 경로를 통한 전기차 사용자의 접근 요청을 허용하는 단계; 상기 경로를 통하여 상기 전기차 사용자로부터 상기 목표 전력전송량에 대한 변경 요청을 받아들이는 단계; 상기 변경 요청에 포함된 새로운 에너지 요구량을 포함하는 소정의 메시지를 상기 전기차에 송신하는 단계; 상기 새로운 에너지 요구량을 새로운 목표 전력전송량으로 지정하는 파라미터 설정 메시지를 상기 전기차로부터 수신하는 단계; 및 상기 변경된 목표 전력전송량에 따라서 전력전송이 이루어지도록 하는 단계;를 포함한다.
상기 목표 전력전송량은 출발시각, 목표 충전 레벨, 및 최소 충전 레벨 중 어느 하나일 수 있다.
상기 파라미터 설정 메시지를 수신하는 단계는 상기 전기차와의 사이에서 충전 프로파일에 대하여 재협상을 하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 재협상을 하는 단계는, 상기 파라미터 설정 메시지에 응답하여, 최대 충전전력 제안값을 포함하는 파라미터 설정 응답 메시지를 상기 전기차에 송신하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 변경 방법은, 상기 전기차 사용자로부터 상기 변경 요청을 받아들이기 이전에, 상기 목표 전력전송량을 상기 경로를 통하여 상기 전기차 사용자에게 제공하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 변경 방법은, 상기 전기차 사용자로부터 상기 변경 요청을 받아들이기 이전에, 상기 경로를 통한 변경에 대한 허용 여부에 관한 소정의 구성 파라미터를 상기 전기차로부터 받아들이는 단계를 더 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 새로운 에너지 요구량을 포함하는 상기 소정의 메시지를 상기 전기차에 송신하는 단계는 상기 구성 파라미터를 토대로 상기 전기차에 대한 상기 허용 여부를 확인하는 단계; 상기 전기차에 대하여 상기 경로를 통한 변경이 허용되어 있는 경우에 상기 소정의 메시지를 상기 전기차에 송신하는 단계; 및 상기 전기차에 대하여 상기 경로를 통한 변경이 허용되어 있지 않은 경우에는 상기 변경 요청을 무시하는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 새로운 에너지 요구량을 포함하는 상기 소정의 메시지를 상기 전기차에 송신하는 단계는, 상기 소정의 메시지에 소정의 확인 제한시간을 명시하여, 상기 확인 제한시간 이내에 상기 전기차가 상기 변경 확인을 송신하도록 하는 단계;를 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 변경 방법은 상기 전기차로부터 상기 변경 확인을 받은 후에 상기 전기차 사용자에게 변경 완료를 통지하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
상기 전기차 사용자의 상기 접근 요청과 상기 변경 요청은 상기 충전 스테이션에 소정의 네트웍을 통해 접속할 수 있는 외부 장치를 통해서 받아들여질 수 있다.
상기 전기차 사용자의 상기 접근 요청과 상기 변경 요청은 상기 충전 스테이션이 상기 충전 스테이션의 사용자 인터페이스를 통해서 상기 전기차 사용자로부터 직접 받아들일 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 전기차로 또는 전기차로부터 전력을 전송하는 충전 스테이션 장치가 제공된다. 충전 스테이션 장치는 프로그램 명령들을 저장하는 메모리와; 상기 메모리에 접속되고 상기 메모리에 저장된 상기 프로그램 명령들을 실행하는 프로세서;를 구비한다. 상기 프로그램 명령들은 상기 프로세서에 의해 실행될 때 상기 프로세서로 하여금: 상기 전기차의 요구에 응답하여 목표 전력전송량을 설정하고; 상기 전기차를 경유하지 않는 경로를 통한 전기차 사용자의 접근 요청을 허용하고; 상기 경로를 통하여 상기 전기차 사용자로부터 상기 목표 전력전송량에 대한 변경 요청을 받아들이고; 상기 변경 요청에 포함된 새로운 에너지 요구량을 포함하는 소정의 메시지를 상기 전기차에 송신하고; 상기 새로운 에너지 요구량을 새로운 목표 전력전송량으로 지정하는 파라미터 설정 메시지를 상기 전기차로부터 수신하고; 상기 변경된 목표 전력전송량에 따라서 전력전송이 이루어지도록 할 수 있다.
상기 목표 전력전송량은 출발시각, 목표 충전 레벨, 및 최소 충전 레벨 중 어느 하나일 수 있다.
상기 파라미터 설정 메시지를 수신하게 하는 상기 프로그램 명령들은 상기 프로세서에 의해 실행될 때 상기 프로세서로 하여금: 상기 전기차와의 사이에서 충전 프로파일에 대하여 재협상을 하게 할 수 있다.
상기 재협상을 하게 하는 상기 프로그램 명령들은 상기 프로세서에 의해 실행될 때 상기 프로세서로 하여금: 상기 파라미터 설정 메시지에 응답하여, 최대 충전전력 제안값을 포함하는 파라미터 설정 응답 메시지를 상기 전기차에 송신하게 할 수 있다.
상기 프로그램 명령들은 상기 프로세서에 의해 실행될 때 상기 프로세서로 하여금: 상기 전기차 사용자로부터 상기 변경 요청을 받아들이기 이전에, 상기 목표 전력전송량을 상기 경로를 통하여 상기 전기차 사용자에게 제공하는 동작을 추가적으로 수행하게 할 수 있다.
상기 프로그램 명령들은 상기 프로세서에 의해 실행될 때 상기 프로세서로 하여금: 상기 전기차 사용자로부터 상기 변경 요청을 받아들이기 이전에, 상기 경로를 통한 변경에 대한 허용 여부에 관한 소정의 구성 파라미터를 상기 전기차로부터 받아들이는 동작을 추가적으로 수행하게 할 수 있다. 이 경우, 상기 새로운 에너지 요구량을 포함하는 상기 소정의 메시지를 상기 전기차에 송신하게 하는 상기 프로그램 명령들은 상기 프로세서에 의해 실행될 때 상기 프로세서로 하여금: 상기 구성 파라미터를 토대로 상기 전기차에 대한 상기 허용 여부를 확인하고; 상기 전기차에 대하여 상기 경로를 통한 변경이 허용되어 있는 경우에 상기 소정의 메시지를 상기 전기차에 송신하고; 상기 전기차에 대하여 상기 경로를 통한 변경이 허용되어 있지 않은 경우에는 상기 변경 요청을 무시하게 할 수 있다.
상기 새로운 에너지 요구량을 포함하는 상기 소정의 메시지를 상기 전기차에 송신하게 하는 상기 프로그램 명령들은 상기 프로세서에 의해 실행될 때 상기 프로세서로 하여금: 상기 소정의 메시지에 소정의 확인 제한시간을 명시하여, 상기 확인 제한시간 이내에 상기 전기차가 상기 변경 확인을 송신하게 하고. 상기 프로그램 명령들은 상기 프로세서에 의해 실행될 때 상기 프로세서로 하여금: 상기 전기차로부터 상기 변경 확인을 받은 후에 상기 전기차 사용자에게 변경 완료를 통지하는 동작을 추가적으로 수행하게 할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 전기차 사용자의 상기 접근 요청과 상기 변경 요청은 상기 충전 스테이션에 소정의 네트웍을 통해 접속할 수 있는 외부 장치를 통해서 받아들여질 수 있다.
다른 실시예에 있어서, 충전 스테이션 장치는 상기 전기차 사용자의 상기 접근 요청과 상기 변경 요청을 상기 전기차 사용자로부터 직접 받아들이는 사용자 인터페이스를 더 구비할 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 전기차에서의 목표 전력전송량 변경 방법이 제공된다. 전기차에서의 목표 전력전송량 변경 방법은 전기차 사용자가 지정하는 목표 전력전송량을 충전 스테이션에 제시하여 상기 목표 전력전송량을 설정하는 단계; 상기 전기차 사용자가 설정하는 바에 따라, 상기 전기차를 경유함이 없이 상기 충전 스테이션을 경유하는 경로를 통한 변경에 대한 허용 여부를 결정하는 단계; 상기 경로를 통하여 상기 전기차 사용자가 상기 충전 스테이션에 제시한 새로운 에너지 요구량을 포함하는 소정의 메시지를 상기 충전 스테이션으로부터 받아들이는 단계; 및 상기 허용 여부를 확인하고, 상기 전기차 사용자가 상기 경로를 통한 변경을 허용한 경우 상기 새로운 에너지 요구량을 새로운 목표 전력전송량으로 지정하는 파라미터 설정 메시지를 상기 충전 스테이션에 송신하여, 상기 목표 전력전송량이 변경되도록 하는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 허용 여부를 결정하는 단계는 상기 허용 여부를 소정의 구성 파라미터에 포함시켜 상기 충전 스테이션에 송신하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, EV가 충전 스테이션에서 충전중이거나 충전 대기 상태에 있을 때 EV 사용자가 EV의 외부에서 네트웍을 통해서 또는 직접 EVSE에 접근하여 사전에 설정된 목표 전력전송량을 변경할 수 있게 해준다. EV 사용자가 EV를 이탈하여 EV 외부에 있어도 목표 전력전송량을 변경할 수 있게 된다.
이에 따라, EV 사용자가 경제적인 이유나 그밖의 사정변경이 있을 때 신속하게 목표 충전 레벨을 변경할 수 있게 된다. 또한, EV 사용자는 피크 저감을 위한 전력수요반응(DR: Demand Response)이나 역율로 인한 전력의 불안정성을 줄이기 위한 주파수조정(FR: Frequency Regulation) 측면에서 전기차-전력망 통합(VGI: Vehicle-Grid Integration)이 제공하는 인센티브를 최대화할 수 있고, VGI 시스템은 EV들을 전력망 안정화에 시의적절하게 활용할 수 있다.
EV 사용자가 EV에서 사전에 설정한 구성 파라미터를 토대로 목표 전력전송량의 변경을 허용하기 때문에, EV 및 EVSE의 보안성을 저해하지 않으면서 사용자의 편익을 제고할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기차 충전 기반구조의 블록도이다.
도 2는 본 발명이 적용될 수 있는 유선 전력전송 시스템의 일 실시예의 블록도이다.
도 3은 본 발명이 적용될 수 있는 무선전력전송 시스템의 일 실시예의 블록도이다.
도 4는 전기차 충전을 위한 EVCC와 SECC 간의 통신 프로세스를 보여주는 흐름도이다.
도 5는 전기차에서의 기본적인 에너지 소요량 및 한도의 개념과, EVCC가 SECC에 송신할 수 있는 에너지 요청 파라미터들을 예시하는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 있어서 EVSE를 통한 목표 변경의 허용 여부를 표시하기 위한 양방향 전력전송 제어모드 파라미터의 형식과 의미를 정리한 표이다.
도 7은 도 6에 정리된 파라미터의 설정 과정의 일 예을 보여주는 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 있어서 우선순위를 지정하는 엘리먼트의 형식과 의미를 정리한 표이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 ChargeParameterDiscoveryRes() 메시지의 스키마 다이어그램이다.
도 10은 스케쥴 제어 모드에서의 충전이 일시중지된 상태에서의 변경 과정의 일 예를 보여주는 시퀀스 다이어그램이다.
도 11은 다이나믹 제어 모드에서의 충전이 일시중지된 상태에서의 변경 과정의 일 예를 보여주는 시퀀스 다이어그램이다.
도 12는 스케쥴 제어 모드에서 충전 루프가 진행 중일 때의 변경 과정의 일 예를 보여주는 시퀀스 다이어그램이다.
도 13은 다이나믹 제어 모드에서 충전 루프가 진행 중일 때의 변경 과정의 일 예를 보여주는 시퀀스 다이어그램이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 ChargeLoopReq() 메시지의 스키마 다이어그램이다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 DisplayParameters 요소의 스키마 다이어그램이다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 ChargeLoopRes() 메시지의 스키마 다이어그램이다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 BPT_Dynamic_CSResControlMode 파라미터의 스키마 다이어그램이다.
도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 BPT_Dynamic_CDResControlMode 파라미터 파라미터의 스키마 다이어그램이다.
도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 충전 스테이션의 블록도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조부호를 사용하였다.
제1, 제2, 등의 서수가 다양한 구성요소들을 설명하는 데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. "및/또는"이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
본 명세서에 사용되는 일부 용어를 정의하면 다음과 같다.
'전기차(Electric Vehicle, EV)'는 49 CFR(code of federal regulations) 523.3 등에서 정의된 자동차(automobile)를 지칭할 수 있다. 전기차는 고속도로 이용 가능하고, 차량 외부의 전원공급원으로부터 재충전 가능한 배터리 등의 차량 탑재 에너지 저장 장치에서 공급되는 전기에 의해 구동될 수 있다. 전원공급원은 주거지나 공용 전기서비스 또는 차량 탑재 연료를 이용하는 발전기 등을 포함할 수 있다. 전기차(electric vehicle, EV)는 일렉트릭 카(electric car), 일렉트릭 오토모바일(electric automobile), ERV(electric road vehicle), PV(plug-in vehicle), xEV(plug-in vehicle) 등으로 지칭될 수 있고, xEV는 BEV(plug-in all-electric vehicle 또는 battery electric vehicle), PEV(plug-in electric vehicle), HEV(hybrid electric vehicle), HPEV(hybrid plug-in electric vehicle), PHEV(plug-in hybrid electric vehicle) 등으로 지칭되거나 구분될 수 있다.
'무선 충전 시스템(WCS: Wireless power charging system)'은 무선전력전송과 얼라인먼트 및 통신을 포함한 GA와 VA 간의 제어를 위한 시스템을 지칭할 수 있다.
'무선 전력 전송(Wireless power transfer, WPT)'은 유틸리티(Utility)나 그리드(Grid) 등의 교류(AC) 전원공급 네트워크에서 전기차로 무접촉 수단을 통해 전기적인 전력을 전송하는 것을 지칭할 수 있다.
'유틸리티(Utility)'는 전기적인 에너지를 제공하며 통상 고객 정보 시스템(Customer Information System, CIS), 양방향 검침 인프라(Advanced Metering Infrastructure, AMI), 요금과 수익(Rates and Revenue) 시스템 등을 포함하는 시스템들의 집합으로 지칭될 수 있다. 유틸리티는 가격표 또는 이산 이벤트(discrete events)를 통해 플러그인 전기차가 에너지를 이용할 수 있도록 한다. 또한, 유틸리티는 세율, 계측 전력 소비에 대한 인터벌 및 플러그인 전기차에 대한 전기차 프로그램의 검증 등에 대한 정보를 제공할 수 있다.
'스마트 충전(Smart charging)'은 전력 그리드와 통신하면서 EVSE 및/또는 플러그인 전기차가 차량 충전율이나 방전율을 그리드 용량이나 사용 비용 비율의 시간에 따라 최적화하는 시스템을 지칭할 수 있다.
'상호운용성(Interoperabilty)'은 서로 상대적인 시스템의 성분들이 전체 시스템의 목적하는 동작을 수행하기 위해 함께 작동할 수 있는 상태를 지칭할 수 있다. 정보 상호운용성(Information interoperability)은 두 개 이상의 네트워크들, 시스템들, 디바이스들, 애플리케이션들 또는 성분들이 사용자가 거의 또는 전혀 불편함 없이 안전하고 효과적으로 정보를 공유하고 쉽게 사용할 수 있는 능력을 지칭할 수 있다.
'OEM(Original Equipment Manufacturer)'은 전기차 제조업체가 운영하는 서버로서 OEM 루트인증서를 발급하는 최상위 인증기관(CA)을 지칭할 수 있다.
'모빌리티 운영자(MO: Mobility operator)'는 EV 운전자가 충전 스테이션에서 EV를 충전할 수 있도록 EV 소유자와 충전, 승인, 및 결제에 관한 계약 관계를 맺고 있는 서비스 제공자를 지칭할 수 있다.
'충전 스테이션(CS: Charging station)'은 하나 이상의 EV 전력공급장치를 구비하며 EV에 대한 충전을 실제로 실행하는 시설을 지칭할 수 있다.
'충전 스테이션 운영자(CSO: Charging station operator)'는 요청된 에너지 전송 서비스를 제공하기 위하여 전기를 관리하는 엔티티를 지칭할 수 있으며, 충전 포인트 운영자(CPO: Charge point operator)와 동일한 개념의 용어일 수 있다.
'충전 서비스 제공자(CSP: Charge service provider)'는 EV 사용자의 크리덴셜을 관리하고 인증하며, 요금청구 및 기타 부가가치 서비스를 고객에게 제공하는 역할을 하는 엔티티를 지칭할 수 있으며, MO의 특별한 유형에 해당한다고 볼 수 있고 MO와 합체된 형태로 구현될 수도 있다.
'클리어링 하우스(CH: Clearing house)'는 MO들, CSP들, 및 CSO들 사이의 협력 사항을 처리하는 엔티티로서, 특히 두 정산 내지 청산 당사자 사이에서 EV 충전 서비스 로밍에 대한 승인, 요금청구, 정산 절차를 원활하게 해주는 중간 관여자 역할을 할 수 있다.
'로밍(roaming)'은 EV 사용자들이 하나의 크리덴셜과 계약을 사용하여, 다수의 모빌리티 네트웍에 속하는 다수의 CSP들 또는 CSO들에 의해 제공되는 충전 서비스를 접근할 수 있게 해주는 정보 교환 및 관련 사항(provision)과 체계(scheme)를 지칭할 수 있다.
'크리덴셜(credential)'은 EV 또는 EV 소유주의 개인 정보를 나타내는 물리적 또는 디지털 자산으로서, 신원을 검증하기 위해 사용하는 암호학적 정보인 패스워드, 공개키 암호 알고리즘에서 사용하는 공개키/개인키 쌍, 인증기관이 발행하는 공개키 인증서, 신뢰하는 루트 인증기관 관련 정보 등을 포함할 수 있다.
'인증서(Certificate)'는 디지털 서명에 의해 공개키를 ID와 바인딩하는 전자 문서를 지칭할 수 있다.
'서비스 세션'은 고유의 식별자를 가진 일정한 타임프레임에서의 어떤 고객에게 할당된, 충전 지점에서의 전기차 충전에 관한 서비스들의 집합을 지칭할 수 있다.
'V2G 충전 루프' 또는 'V2G 충전 루프'는 ISO 15118 표준에 따른 충전 프로세스를 제어하기 위한 메시지 송수신 과정을 지칭할 수 있다.
'재협상'은 전기차(EV)와 V2G 통신 세션 중에 EV와 EV 전력공급장치(EVSE) 사이가 파라미터들을 재전송함으로써 충전 스케쥴에 대한 합의를 갱신하는 메시지 송수신 과정을 지칭할 수 있다.
'다중화 통신(MC: Multiplexed Communication)'은 EV와 EVSE 사이에 V2GTP 접속을 통해서 서로 다른 유형의 페이로드를 가진 다수의 메시지를 송수신하는 통신을 지칭할 수 있다.
'V2G 전송 프로토콜(V2GTP: V2G Transfer Protocol)'은 두 V2GTP 엔티티 사이에 V2G 메시지를 전송하기 위한 통신 프로토콜을 지칭할 수 있다.
'V2GTP 엔티티'는 V2G 전송 프로토콜을 지원하는 V2G 엔티티를 지칭할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기차(EV) 충전 기반구조의 블록도로서, EV 충전에 관련된 엔티티들을 보여준다.
EV 충전 기반구조는 EV(100)에 충전 서비스를 제공하기 위한 것으로서, 충전 스테이션(CS: Charging Station)(200), 모빌리티 운영자(MO: Mobility operator) 서버(300), 충전 서비스 운영자(CSO: Charging station operator) 서버(310), 충전 서비스 제공자(CSP: Charge service provider) 서버(320), 클리어링 하우스(CH: Clearing house) 서버(330), 제조업체(OEM) 서버(340), 및 비클-투-그리드(V2G: Vehicle-to-Grid) 서버(350)를 포함한다.
도시된 EV 충전 기반구조는 전력망으로부터 공급되는 전기 에너지로 EV(100)의 배터리를 충전시킬 수 있을 뿐만 아니라, EV(100)의 배터리에 저장된 전기 에너지를 전력망이나, 전력망에 전기적으로 접속된 특정 건물이나 기기에 공급할 수 있는 전기차-전력망 통합(VGI: Vehicle-Grid Integration) 시스템을 구성한다. EV 사용자는 EV(100) 내에서 충전 스테이션(200)으로부터 충방전할 목표 전력전송량을 지정하거나 변경할 수 있다. 본 발명에 따르면, EV 사용자는 EV(100)를 이탈한 상태에서 즉 EV(100) 외부에 다른 엔티티들(300~350)을 통해서 충전 스테이션(200)에 접속하여 목표 전력전송량을 변경할 수 있다. 이러한 목표 전력전송량 변경 과정에서, EV(100)와 CS(200)는 주 관여자(primary actors)로 작용하고, MO 서버(300), CSO 서버(310), CSP 서버(320), CH 서버(330), OEM 서버(340), 및 V2G 서버(350)는 보조 관여자(secondary actors)로 작용한다.
EV(100)는 플러그-인 방식 하이브리드 전기차(PHEV)를 포함한 일반적인 전기자동차를 지칭하며, 충전 스테이션(200)에서 유선 또는 무선으로 충전이 가능하다. 충전 스테이션(CS)(200)은 EV(100)에 대한 충전을 실제로 실행한다. 충전 스테이션(200)은 하나 이상의 EV 전력공급장치(EVSE)가 설치되며, 각각의 EVSE는 전력전송을 실제로 수행하는 적어도 하나의 유선 충전기 및/또는 무선충전 스팟을 구비할 수 있다. 충전 스테이션(200)은 상업적인 충전 시설일 수 있다. 또한 충전 스테이션(200)은 EV 소유자의 주택에 부속된 주차장, 쇼핑센터, 업무용 건물, 집단 주거 지역의 주차구역 등과 같이 다양한 장소에 위치할 수도 있다. 충전 스테이션(200)은 '충전 포인트', 'EV 충전소', '전기 충전 포인트', 및 '전자 충전 스테이션(ECS)'라고 지칭될 수도 있다.
모빌리티 운영자(MO: Mobility operator) 서버(300, 이하 'MO'로 약칭함)는 EV 운전자가 충전 스테이션(200)에서 EV를 충전할 수 있도록 EV 소유자와 충전, 승인, 및 결제에 관한 계약 관계를 맺고 있는 서비스 제공자이다. EV(100)가 현재의 충전 스테이션(200)에서 충전 서비스를 받으려면, 현재의 충전 스테이션이 MO에 속하거나 로밍 시나리오를 지원할 것이 요구될 수 있다. 예컨대, MO(300)는 에너지를 판매하는 전기 공급자 또는 전기 도매업자에 의해 운영될 수 있는데 이에 한정되는 것은 아니다. MO는 '이모빌리티 서비스 공급자(EMSP: E-mobility service provider)'로 칭해질 수도 있다.
충전 스테이션 운영자(CSO) 서버(310, 이하 'CSO'로 약칭함) 내지 충전 포인트 운영자(CPO: Charge point operator)는 충전 스테이션의 운영을 담당할 뿐만 아니라, 에너지 전송 서비스를 제공하기 위하여 전기를 관리한다. CSO(310)는 예컨대 충전 스테이션 제조사, 충전소 제조사, 또는 전기 공급자에 의해 운영될 수 있다.
충전 서비스 제공자(CSP: Charge service provider) 서버(320, 이하 'CSP'로 약칭함)는 EV 사용자의 크리덴셜을 관리하고 인증하며, 요금청구 및 기타 부가가치 서비스를 고객에게 제공한다. CSP(320)는 MO(300)의 특별한 유형에 해당한다고 볼 수 있고, MO(300)와 합체된 형태로 구현될 수도 있다. CSP(320)는 복수 개 존재할 수 있고, 각 CSP(320)는 하나 이상의 CSO(310)에 연계되어 있으며, 상기 CSP(320)와 상기 하나 이상의 CSO(310)는 하나의 충전 네트웍을 구성한다. EV(100)는 계약관계에 있는 MO(300)와 연관되어 있는 CSP(320)에 연계된 CSO(310)에서는 PnC(Plug-and-charge 또는 Park-and-charge) 방식으로 자동충전 서비스를 받을 수 있지만, 다른 CSO(310)에서 충전을 하고자 하는 경우에는 로밍이 필요할 수 있다. 각 CSP(320)는 로밍을 위하여 다른 CSP 또는 다른 네트웍에 있는 CSO(310)와 정보 교환을 할 수 있고, 또한 클리어링 하우스(330)와도 정보 교환을 할 수 있다.
클리어링 하우스(CH: Clearing house) 서버(330, 이하 'CH'로 약칭함)는 MO들(300) 내지 CSP들(320) 사이의 협력 사항을 처리한다. 특히, 클리어링 하우스(CH)(330)는 두 정산 내지 청산 당사자 사이에서 EV 충전 서비스 로밍에 대한 승인, 요금청구, 정산 절차를 원활하게 해주는 중간 관여자 역할을 할 수 있다. EV 운전자가 자신이 계약관계를 맺고 있는 MO(300)의 네트웍에 속하지 않는 충전 스테이션에서 EV를 충전하고자 하는 경우, CH(330)는 CSO(310) 또는 CSP(320)에 의해 연결되어 로밍이 이루어지도록 지원할 수 있다. 로밍이 필요한 상황에서, CH(330)는 CSO(310) 또는 CSP(320)가 MO(300)와 계약을 맺고 승인 및 청구 데이터(CDR)를 MO(300)로 전달할 수 있게 해준다. CH(330)는 '계약 클리어링 하우스(CCH: Contract clearing house)', '모빌리티 클리어링 하우스(MCH: Mobility clearing house)', '로밍 플랫폼(roaming platform)', '이-모빌리티 클리어링 하우스(E-MOCH: E-MObility clearing house)' 등으로 지칭될 수도 있다.
비클-투-그리드(V2G) 서버(350, 이하 'V2G'로 약칭함)는 VGI 시스템 내에 있는 각 관여자들의 신분을 인증하고, 그리드로부터 각 EV로의 순방향 전력전송과 각 EV로부터 그리드로의 역방향 전력전송과 관련된 모든 설정과 시스템 구성 및 형상을 관리한다. 또한, 그리드 내에서 시간대별로 전력수요와 역율이 변동할 수 있음을 감안하여, V2G(350)는 전력수요반응(DR: Demand Response) 즉, 피크 저감을 위한 동작을 수행하며, 역율이 크게 왜곡되는 것을 방지하기 위하여 주파수조정(FR: Frequency Regulation) 동작을 수행할 수 있다. DR 및 FR의 관점에서, V2G(350)는 다양한 발전사업자, 재생 에너지원, 및 EV(100)들로부터의 전기 에너지 공급을 시시각각 조정할 수 있고, 각 수용가에 대한 전력공급을 모니터링할 수 있다.
상기 '모빌리티 운영자(MO)', '충전 서비스 운영자(CSO)', '계약 클리어링 하우스(CCH)', 및 'V2G'는 사람을 지칭하거나 사람들의 조직을 지칭하는 것으로 보일 수 있지만, 청구범위를 포함하여 본 명세서에서 이들 표현은 하드웨어, 소프트웨어, 및/또는 이들의 결합으로 구현되는 것으로서, 가독성을 높이기 위하여 짧게 그리고 기능적으로 명칭이 부여된 것이다. 일 실시예에 있어서, 이들 컴포넌트들은 하드웨어와 스프트웨어의 결합으로 구현되고 인터넷과 같은 네트웍을 통해 다른 디바이스들의 접근을 허용하는 서버 장치일 수 있다. 이들 컴포넌트들은 기능적으로 구분된 것이기 때문에, 이들 중 둘 이상이 하나의 물리적 장치 내에 격납되어 실행될 수도 있고, 하나의 프로그램으로 통합될 수도 있다. 특히, 단일 엔티티가 CSO와 CSP의 역할을 겸할 수 있으며, 다른 단일 엔티티가 CPS와 CCP의 역할을 겸할 수 있다. 한편 상기 컴포넌트들 중 하나 이상은 다른 외형 및 명칭을 가질 수 있도록 재편성될 수도 있다.
한편, EV 충전 서비스 및 관련 기반구조는 자동차, 전력 그리드, 에너지, 수송, 통신, 금융, 전자제품 등 다양한 산업분야가 접목되는 분야이고, 다양한 관점에서 표준화 작업이 병행되어왔을 뿐만 아니라, 복수의 국제표준화기구에서의 표준화와 별도로 개별국 단위의 표준화도 진행되어왔기 때문에, 유사한 개념의 용어가 많다. 특히, 충전 서비스 운영자(CSO: charging station operator)는 충전 포인트 운영자(CPO: charge point operator)와 역할과 기능 측면에서 공통점이 있으며, 일부 기능상의 차이점과 뉘앙스 차이가 있을 수 있지만 실질적으로 동일한 엔티티를 지칭하는 용어일 수 있다. 또한, 충전 서비스 운영자(CSP: charging service provider)는 모빌리티 운영자(MO: mobility operator)와 역할과 기능 측면에서 적어도 부분적으로 공통점이 있으며, 혼용되거나 뒤바뀌어 사용될 수 있는 용어들일 수 있다. 청구범위를 포함하여 본 명세서를 해석함에 있어서는 이와 같은 현실의 사정을 감안하여야 한다.
도 1에 도시된 기반구조에서는, PnC를 작동시키는데 필요한 기초로서 공개키 기반구조(PKI)가 사용된다. PKI는 사람과 장치의 신원 확인, 기밀 통신 활성화, 리소스에 대한 제어된 액세스 보장을 위한 프레임 워크를 제공한다. PKI-기반 인증서 계층 구조는 ISO 15118-20 표준에 규정되어 있다.
도 1에 도시된 EV 충전 기반구조에서, EV 사용자는 EV(100)를 이탈한 상태에서 즉 EV(100) 외부에서, 예컨대 MO(300)에 접속하여 본인 인증 후에 충전 스테이션(200)에서 충전중이거나 충전 대기 상태에 있는 자신의 EV(100)의 충전 상태의 확인할 수 있고, 목표 전력전송량의 변경을 요청할 수도 있다. MO(300)는 EV 사용자의 요청에 응답하여 충전 스테이션(200)의 EVSE에 접근해서 해당 EV(100)의 충전 상태에 대한 정보를 제공할 것을 요청하거나, 목표 전력전송량의 변경을 요청할 수 있다. MO(110)는 목표 전력전송량의 변경 후에 필요에 따라 요금 계산 또는 정산 작업을 수행할 수 있다.
한편, 변형된 실시예에 있어서는, EV 사용자가 MO(300)가 아니라 CSO(310), CSP(320), CH(330), 또는 V2G 서버(350) 등의 다른 보조 관여자(SA: Secondary actor)를 통해 목표 전력전송량을 변경을 요청하도록 시스템이 구성될 수도 있다. 변경 요청을 받은 보조 관여자는 직접 또는 예컨대 MO(300)와 같은 타 보조 관여자를 통해서 EVSE에 접근하여 요청된 서비스를 재요청할 수 있다. EV 사용자의 요청이 EVSE에 전달되는 경로는 달리 변형될 수 있으며, 본 발명이 특정 보조 관여자를 경유하는 경로에 한정되는 것은 아니다. 한편, EV 사용자는 EVSE(210)에서 목표 전력전송량 변경 요청을 직접 입력 할 수도 있다.
목표 전력전송량의 변경은 DR 및 FR의 측면에서 V2G(350)가 제공하는 인센티브를 최대화하기 위해서 이루어질 수도 있고, 경제적인 이유나 그밖의 이유로 충전레벨을 조정하기 위함일 수도 있으며, 그밖의 사정에 의한 것일 수 있다.
본 발명에 의한 목표 전력전송량 변경 방법은 무선전력전송(WPT: Wireless Power Transfer)에 의해 EV(100)를 충전하는 시스템에서 특히 유용할 수 있다. 그렇지만, 본 발명에 의한 목표 전력전송량 변경 방법은 무선전력전송(WPT) 시스템에 한정되지 않고, 유선 충전에 의해 EV(100)를 충전하는 시스템에서도 활용될 수 있다. EVSE(200)에서 EV(100)를 충전하는 에너지 전송 모드는 교류(AC), 직류(DC), 및 WPT의 3가지가 있으며, 양방향 전력전송 및 자동접속장치(ACD: Automated connection device)의 적용 여부에 따라 AC, DC, WPT, AC_ACD, DC_ACD, WPT_ACD, AC_BPT, DC_BPT, WPT_BPT, AC_ACD_BPT, DC_ACD_BPT, WPT_ACD_BPT의 12가지의 조합이 있을 수 있다. 본 발명에 의한 목표 전력전송량 변경 방법은 이와 같은 모든 에너지 전송 모드들 전부 또는 일부에 대하여 적용할 수 있다.
도 2는 본 발명이 적용될 수 있는 유선 전력전송 시스템의 일 실시예의 블록도이다. 도시된 전력전송 시스템은 예컨대 충전 스테이션(200)과 같은 전력전송 포인트에 설치되는 EVSE(210)와, EV(100)에 설치되는 EV 장치(110)를 포함하며, EVSE(210)로부터 EV(100)에 직류 또는 교류 전력을 도체를 통해 공급하여 EV(100)에 탑재된 배터리(199)를 충전시키는데 사용될 수 있다. EV 장치(110)와 EVSE(210)는 커플러(190)를 통해 접속될 수 있다. 자동접속장치(ACD)(192)는 선택적으로 사용될 수 있는 것으로서, 커플러(190)의 접속을 원활하게 하고 커플러(190)를 지지할 수 있다.
EVSE(210)는 공급장치 통신제어기(SECC)(220)와, 공급측 전력회로(230)와, PLC 모듈(240)와, 게이트웨이(280)를 포함할 수 있다. 충전 스테이션에서 SECC(220)는 EVSE(210) 외부에 설치될 수도 있고, 하나의 SECC(220)가 복수 예컨대 4개의 EVSE(210)를 제어하도록 구성될 수 있는데, 설명의 편의상 도 2에는 SECC(220)가 하나의 EVSE(210)에 포함되는 것으로 도시하였다.
SECC(220)는 상위계층 제어기로서, 전력선통신(PLC)을 통해서 또는 무선랜(WLAN)을 통해서 EV 장치(110)에 있는 EV 통신제어기(EVCC, 120)와 통신할 수 있다. SECC(220)와 EVCC(120)는 예컨대 ISO 15118-20 표준에 따라서 애플리케이션 계층 즉 OSI 계층 3과 그 이상 계층에서의 통신을 수행할 수 있다. SECC(220)와 EVCC(120) 간의 물리 계층 및 데이터 링크 계층은 예컨대 ISO 15118-8 표준에 부합되게 구성될 수 있다. 또한, SECC(220)는 공급측 전력회로(230)를 제어할 수 있다. 아울러, 본 발명에 따르면 SECC(220)는 인터넷을 통해서 예컨대 MO(300)와 같은 보조 관여자(SA)를 통하여 EV 사용자의 목표 전력전송량 변경 요청을 받아들이고, EVCC(120)와 통신하여 목표 전력전송량 변경이 이루어질 수 있게 한다.
공급측 전력회로(230)는 전력망으로부터의 전력을 EV(100)에 공급하거나, EV(100)가 방전하는 전력을 전력망에 공급할 수 있다. 공급측 전력회로(230)는 공급측 전력전자회로(232)와, 전력량계(238)와, 전류계(미도시)를 포함할 수 있다. 공급측 전력전자회로(232)는 전압 및/또는 전류의 레벨을 조정하는 컨버터와, 교류 전류를 직류 전류로 변환하는 정류기 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 전력량계(238)는 공급측 전력전자회로(232)를 통해 EV 장치(110)에 공급되거나 역으로 EV 장치(110)로부터 공급측 전력전자회로(232)로 수신되는 에너지량을 측정한다. 전류계는 EV 장치(110)와 EVSE(210) 간에 흐르는 전류의 크기를 측정하여, 사전에 계획된 전류 프로파일에 따라 전력전송이 이루어지는지 모니터링할 수 있게 해준다.
PLC 모듈(240)은 전력선 통신을 통해 EV 장치(110)로 전송되는 신호를 변조하고 전력선 통신을 통해 EV 장치(110)로부터 수신되는 신호를 복조할 수 있다. 도면에는 도시되지 않았지만, EVSE(210)는 EVSE(210)와 EV 장치(110)를 연결하는 케이블을 통해 EV 장치(110)에 제어신호를 송신하고 EV 장치(110)로부터의 제어신호를 수신할 수 있는 제어 파일럿 송수신부를 추가로 구비할 수 있다.
게이트웨이(280)는 SECC(220)가 인터넷을 통해 보조 관여자(SA: Secondary actor)(299)에 연결될 수 있도록 하여, SECC(220)와 SA(299) 간의 통신을 통해 사용자 인증과 결제처리가 이루어지도록 할 수 있다. 특히 본 발명에 따르면, SECC(220)는 게이트웨이(280)를 통해서 SA(299)로부터 EV 사용자의 목표 전력전송량 변경 요청을 받아들일 수 있다.
EV 장치(110)는 EV 통신제어기(EVCC)(120)와, EV측 전력회로(130)와, PLC 모듈(140)와, HMI(Human machine interface) 장치(190)를 포함할 수 있다.
EVCC(120)는 상위계층 제어기로서, 전력선통신(PLC)을 통해서 또는 무선랜(WLAN)을 통해서 EVSE(210)에 있는 SECC(220)와 통신할 수 있다. EV측 전력회로(130)는 EVSE(210)로부터 수신되는 전력으로 EV(100)의 추진을 위한 배터리(199)를 충전시키거나, 배터리(199)에 저장된 에너지를 EVSE(210)를 통해서 전력망에 공급할 수 있다. EV측 전력회로(130)에 있는 EV측 전력전자회로(132)는 전압 및/또는 전류의 레벨을 조정하는 컨버터와, 교류 전류를 직류 전류로 변환하는 정류기 중 하나 이상을 포함할 수 있다. PLC 모듈(140)은 전력선 통신을 통해 EVSE(210)로 전송되는 신호를 변조하고 전력선 통신을 통해 EVSE(210)로부터 수신되는 신호를 복조할 수 있다.
HMI 장치(190)는 EV 사용자로 하여금 EV 장치(110)의 상태 정보를 확인하고, EV(100) 조작을 위해 필요한 정보를 입력할 수 있게 해준다. 특히, 본 발명에 따르면, HMI 장치(190)는 EV 사용자로 하여금 목표 전력전송량을 설정하거나 변경할 수 있게 해주고 배터리(199)의 충방전 상태를 확인할 수 있게 해준다.
도 3은 본 발명이 적용될 수 있는 무선전력전송 시스템의 일 실시예의 블록도이다. 무선전력전송 시스템은 예컨대 충전 스테이션(200)과 같은 전력전송 포인트에 설치되는 EVSE(210)와, EV(100)에 설치되는 EV 장치(110)를 포함하며, EVSE(210)로부터 EV(100)로 무선전력전송에 의해 에너지를 공급하여 EV(100)에 탑재된 배터리(199)를 충전시키는데 사용될 수 있다.
EVSE(210)는 공급장치 통신제어기(SECC)(220)와, 공급측 전력회로(230)와, P2PS 제어기(260)와, 게이트웨이(280)를 포함할 수 있다. 충전 스테이션에서 SECC(220)는 EVSE(210) 외부에 설치될 수도 있고, 하나의 SECC(220)가 복수 예컨대 4개의 EVSE(210)를 제어하도록 구성될 수 있는데, 설명의 편의상 도 2에는 SECC(220)가 하나의 EVSE(210)에 포함되는 것으로 도시하였다.
SECC(220)는 상위계층 제어기로서, 무선랜(WLAN)을 통해서 EV 장치(110)에 있는 EVCC(120)와 통신할 수 있다. SECC(220)와 EVCC(120)는 예컨대 ISO 15118-20 표준에 따라서 애플리케이션 계층 즉 OSI 계층 3과 그 이상 계층에서의 통신을 수행할 수 있다. WLAN 링크의 물리 계층 및 데이터 링크 계층은 예컨대 ISO 15118-8 표준에 부합되게 구성될 수 있다. 또한, SECC(220)는 공급측 전력회로(230)와 P2PS 제어기(260)를 제어할 수 있다. 특히, 본 발명에 따르면 SECC(220)는 인터넷을 통해서 예컨대 MO(300)와 같은 보조 관여자(SA)를 통하여 EV 사용자의 목표 전력전송량 변경 요청을 받아들이고, EVCC(120)와 통신하여 목표 전력전송량 변경이 이루어질 수 있게 한다.
공급측 전력회로(230)는 전력망으로부터의 전력을 EV(100)에 공급하거나, EV(100)가 방전하는 전력을 전력망에 공급할 수 있다. 전력이 EVSE(210)로부터 EV(100)로 공급되는 순방향 전력전송 과정에서, 공급측 전력회로(230)는 전력망으로부터 공급 전력을 받아들이고, 자속을 형성하여, 자기공명에 의해 EV 장치(110)에 에너지를 공급할 수 있다. 공급측 전력회로(230)는 전압 및/또는 전류의 주파수와 레별을 조정하는 공급측 전력전자회로(232)와, 고주파 자속을 발생하는 그라운드 어셈블리(GA: ground assembly) 장치(236)와, EVSE(210)와 EV 장치(110) 사이에 전송되는 에너지 량을 측정하는 전력량계(238)를 구비할 수 있다.
P2PS 제어기(260)는 SECC(220)의 제어 하에 EV 장치(110) 측의 대응 구성과 P2PS 통신을 수행한다. 청구범위를 포함하여 본 명세서에 있어서, P2PS 통신은 저주파(LF) 자기장 신호 및/또는 저출력 자기장(LPE) 신호를 이용하여 충전을 위한 신호를 송수신하는 통신을 일컫는다.
한편, EV 장치(110)는 EV 통신제어기(EVCC, 120)와, EV측 전력회로(130)와, P2PS 제어기(160)를 포함할 수 있다.
EVCC(130)는 상위계층 제어기로서, WLAN을 통해서 EVSE(210)에 있는 SECC(220)와 통신할 수 있다. EVCC(120)는 EV측 전력회로(130)와 P2PS 제어기(160)를 제어할 수 있다. P2PS 제어기(160)는 EVCC(120)의 제어 하에 EVSE(210)의 P2PS 제어기(260)와 저주파(LF) 자기장 신호 및/또는 저출력 자기장(LPE) 신호를 이용한 P2PS 통신을 수행한다.
EV측 전력회로(130)는 EVSE(210)로부터 공급되는 자기 에너지를 전력으로 변환하여 배터리(199)를 충전하거나, 배터리(199)에 저장된 에너지를 전력으로 변환한 후 자기장 형태로 EVSE(210)를 향해 방사할 수 있다. 전력이 EVSE(210)로부터 EV(100)로 공급되는 순방향 전력전송 과정에서, EV측 전력회로(130)는 EVSE(210)의 GA(236)로부터 자기 에너지를 받아들이고, 수신된 자기 에너지를 유도전류로 변환한 후, 상기 유도전류를 직류전류로 정류하여 배터리(199)를 충전시키게 된다. EV측 전력회로(130)는 GA 장치(236)로부터 유도되는 자속변동을 포획함으로써 자기공명 상태에서 공급되는 고에너지 레벨의 자기 에너지를 수신하고 전류로 변환하는 차량측 어셈블리(VA: Vehicle assembly) 장치(136)와, 수신된 전력을 정류하는 EV측 전력전자회로(138)를 구비할 수 있다.
위에서 언급한 바와 같이, 본 발명에 의한 목표 전력전송량 변경 방법이 적용되는 전력전송 시스템은 전력망으로부터 EV(100)로 전력을 전송하여 EV(100)의 배터리(199)를 충전되게 할 수도 있고, 역으로 EV(100)의 배터리(199)에 저장된 에너지가 전력망으로 전송되게 할 수도 있다. 그렇지만, 이하에서는 설명의 편의상 EVSE(210)를 통해 EV 장치(110)로 전력이 순방향 전송되어 배터리(199)를 충전시키는 프로세스 중심으로 본 발명의 실시예들을 설명한다.
도 4는 EV 충전을 위한 EVCC(120)와 SECC(220)간의 통신 프로세스를 보여주는 흐름도이다.
먼저 EVCC(120)와 SECC(220) 사이에 인터넷 프로토콜(IP) 기반의 접속이 형성될 수 있다(제400단계). IP-기반 통신을 통해서, EVSE(120)는 무단 액세스로부터 통신을 보호하기 위해 SECC(220)와 보안 채널을 생성한다(제402단계). 보안 채널의 생성은 IETF RFC 5246 표준에서 정의된 전송계층보안(TLS: Transport Layer Security) 기법에 의해 달성될 수 있다. 이때, SECC 인증서와 V2G 루트 인증서 등을 사용하여 TLS 서버 인증이 이루어질 수 있다. 이어서, EV(100)의 계약인증서 체인을 사용하여 EV(100)에 대한 식별, 인증, 및 승인이 이루어질 수 있다(제404단계).
그 다음, 목표 전력전송량이 설정되고, 충전 스케쥴이 수립될 수 있다(제406단계). 목표 전력전송량의 설정과 충전 스케쥴의 수립은 ChargeParameterDiscoveryReq/Res 메시지 쌍의 전송을 통해 이루어질 수 있다. 즉, EVCC(120)와 SECC(220)에 충전 파라미터 탐색 요청(ChargeParameterDiscoveryReq()) 메시지를 송신하여 적용가능한 충전 파라미터를 요청하고, SECC(220)는 EVCC(120)에 ChargeParameterDiscoveryRes() 메시지를 송신하여 응답할 수 있다. 연이어진 메시지 교환을 통해서 EVCC(120)와 SECC(220)는 목표 전력전송량을 설정하고, 충전 스케쥴을 수립할 수 있다.
목표 전력전송량 설정과 충전 스케쥴 수립이 완료된 후에는, 충전이 이루어질 수 있다(제408단계). 충전 진행 중에 EVCC(120)는 SECC(220)에 ChargingStatusReq() 메시지를 송신하여 충전 상태를 통보하고, SECC(220)는 이 메시지를 토대로 충전 전류를 제어하고 EVCC(120)에 ChargingStatusRes() 메시지로 응답할 수 있다. 전력전송이 완료되면, EVCC(120)는 SECC(220)에 MeteringReceiptReq() 메시지를 송신하여 충전량이 표시된 영수증을 요청하고, SECC(220)는 이 메시지에 응답하여 MeteringReceiptRes() 메시지를 송신하여 충전량이 표시된 영수증을 제공할 수 있다.
한편, 충전 제어 모드에 따라 SECC(220)는 충전 전류에 대한 프로파일을 변경할 수 있다. 또한, SECC(220)는 EV 사용자의 요청에 따라 목표 전력전송량을 변경할 수도 있다. 앞에서 언급한 바와 같이, EV 사용자의 목표 전력전송량 변경 요청은 EVSE(210)에서 이루어질 수도 있고, 예컨대 MO(300)와 같은 SA를 통하여 온라인으로 이루어질 수도 있다.
도 4에서의 목표 전력전송량 설정 및 충전 스케쥴 수립 동작(제406단계)을 보다 구체적으로 설명한다.
EV 사용자가 HMI 장치(190)를 조작하여 목표 전력전송량을 설정하면, 내에서 EVCC(120)는 사용자가 설정한 목표 전력량을 ChargeParameterDiscoveryReq() 메시지를 통해서 SECC(210)로 송신한다. 도 5는 EV에서의 기본적인 에너지 소요량 및 한도의 개념과, EVCC(110)가 SECC(210)에 송신할 수 있는 에너지 요청 파라미터들을 예시하는 도면이다. EVCC(120)가 SECC(210)로 송신하는 목표 전력전송량은 충전 세션의 종료시점을 나타내는 '출발 시각(Departure time)' 형식으로 정의될 수도 있고, 충전 종료 시점에 배터리에 저장된 에너지를 나타내는 '충전 목표(Charging target)'가 될 수도 있으며, 충전 세션 이후의 '최소 충전량(Minimum Charge)' 형식으로 정의될 수도 있다.
상기 '충전 목표'나 '최소 충전량'은 주행 가능 거리, 와트-시(Watt-hour) 단위의 전력량, 또는 충전상태(SoC: State of charge) 등으로 나타낼 수 있다. 그런데, 주행 가능 거리는 가장 유용한 개념이기는 하지만 에너지로 환산하기가 어렵다. 전력량은 가장 정교한 표현이지만. EV 사용자가 직관적으로 이해하기 어렵다. 이에 반하여, SoC는 가장 직관적이면서 비교적 정확하기 때문에 충전 후의 배터리 에너지를 나타내는 표현으로 적합하다고 할 수 있다. 이하의 설명에서 각 에너지 레벨 값은 따로 명시하지 않는 한 SoC를 지칭하는 의미로 사용된다.
도 5에서, EVCC(120)는 SECC(210)에게 최소 에너지 레벨(EVMinimumEnergyReq), 최대 에너지 요구량(EVMaximumEnergyReq), 및 목표 에너지 요구량(EVTargetEnergyReq) 중 어느 하나를 충전 파라미터로서 송신할 수 있다.
EV 최소 에너지 요청(EVMinimumEnergyRequest)은 에너지 전송 루프 동안의 어느 한 시점에서 EV가 요청하는 최소 에너지 량을 나타내며, 수학식 1과 같이 EV가 최대한 빨리 충족을 요청하는 최소 에너지 레벨과 EV 배터리의 현재 에너지 레벨의 차이로 계산된다. 만약 EV 최소 에너지 요청(EVMinimumEnergyRequest)이 양수이면 즉시 충전이 요구되고, O 또는 음수이면 충전이 연기되거나 방전이 이루어질 수 있다.
Figure PCTKR2021008969-appb-M000001
EV 최대 에너지 요청(EVMaximumEnergyRequest)은 에너지 전송 루프 동안의 어느 한 시점에서 EV가 요청하는 최대 에너지 량을 나타내며, 수학식 2와 같이 EV가 받아들일 수 있는 에너지의 최대 레벨과 EV 배터리의 현재 에너지 레벨의 차이로 계산된다.
Figure PCTKR2021008969-appb-M000002
EV 목표 에너지 요청(EVTargetEnergyRequest)은 출발시각까지 EV가 충전을 요청하는 에너지 량을 나타내며, 수학식 3와 같이 EV가 출발시각 기준으로 요청하는 에너지 량과 EV 배터리의 현재 에너지 레벨의 차이로 계산된다.
Figure PCTKR2021008969-appb-M000003
한편, 충전 스케쥴은 시간에 따른 충전 전류 프로파일 계획을 일컬으며, 충전 스케쥴의 수립은 두 가지 모드 즉, 스케쥴 제어 모드와 다이나믹 제어 모드 중 어느 한 모드에서 이루어질 수 있다. 스케쥴 제어 모드는 EVCC(120)와 SECC(220)가 EV 사용자의 충전 요구사항(mobility needs)을 충족하는 전력 프로파일을 협상하여 결정한다. 전력 프로파일은 목표 에너지 레벨, 전력 정보, 및 요금 정보를 토대로 결정될 수 있다. 스케쥴 제어 모드에서, EV 사용자의 충전 요구사항를 충족시키는 것은 EV가 담당한다. 다이나믹 제어 모드는 EVCC(120)와 SECC(220)간의 협상이 없이, SECC(220) 또는 예컨대 V2G(340)와 같은 보조 관여자(SA)가 EV 사용자의 충전 요구사항과 여타 제약조건을 충족하도록 전력 흐름을 제어한다. 예를 들어, V2G(340)는 전력 수요가 가장 낮은 심야시간대에 각 EV의 충전이 이루어질 수 있도록 충전 요구사항 내지 제약조건을 제시할 수 있다. 이 경우, SECC(220)는 SA가 정하는 바에 따라 전력 흐름을 제어하며, EVCC(120)에게 따라야 할 설정 포인트를 제공할 수 있다.
한편, EV 사용자는 상기 목표 전력전송량 즉. 목표 에너지 요청을 설정할 때, 사용자가 EV(100)를 벗어난 상태에서 EVSE(210)를 통한 목표 전력전송량의 변경을 허용할 것인지를 설정할 수 있다. 위에서 언급한 바와 같이, "EVSE(210)를 통한 목표 변경 요청"이란 EVSE(210)에 직접 변경 신청을 입력하는 것뿐만 아니라, 예컨대 MO(300)와 같은 SA를 통해 변경 신청을 하여 SA가 EVSE(210)에 변경 신청이 전달되게 하는 것을 포함할 수 있다.
EV 사용자가 EVSE(210)를 통한 목표 변경을 허용하기로 결정하면, 허용 여부를 나타내는 파라미터가 설정되어 사용될 수 있다. 예컨대, 일 실시예에 따르면, 도 6에 정리한 양방향 전력전송 제어모드(BPTControlMode)라는 정수형 또는 논리형 파라미터 타입 요소가 도입될 수 있다. BPTControlMode 파라미터는 정수형 파라미터 타입 요소로서, '1'이라는 값을 가지면(즉, BPTControlMode='1'), EVSE(210)를 통한 목표 변경 신청이 허용되지 않는 것을 나타낸다. 한편, BPTControlMode 파라미터가 '2'라는 값을 가지면(즉, BPTControlMode 파라미터='2'), EVSE(210)를 통한 목표 변경 신청이 허용되는 것을 나타낸다. 이 경우, EVSE(120)에 직접 입력되었거나 또는 SA를 통해서 수신된 목표 전력전송량 변경 요청은 EVSE(210)로부터 EV 장치(110)로 전송되어, EV(100)에서 사용자가 입력한 변경 요청에 우선하여 처리될 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 BPTControlMode 파라미터의 설정 과정을 보여주는 흐름도이다. BPTControlMode 파라미터는 EV 사용자가 EV(100)에서 설정할 수 있다. 사용자가 EV 장치(110)의 HMI(190)를 통하여 BPTControlMode 파라미터의 설정을 위한 메뉴를 선택하면(제420단계), EV 장치(110)의 디스플레이에 설정 화면이 표시되어 사용자가 BPTControlMode 파라미터에 대한 옵션 중 하나를 선택할 수 있게 된다(제422단계). 사용자가 BPTControlMode 파라미터에 대한 어느 한 옵션을 선택하면(제424단계), 선택된 파라미터 값이 EV 장치(110)에 저장된다(제426단계). 저장된 파라미터는 예컨대 ChargeParameterDiscoveryRes()와 같은 메시지를 통해 SECC(220)에 전달될 수 있다.
"EVSE(210)를 통한 목표 변경의 신청"의 허용 여부는 다른 방식으로 표시될 수도 있다. 도 8은 본 발명의 다른 실시예에서 사용될 수 있는 것으로서 우선순위를 지정하는 엘리먼트의 형식과 의미를 정리한 표이다. 본 실시예에 따르면, EV 사용자는 EV와 EVSE를 포함한 열거형 목록에서 우선순위를 부여하고자 하는 어느 하나를 선택할 수 있다. 사용자가 열거형 목록에서 EV와 EVSE 중 어느 하나를 선택하면, 선택된 엘리먼트 즉, EV 요구사항 우선권(MobilityNeedPriority)의 값이 EV 장치(110)에 저장되어 목표 전력전송량의 변경에 활용될 수 있다.
만약 MobilityNeedPriority 엘리먼트가 'EV'라는 값을 가진다면(즉, MobilityNeedPriority='EV'), EV에 입력된 변경 요청에 대하여 EVSE에 수신된 변경 요청보다 높은 우선순위가 부여된다. 이 경우, EVSE에 직접 입력되거나 또는 SA를 통해서 수신된 목표 전력전송량 변경 요청을 EVSE가 무시하고 EV에 제공하지 않거나, 일단 EV에 제공된다고 하더라도 EV가 이를 무시하게 된다. 한편, MobilityNeedPriority 엘리먼트가 'EVSE'라는 값을 가지면(즉, MobilityNeedPriority='EVSE'), EVSE에 수신된 변경 요청에 EV에 입력된 변경 요청보다 높은 우선순위가 부여된다. 이 경우, EVSE에 직접 입력되었거나 또는 SA를 통해서 수신된 목표 전력전송량 변경 요청은 EVSE로부터 EV로 전송되어, EV에 사용자가 입력된 변경 요청에 우선하여 처리될 수 있다.
EVCC(120)와 SECC(220) 간의 통신은 사전에 정해진 메시지들의 교환를 통해 이루어질 수 있으며, 각 메시지에는 통신 세션을 관리할 수 있게 해주는 SessionID와 하나 이상의 파라미터가 포함된다. 예컨대, V2G 통신 세션은 항상 SessionSetupReq/Res 메시지 쌍으로 시작하고 항상 SessionStopReq/Res 메시지 쌍으로 끝난다. 한편, EV는 전력전송이 필요하지 않지만 V2G 통신을 유지해야하는 경우 "일시중지" 대신 "대기" 구간에 진입할 수 있다. 대기 구간은 ChargeProgress 파라미터가 "Standby"인 PowerDeliveryReq에 의해 시작되고 ChargeProgress 파라미터가 "Start" 또는 "Stop"인 PowerDeliveryReq에 의해 종료될 수 있다. 대기 구간 동안 충전 루프 메시지 쌍에 있는 EVOperation 파라미터는 "Standby"로 설정된다. 다른 한편으로, EVSE(210)에 의한 충전 승인 이후에, EVCC(120)와 SECC(220)는 위에서 언급한 충전 파라미터 탐색 요청/응답(ChargeParameterDiscoveryReq/Res) 메시지 쌍으로 충전 파라미터들을 협상할 수 있다.
특히, 충전 파라미터 탐색 요청(ChargeParameterDiscoveryReq) 메시지는 EVCC(120)가 SECC(220)에 충전 파라미터를 제공하는데 사용될 수 있다. 이 메시지를 통해서, EVCC(120)는 EV(100)에 대한 상태 정보와 함께, 충전 종료 시점을 나타내는 출발시각(DepartureTime)과 추가 매개변수를 제공할 수 있다. 충전 파라미터 탐색 응답(ChargeParameterDiscoveryRes) 메시지는 SECC(220)가 그리드 관점에서 적용가능한 충전 파라미터를 EVCC(120)에 제공하는데 사용될 수 있다. EVSE(210)의 일반적인 충전 파라미터 다음으로, 이 메시지는 시간에 따른 요금, 수요에 따른 요금, 소비에 대한 요금, 또는 이들의 조합에 대한 추가 정보가 선택적으로 포함될 수 있다. 이러한 요금 정보를 토대로 EV 장치(110)는 요청되는 에너지 양에 대한 충전 스케쥴을 최적화할 수 있다.
도 9의 스키마 다이어그램에서 보는 바와 같이, ChargeParameterDiscoveryRes() 메시지는 EVSE(210)의 상태를 나타내는 EVSEStatus, 최근의 ChargeParameterDiscoveryRes() 메시지 이후에 EVSE(210)의 작업 완료 여부 또는 작업 진척도를 나타내는 EVSEProcessing, 스케쥴 제어 모드에서 활용되는 요금정보 집합을 포함하는 Scheduled_CPDReqControlMode, 다이나믹 제어 모드에서 적용될 수 있는 요금 정보를 포함하는 Dynamic_CPDReqControlMode, 교류 충전에 대한 목표치 설정 프로세스를 개시하기 위한 AC_CPDResEnergyTransferMode, 직류 충전에 대한 목표치 설정 프로세스를 개시하기 위한 DC_CPDResEnergyTransferMode, 교류 양방향 전력전송에 대한 목표치 설정 프로세스를 개시하기 위한 BPT_AC_CPDResEnergyTransferMode, 직류 양방향 전력전송에 대한 목표치 설정 프로세스를 개시하기 위한 BPT_DC_CPDResEnergyTransferMode, 무선 전력전송에 대한 목표치 설정 프로세스를 개시하기 위한 WPT_CPDResEnergyTransferMode, 등의 파라미터를 포함할 수 있다.
특히, 본 발명에 따르면, ChargeParameterDiscoveryRes() 메시지는 도 13의 스키마 다이어그램에서 보는 바와 같이 EV 사용자가 목표 전력전송량 변경 요청을 통해 제시한 새로운 에너지 요구량에 관한 파라미터 요소들 즉, 충전 종료 시점을 나타내는 출발시각(DepartureTime), 목표 SoC(TargetSoC), 및 최소 SOC(MinimumSoC) 중 적어도 하나의 요소를 포함할 수 있다.
도 10 내지 도 13은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 목표 전력전송량 변경 과정을 보여주는 시퀀스 다이어그램이다. 본 발명에 의한 EVSE(110)를 통한 목표 전력전송량 변경은 충전이 본격적으로 시작되기 전이나 일시중지된 상태에서 이루어질 수도 있고, EV 장치(110)와 EVSE(210)가 메시지를 교환하면서 충방전이 진행 중인 전력전송 루프 도중에 이루어질 수도 있다.
일 실시예에 있어서, 목표 전력전송량 변경은 충전 세션이 개시되기 이전에, EVCC(120)가 SECC(220)에 ChargeParameterDiscoveryRes() 메시지를 송신하기 이전에, 또는 충전이 일시중지(pause) 상태일 때 이루어질 수 있다. 도 10 및 도 11은 이와 같은 실시예들을 보여준다. 구체적으로 도 10은 스케쥴 제어 모드에서의 충전이 일시중지된 상태에서의 변경 과정을 보여주고, 도 11은 다이나믹 제어 모드에서의 충전이 일시중지된 상태에서의 변경 과정을 보여준다.
도 10을 참조하면, 스케쥴 제어 모드에서 EV 충전이 일시중지(pause) 상태에 있을 때, 인증된 EV 사용자로부터 새로운 에너지 요구량 즉, 목표 전력전송량에 대한 변경 요청을 수신하게 되면(제500단계), SECC(220)는 일정한 절차, 예컨대 ISO 15118-3 표준(2015. 5. 15.판)의 7.6.2.1 절에 명시된 웨이크업 절차를 수행함으로써, EV 장치(110)를 깨울 수 있다(제502단계). EV 장치(110)가 깨어난 후, EVCC(120)는 중지되어 있던 통신 세션의 세션 ID(SessionID) 값을 메시지 헤더에 포함하는 SessionSetupReq 메시지를 SECC(220)에 송신하여, 중지되어 있는 통신 세션을 재개할 수 있다(제504단계).
EVCC(120)와 SECC(220)간의 통신 세션이 재개된 후에, EVCC(120)는 기존에 설정한 에너지 파라미터들을 포함하는 ChargeParameterDiscoveryReq() 메시지를 통해서 SECC(220)에 송신하여 SECC(220)의 확인을 구할 수도 있고, 업데이트된 충전 파라미터들을 송신하여 SECC(220)와 재협상 절차를 밟을 수도 있다.(제506단계).
특히, 본 발명의 일 실시예에 따르면, SECC(220)는 SA로부터 수신하였거나 EVSE(210)에 직접 입력된 EV 사용자의 목표 전력전송량에 대한 정보를 EVCC(120)에 전달함으로써, EVCC(120)와의 재협상을 통해 EV 사용자가 제시한 새로운 에너지 요구량을 새로운 목표 전력전송량으로 설정할 수 있다(제508단계 내지 제514단계).
구체적으로, 제508단계에서, ChargeParameterDiscoveryReq() 메시지에 대한 응답으로써, SECC(220)는 EV 사용자가 요청한 새로운 목표 전력전송량, 예컨대 종료시각, 목표 SoC, 또는 최소 SoC를 파라미터로 포함하는 ChargeParameterDiscoveryRes() 메시지를 EVCC(120)에 송신할 수 있다.
제510단계에서 EVCC(120)는, EVSE(210)를 통한 목표 변경 신청의 허용 여부를 나타내는 BPTControlMode 파라미터를 토대로, SECC(220)가 송신한 새로운 목표 전력전송량을 채택할지 여부를 결정할 수 있다. 만약 BPTControlMode 파라미터가 EVSE(210)를 통한 목표 변경 신청이 허용되지 않음을 나타내는 '1'의 값을 가지면, EVCC(120)는 SECC(220)로부터 수신한 새로운 목표 전력전송량 값을 무시할 수 있다. 이에 반하여, BPTControlMode 파라미터가 EVSE(210)를 통한 목표 변경 신청이 허용됨을 나타내는 '2'의 값을 가지면, EVCC(120)는 SECC(220)와의 재협상을 진행하여 SECC(220)로부터 수신한 새로운 목표 전력전송량 값으로 기존의 에너지 파라미터를 대체할 수 있다.
재협상 중에, EVCC(120)는 SECC(220)가 제공한 새로운 목표 전력전송량 값을 포함하는 ChargeParameterDiscoveryReq() 메시지를 SECC(220)에 송신하고, SECC(220)는 이에 대한 응답으로서 예컨대 최대 충전전력(PMax) 제안값을 포함하는 ChargeParameterDiscoveryRes() 메시지를 EVCC(120)에 송신할 수 있다(제512단계, 제514단계). 이어서, EVCC(120)는 새로운 충전전력 프로파일을 포함한 전력전송요청(PowerDeliveryReq()) 메시지를 SECC(220)에 송신할 수 있고(제516단계), SECC(220)는 이에 대한 응답으로서 전력전송응답(PowerDeliveryRes()) 메시지를 EVCC(120)에 송신할 수 있다. 이에 따라, 상기 충전전력 프로파일을 포함하는 스케쥴에 따라 전력전송이 이루어질 수 있게 된다.
한편, 도 10의 실시예가 변형된 다른 실시예에서는 제510단계 즉 BPTControlMode 파라미터를 토대로, SECC(220)가 송신한 새로운 목표 전력전송량을 채택할지 여부의 결정을 EVCC(120)가 아닌 SECC(220)가 수행할 수도 있다. 즉, SECC(220)는 EVCC(120)로부터 BPTControlMode 파라미터를 수신하여 저장장치에 임시저장해둔 상태에서, EV 사용자의 목표 전력전송량 변경 요청을 SA를 통해서 또는 EV 사용자로부터 직접 받아들이게 되면, 수신된 목표 전력전송량을 채택할지 여부를 BPTControlMode 파라미터를 토대로 결정할 수 있다. 수신된 목표 전력전송량을 채택하기로 결정한 경우에만, SECC(220)는 수신된 목표 전력전송량을 EVCC(120)에 전달할 수 있다.
목표 전력전송량 변경이 완료되면, SECC(212)는 최종적인 목표 전력전송량만을 고려하고, 변경 전의 목표는 고려하지 않을 수 있다. 한편, 반복적인 목표 전력전송량 변경 요청과 목표 에너지의 업데이트는 충전 루프에 지연을 야기할 수 있기 때문에, 3차 협상은 허용되지 않을 수 있다.
도 11을 참조하면, 다이나믹 제어 모드에서 EV 충전이 일시중지 상태에 있을 때, 인증된 EV 사용자의 목표 전력전송량 변경 요청을 수신하게 되면(제520단계), SECC(220)는 상기 웨이크업 절차를 수행함으로써 EV 장치(110)를 깨울 수 있다(제522단계). EV 장치(110)가 깨어난 후, EVCC(120)는 중지되어 있던 통신 세션의 세션 ID(SessionID) 값을 메시지 헤더에 포함하는 SessionSetupReq 메시지를 SECC(220)에 송신하여, 중지되어 있는 통신 세션을 재개할 수 있다(제524단계).
EVCC(120)와 SECC(220)간의 통신 세션이 재개된 후에, EVCC(120)는 기존에 설정한 에너지 파라미터들을 포함하는 ChargeParameterDiscoveryReq() 메시지를 통해서 SECC(220)에 송신하여 SECC(220)의 확인을 구할 수도 있고, 업데이트된 충전 파라미터들을 송신하여 SECC(220)와 재협상 절차를 밟을 수도 있다.(제526단계).
특히, 본 발명의 일 실시예에 따르면, SECC(220)는 SA로부터 수신하였거나 EVSE(210)에 직접 입력된 EV 사용자의 목표 전력전송량에 대한 정보를 EVCC(120)에 전달함으로써, EVCC(120)와의 재협상을 통해 EV 사용자가 요청한 목표 전력전송량을 에너지 파라미터로 설정할 수 있다(제528단계 내지 제534단계).
구체적으로, 제528단계에서, ChargeParameterDiscoveryReq() 메시지에 대한 응답으로써, SECC(220)는 EV 사용자가 요청한 새로운 목표 전력전송량를 파라미터로 포함하는 ChargeParameterDiscoveryRes() 메시지를 EVCC(120)에 송신할 수 있다. 이때, 새로운 목표 전력전송량는 목표 SoC 또는 최소 SoC이 될 수 있으며, 출발시각 정보는 이미 ChargeParameterDiscoveryRes() 메시지에 포함되어 있을 수 있다.
제530단계에서 EVCC(120)는, BPTControlMode 파라미터를 토대로, SECC(220)가 송신한 새로운 목표 전력전송량을 채택할지 여부를 결정할 수 있다. 만약 BPTControlMode 파라미터가 EVSE(210)를 통한 목표 변경 신청이 허용되지 않음을 나타내는 '1'의 값을 가지면, EVCC(120)는 SECC(220)로부터 수신한 새로운 목표 전력전송량 값을 무시할 수 있다. 이에 반하여, BPTControlMode 파라미터가 EVSE(210)를 통한 목표 변경 신청이 허용됨을 나타내는 '2'의 값을 가지면, EVCC(120)는 SECC(220)와의 재협상을 진행하여 SECC(220)로부터 수신한 새로운 목표 전력전송량 값으로 기존의 에너지 파라미터를 대체할 수 있다.
재협상 중에, EVCC(120)는 SECC(220)가 제공한 새로운 목표 전력전송량 값을 포함하는 ChargeParameterDiscoveryReq() 메시지를 SECC(220)에 송신하고, SECC(220)는 이에 대한 응답으로서 ChargeParameterDiscoveryRes() 메시지를 EVCC(120)에 송신할 수 있다(제532단계, 제534단계).
이후, EVCC(120)는 전력전송요청(PowerDeliveryReq()) 메시지를 SECC(220)에 송신할 수 있고(제536단계), SECC(220)는 이에 대한 응답으로서 전력전송응답(PowerDeliveryRes()) 메시지를 EVCC(120)에 송신할 수 있으며, EV 장치(110)로의 전력전송이 이루어질 수 있게 된다. 본 실시예에서는 충전 제어 모드이기 때문에, 최대 충전전력(PMax) 제안값을 포함하는 새로운 충전전력 프로파일이 SECC(220)에 의해 결정되며, SECC(220)가 정하는 스케쥴에 따라 충전이 이루어질 수 있다.
도 11의 실시예가 변형된 실시예에서는 제530단계 즉, BPTControlMode 파라미터를 토대로, SECC(220)가 송신한 새로운 목표 전력전송량을 채택할지 여부의 결정을 EVCC(120)가 아닌 SECC(220)가 수행할 수 있다. 즉, SECC(220)는 EVCC(120)로부터 BPTControlMode 파라미터를 수신하여 저장장치에 임시저장해둔 상태에서, EV 사용자의 목표 전력전송량 변경 요청을 SA를 통해서 또는 EV 사용자로부터 직접 받아들이게 되면, 수신된 목표 전력전송량을 채택할지 여부를 BPTControlMode 파라미터를 토대로 결정할 수 있다. 수신된 목표 전력전송량을 채택하기로 결정한 경우에만, SECC(220)는 수신된 목표 전력전송량을 EVCC(120)에 전달할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 있어서는, 목표 전력전송량 변경이 전력전송 루프 도중에 이루어질 수도 있다. 도 12 및 도 13은 이와 같은 실시예들을 보여준다. 구체적으로, 도 12는 스케쥴 제어 모드에서 충전 루프가 진행 중일 때의 변경 과정을 보여주고, 도 13은 다이나믹 제어 모드에서 충전 루프가 진행 중일 때의 변경 과정을 보여준다.
도 12를 참조하면, 스케쥴 제어 모드에서 충전 루프가 진행 중일 때, EVCC(120)와 SECC(220)는 충전 루프(ChargeLoopReq/Res) 메시지 쌍 내지 충전 상태(ChargingStatusReq/Res) 메시지 쌍을 교환함으로써, EVSE(210)의 전력량계(238)가 측정한 미터 값을 점검하고 통신 세션을 유지할 수 있다.
도 14의 스키마 다이어그램에서 보는 바와 같이, ChargeLoopReq() 메시지는 EVSE(210) 또는 EVSE(210)에 직간접적으로 연결된 장치에 표시될 수 있는 파라미터인 DisplayParameters, 미터값 요청 여부를 나타내는 MeterInfoRequested, 다이나믹 모드 충전에 대한 파라미터를 제공하고 설정하기 위한 Dynamic_{CS|CD}ReqControlMode, 다이나믹 모드 BPT에 대한 파라미터를 제공하고 설정하기 위한 BPT_Dynamic_{CS|CD}ReqControlMode, 스케쥴 모드 충전에 대한 파라미터를 제공하고 설정하기 위한 Scheduled_{CS|CD}ReqControlMode, 스케쥴 모드 BPT에 대한 파라미터를 제공하고 설정하기 위한 BPT_Scheduled_{CS|CD}ReqControlMode 등의 파라미터를 포함할 수 있다.
도 15의 스키마 다이어그램에서 보는 바와 같이, 상기 DisplayParameters는 현재의 SoC로 EV가 주행할 수 있을 것으로 예상되는 거리를 나타내는CurrentRange, 최대 SoC에 도달하는데 소요되는 잔여 시간을 나타내는 RemainingTimeToMaximumSOC, 목표 SoC에 도달하는데 소요되는 잔여 시간을 나타내는 RemainingTimeToTargetSOC, 벌크 SoC에 도달하는데 소요되는 잔여 시간을 나타내는 RemainingTimeToTargetSOC, 최소 SoC에 도달하는데 소요되는 잔여 시간을 나타내는 RemainingTimeToMinimumSOC, EV 관점에서 충전이 완료되었는지를 나타내는 ChargingComplete, EV 관점에서 급속 충전이 완료되었는지를 나타내는 BulkChargingComplete, 화면표시되는 SoC가 100%일 때 배터리에 저장된 에너지를 KWh 단위로 계산한 값을 나타내는 BatteryEnergyCapacity, 인렛(inlet)이 너무 과열되어 특정 동작 상태를 받아들일 수 없음을 나타내는 InletHot 등의 요소를 포함할 수 있다.
특히 본 발명에 따르면, 현재 SoC(CurrentSoC), 충전 후에 EV가 필요로하는 최소 수준의 SoC를 나타내는 최소 SoC(MinimumSoC), 이외에, 목표 SoC(TargetSoC)를 포함할 수 있다. 그리고, EV 사용자에 의해 BPTControlMode 파라미터가 '2'로 설정되어 있는 경우에, 현재 SoC(CurrentSoC), 최소 SoC(MinimumSoC), 및 목표 SoC(TargetSoC)를 포함하여 DisplayParameters의 각 요소는 목표 전력전송량의 변경 전후에 또는 목표 전력전송량과 무관하게 SA를 통해서 또는 EVSE(210)에서 직접 EV 사용자에게 제공될 수 있다.
한편, 도 16의 스키마 다이어그램에서 보는 바와 같이, ChargeLoopRes() 메시지는 EVSE(210)의 상태를 나타내는 EVSEStatus, 서비스 세션동안 충전된 에너지를 나타내는 MeterInfo, EVSE에 의해 요청된 목표 주파수를 나타내는 EVSETargetFrequency, 다이나믹 모드 충전에 대한 파라미터를 제공하고 설정하기 위한 Dynamic_{CS|CD}ResControlMode, 다이나믹 모드 BPT에 대한 파라미터를 제공하고 설정하기 위한 BPT_Dynamic_{CS|CD}ResControlMode, 스케쥴 모드 충전에 대한 파라미터를 제공하고 설정하기 위한 Scheduled_{CS|CD}ResControlMode, 스케쥴 모드 BPT에 대한 파라미터를 제공하고 설정하기 위한 BPT_Scheduled_{CS|CD}ResControlMode 등의 파라미터를 포함할 수 있다. 또한, ChargeLoopRes() 메시지는 SECC(220)가 EVCC(120)에 대하여 수행하기를 원하는 동작을 나타내는 EVSENotification 파라미터를 포함할 수 있다. EVSENotification 파라미터는 열거형으로서, "충전중단(StopCharging)", "재협상(Renegotiation)", 서비스재협상(ServiceRenegotiation)", "일시중지(Pause)", "종류(Terminate)" 등의 값을 가질 수 있다.
특히, 본 발명에 따르면, ChargeLoopRes() 메시지는 EV 사용자가 목표 전력전송량 변경 요청을 통해 제시한 새로운 에너지 요구량에 관한 파라미터 요소들 즉, 충전 종료 시점을 나타내는 출발시각(DepartureTime), 목표 SoC(TargetSoC), 및 최소 SOC(MinimumSoC) 요소를 포함할 수 있다.
다시 도 12를 참조하면, 인증된 EV 사용자의 목표 전력전송량 변경 요청을 충전 루프 도중에 수신하게 되면(제540단계), SECC(220)는 ChargeLoopReq() 메시지에 대한 응답 메시지인 ChargeLoopRes() 메시지를 통해서, EV 사용자의 목표 전력전송량 변경 요청에 포함된 새로운 목표 전력전송량, 예컨대 출발시각, 목표 SoC, 또는 최소 SoC를 EVCC(120)에 송신할 수 있다(제542단계, 제544단계). 이때, SECC(220)는 ChargeLoopRes() 메시지에 있는 EVSENotification 파라미터의 값을 “재협상(Renegotiation)"으로 설정함으로써, 스케쥴 제어 모드에서의 재협상을 유발할 수 있다.
제546단계에서 EVCC(120)는, BPTControlMode 파라미터를 토대로, SECC(220)가 송신한 새로운 목표 전력전송량을 채택할지 여부를 결정할 수 있다. 만약 BPTControlMode 파라미터가 EVSE(210)를 통한 목표 변경 신청이 허용되지 않음을 나타내는 '1'의 값을 가지면, EVCC(120)는 SECC(220)로부터 수신한 새로운 목표 전력전송량 값을 무시할 수 있다. 이에 반하여, BPTControlMode 파라미터가 EVSE(210)를 통한 목표 변경 신청이 허용됨을 나타내는 '2'의 값을 가지면, EVCC(120)는 SECC(220)와의 재협상을 진행하여 SECC(220)로부터 수신한 새로운 목표 전력전송량 값으로 기존의 에너지 파라미터를 대체할 수 있다.
구체적으로, EVSENotification 파라미터의 값이 "재협상(Renegotiation)"으로 설정된 ChargeLoopRes() 메시지를 수신하게 되면, EVCC(120)는 SECC(220)가 제공한 새로운 목표 전력전송량 값을 포함하는 ChargeParameterDiscoveryReq() 메시지를 SECC(220)에 송신할 수 있다(제548단계). SECC(220)는 ChargeParameterDiscoveryReq() 메시지에 대한 응답으로서 예컨대 최대 충전전력(PMax) 제안값을 포함하는 ChargeParameterDiscoveryRes() 메시지를 EVCC(120)에 송신할 수 있다(제550단계). 이어서, EVCC(120)는 새로운 충전전력 프로파일을 포함한 전력전송요청(PowerDeliveryReq()) 메시지를 SECC(220)에 송신할 수 있고(제552단계), SECC(220)는 이에 대한 응답으로서 전력전송응답(PowerDeliveryRes()) 메시지를 EVCC(120)에 송신할 수 있다(제554단계). 이에 따라, 상기 충전전력 프로파일을 포함하는 스케쥴에 따라 전력전송이 이루어질 수 있게 된다.
본 실시예에서 제548단계 내지 제554단계는 EVCC(120)와 SECC(220) 사이에 이루어지던 ChargeLoopReq/Res 메시지 쌍 송수신이 정지된 상태에서 이루어질 수도 있지만, ChargeLoopReq/Res 메시지 쌍의 송수신(제542단계, 제544단계, 제556단계 내지 제562단계)이 별도로 진행되는 상태에서 VCC(120)와 SECC(220) 간의 다중화 통신(MC: Multiplexed Communication)에 의해 수행될 수도 있다.
이후, EVCC(120)와 SECC(220)는 충전 루프 메시지 쌍(ChargeLoopReq/Res)의 교환을 계속함으로써 통신 세션을 유지할 수 있고, 이에 따라 EV(100)에 대한 충전이 지속될 수 있다(제556단계 내지 제562단계).
도 13을 참조하면, 다이나믹 제어 모드에서 충전 루프가 진행 중일 때, EVCC(120)와 SECC(220)는 충전 루프(ChargeLoopReq/Res) 메시지 쌍 내지 충전 상태(ChargingStatusReq/Res) 메시지 쌍을 교환함으로써, EVSE(210)의 전력량계(238)가 측정한 미터 값을 점검하고 통신 세션을 유지할 수 있다.
인증된 EV 사용자의 목표 전력전송량 변경 요청을 충전 루프 도중에 수신하게 되면(제570단계), SECC(220)는 ChargeLoopReq() 메시지에 대한 응답 메시지인 ChargeLoopRes() 메시지를 통해서, EV 사용자의 목표 전력전송량 변경 요청에 포함된 새로운 목표 전력전송량, 예컨대 출발시각, 목표 SoC, 또는 최소 SoC를 EVCC(120)에 송신할 수 있다(제572단계, 제574단계).
제576단계에서 EVCC(120)는, BPTControlMode 파라미터를 토대로, SECC(220)가 송신한 새로운 목표 전력전송량을 채택할지 여부를 결정할 수 있다. 만약 BPTControlMode 파라미터가 EVSE(210)를 통한 목표 변경 신청이 허용되지 않음을 나타내는 '1'의 값을 가지면, EVCC(120)는 SECC(220)로부터 수신한 새로운 목표 전력전송량 값을 무시할 수 있다. 이에 반하여, BPTControlMode 파라미터가 EVSE(210)를 통한 목표 변경 신청이 허용됨을 나타내는 '2'의 값을 가지면, EVCC(120)는 SECC(220)로부터 수신한 새로운 목표 전력전송량 값이 기존의 에너지 파라미터를 대체하게 할 수 있다.
즉, EVCC(120)는 SECC(220)가 제공한 새로운 목표 전력전송량 값을 포함하는 ChargeLoopReq() 메시지를 SECC(220)에 송신할 수 있고(제578단계), SECC(220)는 EVSE(210)의 내부 스케쥴을 감안하여 충전전력 프로파일을 새로 결정하게 된다. 이후, EVCC(120)와 SECC(220)는 충전 루프 메시지 쌍(ChargeLoopReq/Res)의 교환을 계속함으로써 통신 세션을 유지할 수 있고, 이에 따라 EV(100)에 대한 충전이 지속될 수 있다(제580단계 내지 제584단계).
도 10 내지 도 13에 도시된 실시예에 따르면, EVCC(120)는 SECC(220)로부터 수신한 새로운 에너지 요구량을 목표 전력전송량으로 채택할지 여부를 BPTControlMode 파라미터를 토대로 결정할 수 있다. 에너지 요구량이 조기에 변경되면, EVCC(120)와 SECC(220)는 재협상을 통해 목표 전력전송량을 재설정한다. 한편, 충전 루프가 진행 중일 때 에너지 요구량이 변경되면, 스케쥴 제어 모드에서는 EVCC(120)와 SECC(220)가 재협상을 하지만, 다이나믹 제어 모드에서는 EVCC(120)가 SECC(220)로부터 수신한 에너지 요구량에 상응한 새로운 목표 전력전송량 값을 SECC(220)에 송신할 수 있고, SECC(220)는 EVSE(210)의 내부 스케쥴을 감안하여 충전전력 프로파일을 새로 결정하게 된다.
이와 같은 프로세스를 실행하기 위하여, EVCC(120)가 SECC(220)에 송신하는 ChargeParameterDiscoveryRes() 메시지에는 충전 종료 시점을 나타내는 출발시각(DepartureTime), 목표 SoC(TargetSoC), 및 최소 SOC(MinimumSoC) 등의 요소를 포함할 수 있다. SECC(220)가 EVCC(120)에 송신하는 ChargeLoopRes() 메시지에도 동일하거나 유사한 요소가 포함될 수 있다. 그렇지만, 본 발명의 방법을 구현하기 위하여 EVCC(120)와 SECC(220) 사이에 교환되는 정보나 이와 같은 정보를 운반하는 메시지가 이에 한정되는 것은 아니다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면, SECC(220)는 목표 전력전송량으로 설정할 새로운 에너지 요구량 정보를 EVCC(120)에 전송할 때, 도 16에 도시된 ChargeLoopRes() 메시지에 있는 CSResControlMode 파라미터에 확인 제한시간을 명시함으로써, 이 확인 제한시간 내에 EVCC(120)가 목표 전력전송량 변경을 완료했는지 응답하도록 요구할 수 있다. EVCC(120)는 SECC(220)로부터의 ChargeLoopRes() 메시지에 상기 확인 제한시간이 명시되어 있는 경우, 상기 확인 제한시간 내에 SECC(220)에 대하여 목표 전력전송량 변경에 대한 확인(Acknowledgement)을 송신할 수 있다.
예를 들면 AC_BPT 에너지 전송 모드에서, SECC(220)는 CSResControlMode 파라미터 즉, BPT_Dynamic_CSResControlMode 파라미터를 전송할 수 있다. BPT_Dynamic_CSResControlMode 파라미터는 도 17에 도시된 바와 같이 신규 목표 SoC의 값 또는 존재여부를 나타내는 NewTargetSoC 요소 및/또는 신규 최소 SoC의 값 또는 존재여부를 나타내는 NewMinimumSoC 요소를 포함할 수 있다. NewTargetSoC 요소와 NewMinimumSoC 요소 중 하나라도 BPT_Dynamic_CSResControlMode 파라미터에 포함되어 있으면, 이 파라미터는 BPTAckMaxDelay 요소도 포함할 수 있다. BPTAckMaxDelay 요소는 메시지 송수신 시점부터 확인 동작이 이루어질 것이 요구되는, 초 단위로 나타낸 시간을 나타낸다.
만약 SECC(220)가 EVCC(120)에 송신하는 ChargeLoopRes() 메시지 내에 BPTAckMaxDelay 요소가 포함되어 있으면, EVCC(120)는 예컨대 'New TargetSoC Accepted‘ 또는 'New MinimumSoC Accepted‘와 같은 정보를 SECC(220)에 송신하여 목표 전력전송량 변경을 확인해줄 수 있다. 상기 정보는 예컨대 후속 ChargeLoopReq() 메시지에서 유보되어 있는 필드를 통해 전달될 수 있다. 이와 같이 일정 시간 내에 이루어지는 EVCC(120)의 확인 덕택에, SECC(220)는 목표 전력전송량 변경을 요청한 EV 사용자에 대하여 변경 여부를 단시간 내에 알려줄 수 있게 된다.
DC_BPT 에너지 전송 모드에서도, SECC(220)는 CDResControlMode 파라미터 즉, BPT_Dynamic_CDResControlMode 파라미터를 전송할 수 있다. BPT_Dynamic_CDResControlMode 파라미터는 도 18에 도시된 바와 같이 신규 목표 SoC의 값 또는 존재여부를 나타내는 NewTargetSoC 요소 및/또는 신규 최소 SoC의 값 또는 존재여부를 나타내는 NewMinimumSoC 요소를 포함할 수 있다. NewTargetSoC 요소와 NewMinimumSoC 요소 중 하나라도 BPT_Dynamic_CSResControlMode 파라미터에 포함되어 있으면, 이 파라미터는 BPTAckMaxDelay 요소도 포함할 수 있다. BPTAckMaxDelay 요소는 메시지 송수신 시점부터 확인 동작이 이루어질 것이 요구되는, 초 단위로 나타낸 시간을 나타낸다.
AC_BPT 에너지 전송 모드와 DC_BPT 에너지 전송 모드의 예에 대하여 설명하였지만, 위와 같은 변경 확인은 다른 에너지 전송 모드, 즉 AC, DC, WPT, AC_ACD, DC_ACD, WPT_ACD, WPT_BPT, AC_ACD_BPT, DC_ACD_BPT, WPT_ACD_BPT 모드에 대해서도 적용이 가능하다.
도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 충전 스테이션(200)의 블록도이다. 충전 스테이션(200)은 적어도 하나의 프로세서(222), 메모리(224), 저장 장치(226), 통신 인터페이스(228), 공급측 전력회로(230), 입력 인터페이스 장치(270), 및 출력 인터페이스 장치(272)를 구비할 수 있다. 충전 스테이션(200)의 구성요소들 중 프로세서(222)와 메모리(224)를 포함한 적어도 일부는 버스(bus)에 의해 연결되어 데이터를 교환할 수 있다. 충전 스테이션(200)은 도 2 또는 도 3에 도시된 EVSE(210)를 기초로 하여 구성될 수 있다. 프로세서(222), 메모리(224), 및 상기 프로세서(222)에 의해 실행되는 프로그램 명령들은 상기 EVSE(210)의 SECC(220)를 구현할 수 있다.
프로세서(222)는 메모리(224) 및/또는 저장 장치(226)에 저장된 프로그램 명령들을 실행할 수 있다. 프로세서(222)는 적어도 하나의 중앙 처리 장치(central processing unit, CPU), 그래픽 처리 장치(graphics processing unit, GPU), 또는 본 발명에 따른 방법을 수행할 수 있는 여타의 프로세서를 포함할 수 있다.
메모리(224)는 예컨대 RAM(Random Access Memory)와 같은 휘발성 메모리와, ROM(Read Only Memory)과 같은 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 메모리(224)는 저장 장치(226)에 저장된 프로그램 명령들을 로드하여, 프로세서(520)에 제공함으로써 프로세서(222)가 이를 실행할 수 있도록 할 수 있다.
저장 장치(226)는 프로그램 명령들과 데이터를 저장하기에 적합한 기록매체로서, 예컨대 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(Magnetic Media), CD-ROM(Compact Disk Read Only Memory), DVD(Digital Video Disk)와 같은 광 기록 매체(Optical Media), 플롭티컬 디스크(Floptical Disk)와 같은 자기-광 매체(Magneto-Optical Media), 플래시 메모리나 EPROM(Erasable Programmable ROM) 또는 이들을 기반으로 제작되는 SSD와 같은 반도체 메모리를 포함할 수 있다.
상기 프로그램 명령들은 프로세서(222)에 의해 실행될 때 프로세서(222)로 하여금: 상기 전기차의 요구에 응답하여 목표 전력전송량을 설정하고, 상기 전기차를 경유하지 않는 경로를 통한 전기차 사용자의 접근 요청을 허용하고, 상기 경로를 통하여 상기 전기차 사용자로부터 상기 목표 전력전송량에 대한 변경 요청을 받아들이고, 상기 변경 요청에 포함된 새로운 에너지 요구량을 포함하는 소정의 메시지를 상기 전기차에 송신하고, 상기 새로운 에너지 요구량을 새로운 목표 전력전송량으로 지정하는 파라미터 설정 메시지를 상기 전기차로부터 수신하게 하고, 상기 변경된 목표 전력전송량에 따라서 전력전송이 이루어지게 할 수 있다.
통신 인터페이스(228)는 도 2 또는 도 3에 도시된 WLAN 인터페이스, PLC 모듈(240), P2PS 제어기(260), 및 G/W(280)를 포함하며, 충전 스테이션(200)이 외부 장치와 통신할 수 있게 해준다. 공급측 전력회로(230)는 프로세서(222)에 의해 실행되는 프로그램 명령들의 제어 하에 전력망으로부터의 전력을 EV(100)에 공급하거나, EV(100)가 방전하는 전력을 전력망에 공급할 수 있다. 입력 인터페이스 장치(270)는 운영자 또는 EV 사용자가 조작 명령이나 정보를 입력할 수 있게 해주며, 출력 인터페이스 장치(272)는 충전 스테이션(200)의 동작 상태 또는 처리 결과를 표출한다. 입력 인터페이스 장치(270)는 본 발명에 의한 목표 전력전송량 변경 방법을 실행함에 있어서 EV 사용자가 목표 전력전송량 변경 요청을 직접 입력할 수 있게 해주고, 출력 인터페이스 장치(272)는 변경 요청에 대한 처리 결과를 디스플레이할 수 있다.
위에서 언급한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 장치와 방법은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 프로그램 또는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의해 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어 분산 방식으로 컴퓨터로 읽을 수 있는 프로그램 또는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.
상기 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 롬(rom), 램(ram), 플래시 메모리(flash memory) 등과 같이 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치를 포함할 수 있다. 프로그램 명령은 컴파일러(compiler)에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터(interpreter) 등을 사용해서 컴퓨터에 의해 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함할 수 있다.
본 발명의 일부 측면들은 장치의 문맥에서 설명되었으나, 그것은 상응하는 방법에 따른 설명 또한 나타낼 수 있고, 여기서 블록 또는 장치는 방법 단계 또는 방법 단계의 특징에 상응한다. 유사하게, 방법의 문맥에서 설명된 측면들은 또한 상응하는 블록 또는 아이템 또는 상응하는 장치의 특징으로 나타낼 수 있다. 방법 단계들의 몇몇 또는 전부는 예를 들어, 마이크로프로세서, 프로그램 가능한 컴퓨터 또는 전자 회로와 같은 하드웨어 장치에 의해(또는 이용하여) 수행될 수 있다. 몇몇의 실시예에서, 가장 중요한 방법 단계들의 하나 이상은 이와 같은 장치에 의해 수행될 수 있다.
실시예들에서, 프로그램 가능한 로직 장치(예를 들어, 필드 프로그래머블 게이트 어레이)가 여기서 설명된 방법들의 기능의 일부 또는 전부를 수행하기 위해 사용될 수 있다. 실시예들에서, 필드 프로그래머블 게이트 어레이는 여기서 설명된 방법들 중 하나를 수행하기 위한 마이크로프로세서와 함께 작동할 수 있다. 일반적으로, 방법들은 어떤 하드웨어 장치에 의해 수행되는 것이 바람직하다.
위에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (20)

  1. 상기 목표 전력전송량에 대한 변경 요청을 받아들이는 단계;
    상기 변경 요청에 포함된 새로운 에너지 요구량을 포함하는 소정의 메시지를 상기 전기차에 송신하는 단계;
    상기 새로운 에너지 요구량을 새로운 목표 전력전송량으로 지정하는 파라미터 설정 메시지를 상기 전기차로부터 수신하는 단계; 및
    상기 변경된 목표 전력전송량에 따라서 전력전송이 이루어지도록 하는 단계;를 포함하는 목표 전력전송량 변경 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 목표 전력전송량은 출발시각, 목표 충전 레벨, 및 최소 충전 레벨 중 어느 하나인 목표 전력전송량 변경 방법.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 파라미터 설정 메시지를 수신하는 단계는
    상기 전기차와의 사이에서 충전 프로파일에 대하여 재협상을 하는 단계;를 포함하는 목표 전력전송량 변경 방법.
  4. 청구항 3에 있어서, 상기 재협상을 하는 단계는
    상기 파라미터 설정 메시지에 응답하여, 최대 충전전력 제안값을 포함하는 파라미터 설정 응답 메시지를 상기 전기차에 송신하는 단계;를 포함하는 목표 전력전송량 변경 방법.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 전기차 사용자로부터 상기 변경 요청을 받아들이기 이전에, 상기 목표 전력전송량을 상기 경로를 통하여 상기 전기차 사용자에게 제공하는 단계;를 더 포함하는 목표 전력전송량 변경 방법.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 전기차 사용자로부터 상기 변경 요청을 받아들이기 이전에, 상기 경로를 통한 변경에 대한 허용 여부에 관한 소정의 구성 파라미터를 상기 전기차로부터 받아들이는 단계;를 더 포함하며,
    상기 새로운 에너지 요구량을 포함하는 상기 소정의 메시지를 상기 전기차에 송신하는 단계는
    상기 구성 파라미터를 토대로 상기 전기차에 대한 상기 허용 여부를 확인하는 단계;
    상기 전기차에 대하여 상기 경로를 통한 변경이 허용되어 있는 경우에 상기 소정의 메시지를 상기 전기차에 송신하는 단계; 및
    상기 전기차에 대하여 상기 경로를 통한 변경이 허용되어 있지 않은 경우에는 상기 변경 요청을 무시하는 단계;를 포함하는 목표 전력전송량 변경 방법.
  7. 청구항 1에 있어서, 상기 새로운 에너지 요구량을 포함하는 상기 소정의 메시지를 상기 전기차에 송신하는 단계가
    상기 소정의 메시지에 소정의 확인 제한시간을 명시하여, 상기 확인 제한시간 이내에 상기 전기차가 상기 변경 확인을 송신하도록 하는 단계;를 포함하고,
    상기 방법은
    상기 전기차로부터 상기 변경 확인을 받은 후에 상기 전기차 사용자에게 변경 완료를 통지하는 단계;를 더 포함하는 목표 전력전송량 변경 방법.
  8. 청구항 1에 있어서, 상기 전기차 사용자의 상기 접근 요청과 상기 변경 요청을 상기 충전 스테이션에 소정의 네트웍을 통해 접속할 수 있는 외부 장치를 통해서 받아들이는 목표 전력전송량 변경 방법.
  9. 청구항 1에 있어서, 상기 전기차 사용자의 상기 접근 요청과 상기 변경 요청을 상기 충전 스테이션이 상기 충전 스테이션의 사용자 인터페이스를 통해서 상기 전기차 사용자로부터 직접 받아들이는 목표 전력전송량 변경 방법.
  10. 전기차로 또는 전기차로부터 전력을 전송하는 충전 스테이션 장치로서,
    프로그램 명령들을 저장하는 메모리와; 상기 메모리에 접속되고 상기 메모리에 저장된 상기 프로그램 명령들을 실행하는 프로세서;를 구비하며,
    상기 프로그램 명령들은 상기 프로세서에 의해 실행될 때 상기 프로세서로 하여금:
    상기 전기차의 요구에 응답하여 목표 전력전송량을 설정하고;
    상기 전기차를 경유하지 않는 경로를 통한 전기차 사용자의 접근 요청을 허용하고;
    상기 경로를 통하여 상기 전기차 사용자로부터 상기 목표 전력전송량에 대한 변경 요청을 받아들이고;
    상기 변경 요청에 포함된 새로운 에너지 요구량을 포함하는 소정의 메시지를 상기 전기차에 송신하고;
    상기 새로운 에너지 요구량을 새로운 목표 전력전송량으로 지정하는 파라미터 설정 메시지를 상기 전기차로부터 수신하고;
    상기 변경된 목표 전력전송량에 따라서 전력전송이 이루어지도록 하는 충전 스테이션 장치.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 목표 전력전송량은 출발시각, 목표 충전 레벨, 및 최소 충전 레벨 중 어느 하나인 충전 스테이션 장치.
  12. 청구항 10에 있어서, 상기 파라미터 설정 메시지를 수신하게 하는 상기 프로그램 명령들은 상기 프로세서에 의해 실행될 때 상기 프로세서로 하여금:
    상기 전기차와의 사이에서 충전 프로파일에 대하여 재협상을 하게 하는 충전 스테이션 장치.
  13. 청구항 12에 있어서, 상기 재협상을 하게 하는 상기 프로그램 명령들은 상기 프로세서에 의해 실행될 때 상기 프로세서로 하여금:
    상기 파라미터 설정 메시지에 응답하여, 최대 충전전력 제안값을 포함하는 파라미터 설정 응답 메시지를 상기 전기차에 송신하게 하는 충전 스테이션 장치.
  14. 청구항 10에 있어서, 상기 프로그램 명령들은 상기 프로세서에 의해 실행될 때 상기 프로세서로 하여금:
    상기 전기차 사용자로부터 상기 변경 요청을 받아들이기 이전에, 상기 목표 전력전송량을 상기 경로를 통하여 상기 전기차 사용자에게 제공하는 동작을 추가적으로 수행하게 하는 충전 스테이션 장치.
  15. 청구항 10에 있어서, 상기 프로그램 명령들은 상기 프로세서에 의해 실행될 때 상기 프로세서로 하여금:
    상기 전기차 사용자로부터 상기 변경 요청을 받아들이기 이전에, 상기 경로를 통한 변경에 대한 허용 여부에 관한 소정의 구성 파라미터를 상기 전기차로부터 받아들이는 동작을 추가적으로 수행하게 하며,
    상기 새로운 에너지 요구량을 포함하는 상기 소정의 메시지를 상기 전기차에 송신하게 하는 상기 프로그램 명령들은 상기 프로세서에 의해 실행될 때 상기 프로세서로 하여금:
    상기 구성 파라미터를 토대로 상기 전기차에 대한 상기 허용 여부를 확인하고;
    상기 전기차에 대하여 상기 경로를 통한 변경이 허용되어 있는 경우에 상기 소정의 메시지를 상기 전기차에 송신하고;
    상기 전기차에 대하여 상기 경로를 통한 변경이 허용되어 있지 않은 경우에는 상기 변경 요청을 무시하게 하는 충전 스테이션 장치.
  16. 청구항 10에 있어서, 상기 새로운 에너지 요구량을 포함하는 상기 소정의 메시지를 상기 전기차에 송신하게 하는 상기 프로그램 명령들은 상기 프로세서에 의해 실행될 때 상기 프로세서로 하여금:
    상기 소정의 메시지에 소정의 확인 제한시간을 명시하여, 상기 확인 제한시간 이내에 상기 전기차가 상기 변경 확인을 송신하게 하고.
    상기 프로그램 명령들은 상기 프로세서에 의해 실행될 때 상기 프로세서로 하여금:
    상기 전기차로부터 상기 변경 확인을 받은 후에 상기 전기차 사용자에게 변경 완료를 통지하는 동작을 추가적으로 수행하게 하는 충전 스테이션 장치.
  17. 청구항 10에 있어서, 상기 전기차 사용자의 상기 접근 요청과 상기 변경 요청을 상기 충전 스테이션에 소정의 네트웍을 통해 접속할 수 있는 외부 장치를 통해서 받아들이는 충전 스테이션 장치.
  18. 청구항 10에 있어서, 상기 전기차 사용자의 상기 접근 요청과 상기 변경 요청을 상기 전기차 사용자로부터 직접 받아들이는 사용자 인터페이스;를 더 구비하는 충전 스테이션 장치.
  19. 전기차에서의 목표 전력전송량 변경 방법으로서,
    전기차 사용자가 지정하는 목표 전력전송량을 충전 스테이션에 제시하여 상기 목표 전력전송량을 설정하는 단계;
    상기 전기차 사용자가 설정하는 바에 따라, 상기 전기차를 경유함이 없이 상기 충전 스테이션을 경유하는 경로를 통한 변경에 대한 허용 여부를 결정하는 단계;
    상기 경로를 통하여 상기 전기차 사용자가 상기 충전 스테이션에 제시한 새로운 에너지 요구량을 포함하는 소정의 메시지를 상기 충전 스테이션으로부터 받아들이는 단계; 및
    상기 허용 여부를 확인하고, 상기 전기차 사용자가 상기 경로를 통한 변경을 허용한 경우 상기 새로운 에너지 요구량을 새로운 목표 전력전송량으로 지정하는 파라미터 설정 메시지를 상기 충전 스테이션에 송신하여, 상기 목표 전력전송량이 변경되도록 하는 단계;를 포함하는 목표 전력전송량 변경 방법.
  20. 청구항 19에 있어서, 상기 허용 여부를 결정하는 단계는
    상기 허용 여부를 소정의 구성 파라미터에 포함시켜 상기 충전 스테이션에 송신하는 단계;를 포함하는 목표 전력전송량 변경 방법.
PCT/KR2021/008969 2020-07-13 2021-07-13 목표 전력전송량 변경 방법 및 이를 구현하기 위한 전력전송 장치 WO2022015017A1 (ko)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP21841291.4A EP4166380A1 (en) 2020-07-13 2021-07-13 Target power transmission amount changing method and power transmitting apparatus for implementing same
CN202180061379.5A CN116194327A (zh) 2020-07-13 2021-07-13 目标电力传输量改变方法和用于实施其的电力传输设备
US18/015,666 US20230311700A1 (en) 2020-07-13 2021-07-13 Target power transmission amount changing method and power transmitting apparatus for implementing same

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US202063050925P 2020-07-13 2020-07-13
US63/050,925 2020-07-13
US202063063642P 2020-08-10 2020-08-10
US63/063,642 2020-08-10

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2022015017A1 true WO2022015017A1 (ko) 2022-01-20

Family

ID=79555631

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2021/008969 WO2022015017A1 (ko) 2020-07-13 2021-07-13 목표 전력전송량 변경 방법 및 이를 구현하기 위한 전력전송 장치

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20230311700A1 (ko)
EP (1) EP4166380A1 (ko)
KR (1) KR20220008238A (ko)
CN (1) CN116194327A (ko)
WO (1) WO2022015017A1 (ko)

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20220360959A1 (en) * 2019-06-07 2022-11-10 Anthony Macaluso Systems and methods for managing a vehicle's energy via a wireless network
US20230100927A1 (en) * 2019-06-07 2023-03-30 Anthony Macaluso Systems and methods for managing a vehicle's energy via a wireless network
US11628724B1 (en) 2022-03-09 2023-04-18 Anthony Macaluso Flexible arm generator
US11685276B2 (en) 2019-06-07 2023-06-27 Anthony Macaluso Methods and apparatus for powering a vehicle
US11757332B2 (en) 2019-06-07 2023-09-12 Anthony Macaluso Power generation from vehicle wheel rotation
US11837411B2 (en) 2021-03-22 2023-12-05 Anthony Macaluso Hypercapacitor switch for controlling energy flow between energy storage devices
US11850963B2 (en) 2022-03-09 2023-12-26 Anthony Macaluso Electric vehicle charging station
US11904708B2 (en) 2019-06-07 2024-02-20 Anthony Macaluso Methods, systems and apparatus for powering a vehicle
EP4335689A1 (en) * 2022-08-10 2024-03-13 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Server and management method
US11955875B1 (en) 2023-02-28 2024-04-09 Anthony Macaluso Vehicle energy generation system
FR3141781A1 (fr) * 2022-11-04 2024-05-10 Psa Automobiles Sa Procédé d’authentification auprès d’un chargeur de batterie de véhicule automobile, convertisseur et véhicule associés.
US11999250B2 (en) 2022-12-21 2024-06-04 Anthony Macaluso Methods and apparatus for powering a vehicle

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022159952A1 (en) * 2021-01-20 2022-07-28 Enel X S.R.L. Electric vehicle charging systems, methods, and techniques

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101346079B1 (ko) * 2011-12-20 2013-12-31 (주)클릭앤터치 이동 가능한 충전 장치와 연동한 전기 자동차 운영 시스템
US9201407B2 (en) * 2009-07-23 2015-12-01 Chargepoint, Inc. Managing electric current allocation of electric vehicle charging stations
KR101753872B1 (ko) * 2016-03-17 2017-07-04 주식회사 숨비 스마트 전기차 충전 겸 주차 관리시스템 및 방법
KR20190015986A (ko) * 2017-08-07 2019-02-15 현대자동차주식회사 무선충전 제어 방법 및 이를 이용하는 전력 공급 장치, 전기차의 충전 제어 방법 및 이를 이용하는 충전 제어 장치
KR20200005917A (ko) * 2018-07-09 2020-01-17 한국전력공사 전기자동차의 충전상태 안내 시스템 및 그 방법, 이를 이용한 사용자 단말기 및 이의 동작 방법

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9201407B2 (en) * 2009-07-23 2015-12-01 Chargepoint, Inc. Managing electric current allocation of electric vehicle charging stations
KR101346079B1 (ko) * 2011-12-20 2013-12-31 (주)클릭앤터치 이동 가능한 충전 장치와 연동한 전기 자동차 운영 시스템
KR101753872B1 (ko) * 2016-03-17 2017-07-04 주식회사 숨비 스마트 전기차 충전 겸 주차 관리시스템 및 방법
KR20190015986A (ko) * 2017-08-07 2019-02-15 현대자동차주식회사 무선충전 제어 방법 및 이를 이용하는 전력 공급 장치, 전기차의 충전 제어 방법 및 이를 이용하는 충전 제어 장치
KR20200005917A (ko) * 2018-07-09 2020-01-17 한국전력공사 전기자동차의 충전상태 안내 시스템 및 그 방법, 이를 이용한 사용자 단말기 및 이의 동작 방법

Cited By (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11722869B2 (en) 2019-06-07 2023-08-08 Anthony Macaluso Systems and methods for managing a vehicle's energy via a wireless network
US11757332B2 (en) 2019-06-07 2023-09-12 Anthony Macaluso Power generation from vehicle wheel rotation
US11627449B2 (en) * 2019-06-07 2023-04-11 Anthony Macaluso Systems and methods for managing a vehicle's energy via a wireless network
US11985579B2 (en) 2019-06-07 2024-05-14 Anthony Macaluso Systems and methods for managing a vehicle's energy via a wireless network
US11641572B2 (en) 2019-06-07 2023-05-02 Anthony Macaluso Systems and methods for managing a vehicle's energy via a wireless network
US11685276B2 (en) 2019-06-07 2023-06-27 Anthony Macaluso Methods and apparatus for powering a vehicle
US20230100927A1 (en) * 2019-06-07 2023-03-30 Anthony Macaluso Systems and methods for managing a vehicle's energy via a wireless network
US11970073B2 (en) 2019-06-07 2024-04-30 Anthony Macaluso Vehicle energy generation with flywheel
US11919412B2 (en) 2019-06-07 2024-03-05 Anthony Macaluso Methods and apparatus for powering a vehicle
US11785433B2 (en) 2019-06-07 2023-10-10 Anthony Macaluso Systems and methods for managing a vehicle’s energy via a wireless network
US11916466B2 (en) 2019-06-07 2024-02-27 Anthony Macaluso Power generation from vehicle wheel rotation
US11919413B2 (en) 2019-06-07 2024-03-05 Anthony Macaluso Methods and apparatus for powering a vehicle
US20220360959A1 (en) * 2019-06-07 2022-11-10 Anthony Macaluso Systems and methods for managing a vehicle's energy via a wireless network
US11904708B2 (en) 2019-06-07 2024-02-20 Anthony Macaluso Methods, systems and apparatus for powering a vehicle
US11837411B2 (en) 2021-03-22 2023-12-05 Anthony Macaluso Hypercapacitor switch for controlling energy flow between energy storage devices
US11897355B2 (en) 2022-03-09 2024-02-13 Anthony Macaluso Electric vehicle charging station
US11850963B2 (en) 2022-03-09 2023-12-26 Anthony Macaluso Electric vehicle charging station
US11919387B1 (en) 2022-03-09 2024-03-05 Anthony Macaluso Flexible arm generator
US11738641B1 (en) 2022-03-09 2023-08-29 Anthony Macaluso Flexible arm generator
US11628724B1 (en) 2022-03-09 2023-04-18 Anthony Macaluso Flexible arm generator
EP4335689A1 (en) * 2022-08-10 2024-03-13 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Server and management method
FR3141781A1 (fr) * 2022-11-04 2024-05-10 Psa Automobiles Sa Procédé d’authentification auprès d’un chargeur de batterie de véhicule automobile, convertisseur et véhicule associés.
US11999250B2 (en) 2022-12-21 2024-06-04 Anthony Macaluso Methods and apparatus for powering a vehicle
US11955875B1 (en) 2023-02-28 2024-04-09 Anthony Macaluso Vehicle energy generation system
US12003167B1 (en) 2023-10-17 2024-06-04 Anthony Macaluso Vehicle energy generation system

Also Published As

Publication number Publication date
EP4166380A1 (en) 2023-04-19
KR20220008238A (ko) 2022-01-20
CN116194327A (zh) 2023-05-30
US20230311700A1 (en) 2023-10-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2022015017A1 (ko) 목표 전력전송량 변경 방법 및 이를 구현하기 위한 전력전송 장치
WO2020218810A1 (ko) Ev 사용자 인가 방법 및 시스템
WO2022065989A1 (ko) 전기자동차 충전을 위한 상호인증 장치 및 방법
US9963042B2 (en) Apparatus, charging control apparatus, and information input/output apparatus
WO2020222516A1 (ko) 전기차 충전을 위한 교차 인증 방법 및 장치
US11727106B2 (en) Charging control method and apparatus for electric vehicle
JP5905286B2 (ja) 電力ネットワークアクセス制御装置および電力ネットワークアクセス制御方法
KR20190015986A (ko) 무선충전 제어 방법 및 이를 이용하는 전력 공급 장치, 전기차의 충전 제어 방법 및 이를 이용하는 충전 제어 장치
KR20200106826A (ko) 전기차 충전 제어 장치 및 방법
WO2022055222A1 (ko) 계약 인증서 개인키의 암호화 및 복호화 기반 인증서 설치 방법 및 장치
KR20200124621A (ko) Ev 사용자 인가 방법 및 시스템
WO2021158021A1 (ko) 전기차에 대한 계약 인증서 설치 지원 방법 및 장치
EP4250221A1 (en) Method and device for providing information about pnc-related service provider
WO2021158020A1 (ko) 전기차 충전 스테이션의 부트스트랩 방법
WO2022114903A1 (ko) 전기차 충전을 위한 교차인증 방법 및 장치
WO2022139485A1 (ko) Pnc 관련 서비스 제공자 정보 제공 방법 및 장치
WO2022075778A1 (ko) 전기차와 그리드 간 메시지 시퀀싱에서의 조기 재협상 방법 및 장치
WO2024025329A1 (ko) 동적 무선 전력 전송을 위한 무선랜 기반의 충전 통신 장치 및 방법
WO2022086204A1 (ko) 무선랜 기반 지능형 충전 또는 충방전을 위한 능동적 페어링 방법 및 장치
WO2022124771A1 (ko) 무선 전력 전송 페어링 방법 및 장치
EP4219225A1 (en) Device and method for mutual authentication for electric vehicle charging
KR20240072070A (ko) 모빌리티 니즈 기능을 지원하는 전력 전송 장치 및 방법, 이를 지원하는 통신 장치
WO2024005604A1 (ko) 전기차 충전을 위한 무선랜 기반의 충전 통신 장치 및 방법
KR20220074784A (ko) 전기차 충전을 위한 교차인증 방법 및 장치
WO2022131830A1 (ko) 전기차 무선 전력 전송을 위한 정밀 포지셔닝의 거리 추정 방법 및 이를 이용하는 거리 추정 장치

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 21841291

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2021841291

Country of ref document: EP

Effective date: 20230112

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE