WO2024071534A1 - Electric vehicle charge control server and charge control method - Google Patents

Electric vehicle charge control server and charge control method Download PDF

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WO2024071534A1
WO2024071534A1 PCT/KR2023/001775 KR2023001775W WO2024071534A1 WO 2024071534 A1 WO2024071534 A1 WO 2024071534A1 KR 2023001775 W KR2023001775 W KR 2023001775W WO 2024071534 A1 WO2024071534 A1 WO 2024071534A1
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WO
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charging
battery
protocol
electric vehicle
current
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PCT/KR2023/001775
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Inventor
이동우
Original Assignee
엘지전자 주식회사
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Definitions

  • the present invention relates to a charging control server that charges a battery of an electric vehicle and a method of charging the battery.
  • Such electric vehicles are typically driven by charging a battery with electric energy supplied from an electric source and using the power charged in the battery. And since electric vehicles cannot be driven when all of the electrical energy charged in the battery is discharged, electric vehicles necessarily require large-capacity batteries.
  • batteries typically have a voltage difference between an anode and a cathode separated by a separator, and when charging of the battery begins, electrons from the anode can move to the cathode through the separator.
  • fast charging increases the charging speed by increasing the amount of current supplied to the battery. In fast charging, a much larger number of electrons pass through the separator than the number of electrons passing through the separator during constant speed charging. do. Additionally, because electrons are concentrated around the separator, the load on the separator increases. This increased load on the separator accelerates the deterioration of the separator, and deterioration of the separator means deterioration of the battery. Therefore, the current fast charging method is capable of charging the battery at high speed, but has the problem that the battery deteriorates quickly.
  • the present invention aims to solve the above-described problems and other problems.
  • the purpose of the present invention is to provide an electric vehicle charging control server and a charging control method that can speed up the battery charging speed of an electric vehicle and delay battery deterioration. do.
  • Another object of the present invention is to provide an electric vehicle charging control server and a charging control method that allows charging to be performed in an optimized charging method according to the state of electric vehicle battery deterioration.
  • a charging control server for controlling a charging station manages and controls at least one charging station, receives vehicle identification information from at least one of the electric vehicle or the charging station, and , identifies a battery model corresponding to the received vehicle identification information, and when one of a plurality of degradation delay charging protocols according to the identified battery model is determined, the battery is charged so that the battery is charged in a manner according to the determined degradation delay charging protocol.
  • a charging station management server that controls the station, and information related to a plurality of degradation delay charging protocols corresponding to each different battery model, and one of the plurality of degradation delay charging protocols according to the identified battery model. It is characterized in that it includes a battery management server that provides information related to the decision and the determined degradation delay protocol to the charging station management server.
  • the state information of the battery includes a charging time required for charging to a preset target voltage, a battery charging state according to the size of the charging current, an increase in battery voltage according to the charging time or charging current, and the charging It is characterized in that it includes at least one of battery temperature change according to time or charging current.
  • the plurality of degradation delay charging protocols are a MSCC-CV (Multi-stage Constant Current - Constant Voltage) charging protocol or duty cycle that controls the charging sequence so that the current value is gradually reduced. It is characterized by a PC (Pulse Charging) charging protocol that modulates the charging current or charging voltage in the form of a pulse according to the charge duty and rest duty and supplies it to the battery.
  • MSCC-CV Multi-stage Constant Current - Constant Voltage
  • PC Pulse Charging
  • the control parameter varies depending on the type of the degradation delay charging protocol
  • the battery management server reduces the size of the charging current when the degradation delay charging protocol is the MSCC-CV charging protocol.
  • At least one of the number of each stage, the transition conditions of the stages, and the maximum current value for each stage is transmitted as the control parameter to the charging station management server, and the degradation delay charging protocol is the PC-type charging protocol.
  • the charging station management server receives updated control parameters from the battery management server and sends the received control parameters and information about one of the degradation delay charging protocols to the battery management server. It is characterized in that it is stored in association with vehicle identification information.
  • the charging station management server when the electric vehicle and the charging station satisfy a preset condition, stores information on one of the degradation delay charging protocols and the control parameters stored in association with the vehicle identification information. information is transmitted to the charging station, and the preset conditions are conditions related to starting charging of the battery, such as whether the charging terminal of the electric vehicle and the supply terminal of the charging station are coupled or whether the electric vehicle corresponds to the charging station. It is characterized in that satisfaction is determined depending on whether the work area is entered or not.
  • the charging station management server depends on whether a communication connection is possible with an expansion module of the electric vehicle installed to charge the battery according to the degradation delay charging protocol, via the charging station or directly from the electric vehicle. , Characterized in determining whether there is a degradation delay charging protocol applicable to the battery.
  • the vehicle identification information is any one of the electric vehicle identification information (EVCC ID (Electric Vehicle Communication Controller) ID), the vehicle number of the electric vehicle, owner information of the electric vehicle, and information on a specific payment method. It is characterized by .
  • EVCC ID Electric Vehicle Communication Controller
  • the charging station management server when there is no protocol applicable to the identified battery model among the plurality of degradation delay charging protocols, operates the charging station according to the CC-CV (Constant Current - Constant Voltage) charging protocol. It is characterized in that information of the CC-CV protocol is transmitted to the charging station to charge the battery.
  • CC-CV Constant Current - Constant Voltage
  • the battery management server further collects battery state information when the battery is discharged, determines the degree of deterioration of the battery based on the collected battery discharge state information, and determines the degree of deterioration of the battery.
  • the control parameters are updated accordingly.
  • the charging station management server if the battery of the electric vehicle corresponding to the vehicle identification information has a history of being charged according to a specific degradation delay charging protocol among the plurality of degradation delay charging protocols, the charging station management server may detect the specific degradation delay charging protocol. Information on the delayed charging protocol and control parameters of the specific degradation delayed charging protocol are transmitted to the charging station.
  • the charging station management server determines at least one degradation delay charging protocol that the charging station can support, and at least one degradation delay charging protocol applicable to the battery model of the electric vehicle corresponding to the vehicle identification information. Characterized in that, based on a result of comparing a protocol and at least one degradation delay charging protocol that the charging station can support, information on one degradation delay charging protocol or information on a CC-CV charging protocol is transmitted to the charging station. do.
  • the charging control server that controls charging of an electric vehicle is provided by the method (Constant Charging (CC), Pulse Charging (PC)), time, or charging state by which charging current is supplied.
  • CC Constant Charging
  • PC Pulse Charging
  • Fast charging by varying at least one of the size of charge current according to (SOC, State Of Charge), current supply or rest duty according to duty cycle, and current supply frequency.
  • SOC State Of Charge
  • SOC State Of Charge
  • rest duty cycle current supply or rest duty according to duty cycle
  • current supply frequency current supply frequency.
  • It has a plurality of charging protocols (hereinafter referred to as deterioration-delayed charging protocols) that delay the deterioration of the battery, and allows rapid charging of the battery according to one deterioration-delayed charging protocol according to the battery specifications of the electric vehicle. Therefore, there is an effect of speeding up the charging speed and minimizing the deterioration of the battery depending on the characteristics of the battery.
  • the present invention determines the deterioration state of the battery based on battery state information detected during charging of the battery, and sets a control parameter of the deterioration delay charging protocol corresponding to the battery (The degradation delay charging protocol corresponding to the battery can be updated by changing at least one of the parameters. And, the battery can be charged according to the updated degradation delay charging protocol. Therefore, the present invention has the effect of providing customized deterioration-delayed fast charging that can accelerate charging speed while minimizing battery deterioration depending on the deterioration state of the battery.
  • FIG. 1 is a conceptual diagram illustrating an electric vehicle charging control system according to an embodiment of the present invention, in which electric vehicles are charged according to a charging protocol provided by a charging control server.
  • FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of a charging control server, an electric vehicle, and a charging station according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 3a is an exemplary diagram showing the CC-CV charging protocol among the charging protocols according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 3b is an exemplary diagram showing an example of MSCC charging protocols among the degradation delay charging protocols according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 4a is an exemplary diagram showing an example of a PC-type charging protocol among the degradation delay charging protocols according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 4b is an illustration showing an example of CCCF-type charging protocols among PC-type degradation delay charging protocols according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 5 is an exemplary diagram showing examples of CCVF and VCCF charging protocols among PC-based degradation delay charging protocols according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 6 is an example diagram showing the DVV type and VFV type charging protocols among the PC type deterioration delay charging protocols according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 7 is a flowchart showing an operation process in which charging is performed according to a deterioration delay charging protocol corresponding to the battery of an identified electric vehicle in the electric vehicle charging control system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating in more detail the operation process of the charging control server that detects the charging protocol corresponding to the battery of the electric vehicle identified during the operation process of FIG. 7.
  • FIG. 9 is a flowchart illustrating in more detail the operation process of the charging station that generates and supplies charging current according to the charging protocol corresponding to the battery of the identified electric vehicle during the operation process of FIG. 7.
  • FIG. 10 is a flowchart illustrating in more detail the operation process of an electric vehicle transmitting battery state information according to the charging state of the battery to the charging control server during the operation process of FIG. 7.
  • Figure 11 is a block diagram showing a configuration in which the charging sequence of the charger is controlled according to firmware provided by the charging station management server.
  • FIG. 12 is a flowchart showing the operation process of the charging station in which the firmware of the charging station is updated by the charging station management server.
  • FIG. 1 is a conceptual diagram illustrating an electric vehicle charging control system according to an embodiment of the present invention in which the electric vehicle 30 is charged according to a charging protocol provided by the charging control server 10.
  • the electric vehicle charging control system includes an electric vehicle 30 equipped with a battery, a charging station 20 that supplies charging current to the battery of the electric vehicle 30, and the It may be configured to include a charging control server 10 that controls the charging process performed at the charging station 20.
  • At least one of the electric vehicle 30 and the charging station 20 sends identification information of the electric vehicle 30 or at least one of the batteries provided in the electric vehicle 30 to the charging control server 10. It can be provided by sending it to .
  • the charging station 20 can establish a communication connection with the electric vehicle 30 and obtain vehicle identification information and battery identification information based on the electric vehicle 30 connected to communication. And the detected vehicle identification information and battery identification information can be transmitted to the charging control server 10.
  • the vehicle identification information may be identification information (ID) of the communication unit of the electric vehicle 30, that is, an Electric Vehicle Communication Controller (EVCC).
  • ID identification information
  • the charging control server 10 may be provided with an identification information database including vehicle identification information corresponding to the ID of the EVCC and identification information of the battery installed in the vehicle, and based on the identification information database, You can search vehicle identification information corresponding to EVCC ID. Additionally, battery identification information corresponding to the searched vehicle identification information can be searched.
  • the identification information database includes vehicle identification information, EVCC ID information associated with the vehicle identification information, vehicle owner information, payment method information, battery identification information, battery model information corresponding to the battery identification information, and battery deterioration state (deterioration degree). ) may include at least some of.
  • the battery model information may further include information about at least one of the manufacturer and year of manufacture of the battery.
  • the vehicle identification information may be information provided directly from the electric vehicle 30 to which the communication is connected.
  • the charging station 20 may request vehicle identification information from the communication-connected electric vehicle 30, and the electric vehicle 30 may transmit and provide vehicle identification information to the charging station 20 in response to the request. You can.
  • the driver of the electric vehicle 30 may directly transmit and provide vehicle identification information according to the request of the charging station 20.
  • the driver may provide the driver's individual identification information instead of vehicle identification information.
  • the identification information database of the charging control server 10 may include vehicle identification information corresponding to the driver's identification information (driver ID) and identification information of the battery provided in the vehicle, and may be stored in the identification information database. Based on this, vehicle identification information of the vehicle corresponding to the driver ID can be searched. Additionally, battery identification information corresponding to the searched vehicle identification information can be searched.
  • the driver's individual identification information may be user information input for the payment during the payment process prior to charging the electric vehicle.
  • the charging control server 10 can query the vehicle identification information corresponding to the user information entered for payment (e.g., using an identification information database containing vehicle identification information corresponding to the user information), and the searched vehicle Battery identification information corresponding to the identification information can be searched.
  • the user information may be the user's credit card number used for payment.
  • the charging station 20 may obtain vehicle identification information by scanning the vehicle license plate number of the approaching vehicle.
  • the charging station 20 may include a camera for scanning the vehicle number and a recognition unit for recognizing the vehicle number from the camera.
  • the electric vehicle 30 may establish a communication connection with the charging control server 10 and transmit vehicle identification information (e.g. vehicle number) and battery identification information to the charging control server 10. ) can also be provided by sending it to .
  • vehicle identification information e.g. vehicle number
  • battery identification information e.g. battery identification information
  • the charging station 20 and the electric vehicle 30 may separately transmit vehicle identification information and battery identification information to the charging control server 10.
  • the charging station 20 transmits identification information of the electric vehicle 30 entering a certain area to the charging control server 10, and when the electric vehicle 30 also enters an area corresponding to the charging station 20 Your identification information can be transmitted to the charging control server 10.
  • the charging control server 10 determines whether the electric vehicle 30 has actually entered an area corresponding to the charging station 20. It can be judged that
  • the charging control server 10 may request battery identification information from the electric vehicle 30 through which communication is connected. And in response to the request, battery identification information can be received from the electric vehicle 30.
  • the charging control server 10 can detect whether there is a degradation delay charging protocol corresponding to the obtained vehicle identification information and battery identification information. In the case where there is no deterioration delay charging protocol corresponding to the vehicle identification information and battery identification information obtained as a result of detection, first, the battery of the electric vehicle (hereinafter identified battery) corresponding to the vehicle identification information is deteriorated according to an embodiment of the present invention. It is possible to determine whether charging according to the delayed charging protocol is possible.
  • the charging control server 10 may first detect whether there is a degradation delay charging protocol applicable to the battery model of the identified battery. And, depending on whether there is an applicable degradation delay charging protocol, it can be determined whether charging according to the degradation delay charging protocol is possible.
  • the charging control server 10 is an expansion module that enables the vehicle's battery management system (BMS) to charge according to the degradation delay charging protocol according to an embodiment of the present invention, based on the vehicle identification information. You can check whether or not it is equipped. And, depending on the inquiry result, it can be determined whether charging according to the degradation delay charging protocol is possible.
  • BMS battery management system
  • the charging control server 10 connects communication with the electric vehicle 30 corresponding to vehicle identification information and determines whether the electric vehicle 30 is equipped with the expansion module through communication with the electric vehicle 30. It can also be determined. In this case, the charging control server 10 may attempt a direct communication connection with the expansion module, and in this case, whether charging according to the degradation delay charging protocol is possible depending on whether there is a response to the communication connection from the expansion module. It can be determined.
  • the plurality of different degradation delay charging protocols are based on the method in which the charging current is supplied (CC (Constant Charging) or PC (Pulse Charging)), or the charging current (Charge Current) according to time or state of charge (SOC, State Of Charge). ), at least one of control parameters such as size, current supply (charge duty) or rest duty, and current supply frequency (Frequency) may be different charging protocols.
  • CC Constant Charging
  • PC Pulse Charging
  • Charge Current Charge Current
  • SOC State Of Charge
  • control parameters such as size, current supply (charge duty) or rest duty, and current supply frequency (Frequency) may be different charging protocols.
  • the different degradation delay charging protocols will be examined in detail with reference to FIGS. 3A to 6B.
  • the charging control server 10 supports the charging station 20, where the electric vehicle 30 is currently located, to support the degradation delay charging protocol applicable to the identified battery. It is possible to detect whether it is possible or not.
  • the charging control server 10 may include a database containing information about the degradation delay charging protocol that can be supported for each charging station. Based on the database, it is possible to support the degradation delay charging protocol at the charging station 20 where the electric vehicle 30 is currently located, and if support is possible, which of a plurality of different degradation delay charging protocols are supported? You can determine whether this is possible.
  • the charging control server 10 sends information related to the applicable degradation delay charging protocol to the charging station ( 20) can be provided by sending it to .
  • the information related to the degradation delay charging protocol is the size of the charging current for each stage according to the charging voltage (Cutoff Voltage) or state of charge (SOC), and the same charging current is continuously supplied according to the duty cycle. It may include at least one control parameter such as a current supply (charge duty), a rest duty according to the duty cycle, and a current supply frequency (Frequency).
  • the charging station 20 uses a charging method according to the deterioration delay charging protocol applicable to the identified battery, and charges a charging current having a voltage value and a current value according to at least one control parameter transmitted from the charging control server 10. can be supplied to the battery of the electric vehicle. Therefore, charging current according to the degradation delay charging protocol can be supplied to the electric vehicle 30.
  • the charging control server 10 determines that charging according to the degradation delay charging protocol is impossible, according to the degradation delay charging protocols that the charging station 20 can support and the degradation delay charging protocol applicable to the identified battery. It can also be determined.
  • the deterioration delay charging protocol applicable to the battery model according to the battery identification information is one of the PC-based charging protocols, and the charging station 20 where the electric vehicle 30 is currently located uses the PC-type deterioration delay charging protocol. If support is not possible, the charging control server 10 may determine that charging according to the degradation delay charging protocol is not possible. In this case, when charging according to the deterioration delay charging protocol is not possible, the charging control server 10 may control the charging station 20 so that charging is performed according to a preset basic charging protocol.
  • the charging control server 10 may transmit control parameters of the basic charging protocol according to the identified battery to the charging station 20, and the charging station 20 may perform charging according to the basic charging protocol.
  • a charging current having a voltage value and a current value according to at least one control parameter transmitted from the charging control server 10 can be supplied to the battery of the electric vehicle 30.
  • the basic charging protocol may be CC-CV (Constant Current - Constant Voltage) charging protocol.
  • the charging control server 10 may provide a degradation delay charging protocol applicable to the battery identified according to the battery identification information as described above, and , If charging according to the degradation delay charging protocol is possible based on the degradation delay charging protocols that the charging station 20 where the electric vehicle 30 is currently located can be supported, charging according to any one degradation delay charging protocol may be performed. . Additionally, when charging is performed according to the deterioration delay charging protocol for the identified battery, the charging control server 10 may store the deterioration delay charging protocol through which charging was performed as the charging protocol corresponding to the identified battery.
  • the charging control server 10 determines the degradation delay in which the charging occurred.
  • Information about the charging protocol may be stored as a charging protocol corresponding to the vehicle identification information and battery identification information. Therefore, when the electric vehicle 30 is charged again by the charging station 20 in the future, the charging station 20 can detect the deterioration delay charging protocol corresponding to the vehicle identification information and battery identification information.
  • the detected degradation delay charging protocol and at least one control parameter as information related thereto may be transmitted to the charging station 20 so that charging is performed according to the detected degradation delay charging protocol.
  • the charging control server 10 controls the electric vehicle 30.
  • Battery status information can be collected.
  • the charging control server 10 may establish a communication connection with the battery management system (BMS) 310 of the electric vehicle 30 and collect battery status information collected under control of the battery management system.
  • BMS battery management system
  • the collected battery status information is information for determining the deterioration state of the battery, and is the charging state according to the time when charging occurred (hereinafter, charging time) or the size of the supplied current (hereinafter, supply current), the charging time, or It may include at least one piece of information about the amount of increase in battery voltage according to supply current, the change in battery temperature according to the charging time or supply current, and the time required to charge to a preset target voltage.
  • the charging control server 10 can determine whether the identified battery is deteriorated based on the collected battery state information. For example, the charging control server 10 determines that the lower the charging state and voltage increase of the battery and the greater the temperature change (e.g., temperature increase) of the battery, the higher the degree of battery deterioration, depending on the charging time or supply current. You can. Alternatively, it may be determined that the longer the time required to charge to the target voltage, the higher the degree of battery deterioration. To this end, the charging control server 10 sets at least one reference value corresponding to the identified battery model, for example, a battery state of charge reference value for charging time or supply current, a voltage increase reference value, a temperature change reference value, and a target voltage. The charging time reference value, etc.
  • the degree of degradation for the identified battery can be determined according to the difference between the reference values and the collected battery state information. And, according to the determined degree of degradation, at least one control parameter of the deterioration delay charging protocol corresponding to the vehicle identification information and the battery identification information may be updated.
  • the control parameters may be different depending on the degradation delay charging protocol.
  • the CC (Constant Charging) type deterioration delay charging protocol may include the charging voltage (Cutoff Voltage) or the size of the charging current for each stage according to the state of charge (SOC) as control parameters.
  • SOC state of charge
  • a current supply (charge duty) in which the same charging current is continuously supplied according to the duty cycle, a rest duty according to the duty cycle, and current supply frequency and charging current size, etc. may be included as control parameters.
  • each degradation delay charging protocol may have different control parameters.
  • the control parameters may be changed according to the determined degree of battery degradation.
  • the lower the degree of battery degradation the larger the charging current for each stage can be in the case of the CC-type degradation delay charging protocol.
  • the PC-type degradation delay charging protocol not only can the size of the charging current be increased, but the current supply time can be longer and the rest period can be shorter. Therefore, the lower the degree of deterioration of the battery, the more current can be supplied to the battery in the same time, and thus the charging time can be shorter.
  • the higher the degree of battery degradation the smaller the charging current for each stage may be in the case of the CC-type degradation delay charging protocol.
  • the current supply time can be shorter and the idle period can be longer. Therefore, the higher the degree of deterioration of the battery, the less current can be supplied to the battery in the same period of time, and thus the longer the charging time can be.
  • the charging control server 10 may determine that rapid charging is impossible and may control the charging station 20 to ensure constant speed charging. In this case, the charging control server 10 establishes a communication connection and provides information on the deterioration state of the battery, thereby informing the driver that the battery of the electric vehicle 30 has deteriorated beyond a certain level, making rapid charging impossible. can be announced.
  • the charging control server 10 may store updated control parameters according to the degree of deterioration of the identified battery together with information on the deterioration delay charging protocol corresponding to the vehicle identification information and battery identification information. And when charging of the electric vehicle 30 is attempted in the future (e.g., combining the charging terminal of the electric vehicle 30 with the supply terminal of the charging station 20 or the electric vehicle 30 within an area corresponding to the charging station 20 entry), the deterioration delay charging protocol and control parameters corresponding to the vehicle identification information and battery identification information of the electric vehicle 30 can be detected.
  • the charging station 20 can be controlled to supply charging current to the battery of the electric vehicle 30 in a charging method according to the detected degradation delay charging protocol according to the detected control parameters.
  • the electric vehicle charging control system can not only prevent deterioration of the battery of the electric vehicle 30 in a suitable manner according to the battery model of the electric vehicle 30, but also provide a high-speed charging service. , a customized charging service can be provided according to the battery deterioration state of the electric vehicle 30.
  • the charging control server 10 may be configured to include at least one server.
  • Figure 2 below is a block diagram showing the configuration of the charging control server 10, the electric vehicle 30, and the charging station 20 according to an embodiment of the present invention.
  • the electric vehicle charging control system includes an electric vehicle 30 having a battery that needs to be charged, a charging station 20 that supplies charging current to the electric vehicle 30, and the charging station. It may include a charging control server 10 that controls (20).
  • an electric vehicle (EV) 30 includes a battery and may include a battery management system (BMS) 310 that manages the battery.
  • the battery management system 310 may support charging according to the degradation delay charging protocol according to an embodiment of the present invention, or may further include a separate expansion module 311 supporting the degradation delay charging protocol.
  • the expansion module 311 may be a module that enables both CC-type charging and PC-type charging, and uses charging current according to the degradation delay charging protocol supplied from the charging station 20 to manage the battery. It may be a module that supplies power to the battery in the system 310. Meanwhile, if the battery management system 310 is capable of supporting the degradation delay charging protocol according to an embodiment of the present invention, it may of course not be provided with the expansion module 311.
  • the electric vehicle 30 may include an Electric Vehicle Communication Controller (EVCC) 320 capable of establishing a communication connection with the charging control server 10 or the charging station 20.
  • EVCC Electric Vehicle Communication Controller
  • the communication unit 320 may perform the communication connection using at least one of a preset short-range communication technology or a wireless Internet technology.
  • the communication unit 320 uses the wireless Internet technology, for example, WLAN (Wireless LAN), Wi-Fi (Wireless-Fidelity), Wi-Fi (Wireless Fidelity) Direct, DLNA (Digital Living Network Alliance), WiBro ( Wireless Broadband), WiMAX (World Interoperability for Microwave Access), HSDPA (High Speed Downlink Packet Access), HSUPA (High Speed Uplink Packet Access), LTE (Long Term Evolution), LTE-A (Long Term Evolution-Advanced), NR (New Radio) and at least one of the wireless Internet technologies not listed above can be used.
  • WLAN Wireless LAN
  • Wi-Fi Wireless-Fidelity
  • Wi-Fi Wireless Fidelity
  • Direct Wireless Local Area Network Alliance
  • DLNA Digital Living Network Alliance
  • WiBro Wireless Broadband
  • WiMAX Worldwide Interoperability for Microwave Access
  • HSDPA High Speed Downlink Packet Access
  • HSUPA High Speed Uplink Packet Access
  • LTE Long Term Evolution
  • short-range communication technologies include BluetoothTM, Infrared Data Association (IrDA), UWB (Ultra Wideband), ZigBee, NFC (Near Field Communication), Wi-Fi, Wi-Fi Direct, and Wireless USB (Wireless USB). Universal Serial Bus) and at least one of the short-range communication technologies not listed above can be used.
  • IrDA Infrared Data Association
  • UWB Ultra Wideband
  • ZigBee Ultra Wideband
  • NFC Near Field Communication
  • Wi-Fi Wi-Fi Direct
  • Wireless USB Wireless USB
  • the electric vehicle 30 may include a battery state information collection unit 330 that detects the battery state of the battery management system 310 and collects state information of the detected battery.
  • the battery status information is information that can determine the deterioration state of the battery, and is a charging state according to the time when charging occurred (hereinafter, charging time) or the size of the supplied current (hereinafter, supplied current), the charging time, or the supplied current. It may include information on the amount of battery voltage increase according to, battery temperature change according to the charging time or supply current, and the time required to charge to a preset target voltage.
  • the charging control server 10 may establish a communication connection with the communication unit 320 of the electric vehicle 30. And through the communication unit 320, the battery identification information of the electric vehicle 30 and the collected battery state information can be received. And based on the received battery identification information and the collected battery state information, a charging protocol with control parameters suitable for the model and battery deterioration degree of the electric vehicle 30 can be created.
  • the charging control server 10 includes a battery management server 110 that manages the battery status of the electric vehicle 30, a charging station management server 120 that manages the charging station, and a charge It may be configured to include a payment server 130.
  • the battery management server 110 may receive battery information including battery identification information or battery status information received from the electric vehicle 30. And, according to the received battery identification information, a deterioration delay charging protocol applicable to the battery of the electric vehicle 30 can be detected. Additionally, the degree of deterioration of the battery of the electric vehicle 30 can be determined according to the received battery status information. And, according to the determined battery degradation state, at least one of the control parameters of the detected degradation delay charging protocol is updated to generate a degradation delay charging protocol having control parameters suitable for the model and battery degradation degree of the electric vehicle 30. You can.
  • the battery management server 110 may include a communication unit (not shown) and a battery status diagnosis unit 112 that determines the degree of battery degradation based on the received battery status information. In addition, generating a charging protocol that determines an applicable degradation delay charging protocol according to the received battery identification information and determines control parameters of the determined degradation delay charging protocol according to the battery degradation degree determined by the battery state diagnosis unit 112. It may include unit 111.
  • the configuration of the battery management server 110 shown in FIG. 2 is not essential to the battery management server 110, so the battery management server 110 includes more or fewer components. can do.
  • the charging station management server 120 manages a communication unit (not shown), a payment service unit 121 that supports payment services for charging the electric vehicle 30, and at least one charging station 20.
  • a charging station management unit 122 that controls, a charging protocol management unit 123 that stores and manages the charging protocol (e.g., deterioration delay charging protocol) created for the electric vehicle 30 to correspond to the electric vehicle 30, and It may be configured to include a vehicle management unit 124 that manages various information related to the electric vehicle 30, such as vehicle identification information and battery identification information of the electric vehicle 30, and user information or payment information of the electric vehicle 30. there is.
  • the payment service unit 121 may provide a payment function for payment of a fee corresponding to charging made for the electric vehicle 30 in conjunction with the fee payment server 130.
  • the payment service unit 121 may provide a payment interface, and send information of the user requesting payment of the charged amount, payment method information, and authentication information to the bill payment server 130 through the payment interface. You can request payment of the transfer and recharge amount.
  • notification information indicating whether the payment was successful may be received, and the received notification information may be provided to the user who has requested payment of the recharged amount.
  • the payment service unit 121 may establish a communication connection with the electric vehicle 30 or the user's terminal through the communication unit of the charging station management server 120.
  • the charging station manager 122 may be provided with a charging station database that includes information related to a plurality of charging stations (hereinafter referred to as charging station information). Additionally, the charging process for each of the plurality of charging stations managed by the charging station management server 120 can be managed based on information stored in the charging station database.
  • information related to the charging station may include the location where the charging station is placed, whether each charging station supports the degradation delay charging protocol, and, if supporting the degradation delay charging protocol, what each charging station 20 supports. It may include information about at least one degradation delay charging protocol. Therefore, the charging station 20 connected to the electric vehicle 30 or a charging station adjacent to the electric vehicle 30 is based on information received from the electric vehicle 30 or the charging station 20 (e.g., vehicle identification information and charging station identification information). When (20) is detected, the deterioration delay charging protocol supported by the detected charging station (20) can be detected.
  • the charging station manager 122 may manage a charging process in which the charging station 20 charges the battery of the electric vehicle 30.
  • the charging station manager 122 may provide information about the charging protocol that the charging station 20 will use to charge the battery of the electric vehicle 30.
  • the information about the charging protocol may include a charging protocol and at least one control parameter related to the charging protocol.
  • the control parameters may include control parameters for generating a charging current and charging voltage to be supplied to the battery of the electric vehicle 30 when the charging station 20 performs charging according to the provided charging protocol.
  • the charging station management unit 122 may establish a communication connection with a specific charging station (charging station 20) through a communication unit (not shown) of the charging station management server 120.
  • the charging station manager 122 may control the start and end of charging of the charging station 20. For example, the charging station manager 122 may allow the charging station 20 to start charging depending on whether the payment by the payment service unit 121 is successful. Therefore, even if the charging terminal of the electric vehicle 30 and the supply terminal of the charging station 20 are combined, the supply of charging current may begin depending on whether the charging station manager 122 allows charging according to the successful payment. there is.
  • the charging station manager 122 may provide termination condition information for terminating charging of the battery of the electric vehicle 30 to the charging station 20 . Then, when charging of the battery of the electric vehicle 30 begins, the charging station 20 detects whether the termination condition provided by the charging station manager 122 is achieved, and depending on whether the termination condition is achieved, the electric vehicle ( 30) Charging of the battery can be terminated.
  • the termination condition information may include the state of charge (SOC) of the battery, charging voltage, or charging time.
  • the charging protocol management unit 123 may store a charging protocol corresponding to the charging process performed for the electric vehicle 30.
  • the charging protocol management unit 123 may store the charging protocol (deterioration delay charging protocol or basic charging protocol) used to charge the electric vehicle 30 and control parameters for charging according to the charging protocol.
  • the stored charging protocol and control parameters may be stored in the form of a database (history information database) associated with vehicle identification information.
  • the charging protocol management unit 123 may include information about each degradation delay charging protocol.
  • the information on the degradation delay charging protocol may include control parameters and default values of each control parameter.
  • each degradation delay charging protocol may include information about at least one battery model that can be supported.
  • the vehicle management unit 124 may include a database (identification information database) containing at least one vehicle identification information and identification information of a battery installed in the electric vehicle.
  • the battery identification information may be stored in association with vehicle identification information.
  • the identification information database may further include user information of each electric vehicle and payment method information of each electric vehicle user, and the user information and payment information may be stored in association with the vehicle identification information like battery identification information.
  • the vehicle management unit 124 can identify the battery provided in the vehicle (electric vehicle 30) (battery identification information) based on the vehicle identification information.
  • battery identification information information on the owner of the vehicle (electric vehicle 30) and information on the owner's payment method can be detected based on the vehicle identification information.
  • the vehicle management unit 124 detects vehicle identification information corresponding to the received owner information or payment method information and responds to the detected vehicle identification information. Battery identification information may also be detected.
  • the vehicle management unit 124 may include information about the battery model corresponding to the battery identification information. Therefore, when battery identification information is received, a battery model corresponding to the received battery identification information can be detected.
  • the charging station 20 includes a charging station control unit 200 and a charging module 220 connected to the charging station control unit 200.
  • Department of Communications 210
  • It may be formed to include a monitoring unit 240 and a control information storage unit 230.
  • the communication unit 210 may be configured to perform a communication connection with at least one of the electric vehicle 30 or the charging station management server 120.
  • the communication unit 210 may receive various information related to vehicle identification information from the electric vehicle 30 through a communication connection with the electric vehicle 30.
  • the communication unit 210 may receive user information or payment method information for vehicle identification from the electric vehicle 30, and may also receive battery identification information.
  • the communication unit 210 may receive control information for the charging station management server 120 to manage the charging station 20 .
  • the control information may include a specific charging protocol (e.g., degradation delay charging protocol, or basic charging protocol) and at least one control parameter set for the specific charging protocol.
  • the communication unit 210 may use at least one short-range communication technology or at least one wireless communication technology.
  • control information received through the communication unit 210 that is, information including a charging protocol, at least one control parameter, and information related to the start and end of charging, may be stored in the control information storage unit 230. .
  • the charging module 220 may include a supply terminal coupled to the charging terminal of the electric vehicle 30.
  • a charging current having a voltage value and a current value according to one of the deterioration delay charging protocols according to an embodiment of the present invention is supplied to the electric vehicle (30) through the supply terminal and the charging terminal coupled to each other. ) can be formed to supply to the battery.
  • the specific charging protocol may be based on control information received from the charging station management server 120 through the communication unit 210. Additionally, it may be any one of different deterioration delay charging protocols according to an embodiment of the present invention.
  • the charging module 220 may be configured to supply charging current according to the CC-type degradation delay charging protocol or to supply charging current according to the PC-type degradation delay charging protocol.
  • the charging module 220 may be configured to support both the degradation delay charging protocol according to the CC method and the degradation delay charging protocol according to the PC method.
  • the charging module 220 may be provided with a change circuit that can change the charging method according to the charging protocol, and can change the charging method according to either the CC method or the PC method through control of the change circuit according to the charging protocol. It may be changed to support a deterioration delayed charging protocol.
  • a plurality of charging modules 220 may be provided in one charging station 20, and each may be controlled by the charging station control unit 200.
  • the following description will take one charging module 220 as an example.
  • the monitoring unit 240 may input the results of monitoring the charging state of the battery of the electric vehicle 30 to the charging station control unit 200. Then, the charging station control unit 200 can determine whether the monitored battery charging state satisfies the charging termination condition provided by the charging station management server 120. Additionally, the monitoring unit 240 may monitor the charging current supplied to the electric vehicle 30 under the control of the charging station control unit 200 and input the monitoring result to the charging station control unit 200.
  • the charging station control unit 200 controls each connected component and can control the overall operation of the charging station 20.
  • the charging station control unit 200 controls the communication unit 210 to establish a communication connection with the electric vehicle 30, and receives vehicle identification information, user information for vehicle identification, or payment method information from the communication-connected electric vehicle 30. can do.
  • battery identification information of the battery provided in the electric vehicle 30 may be received from the communication-connected electric vehicle 30.
  • the charging station control unit 200 controls the communication unit 210 to establish a communication connection with the charging station management server 120, and receives control information from the charging station management server 120 connected to communication, that is, the charging protocol and the charging protocol. Information related to, that is, control parameters can be received.
  • the received control information can be stored in the control information storage unit 230. In this case, if there is pre-stored control information corresponding to the same vehicle identification information, the charging station control unit 200 deletes the pre-stored control information and stores the currently received control information as control information corresponding to the vehicle identification information. You can.
  • the charging station control unit 200 when the control information is stored in the reception and control information storage unit 230, the charging station control unit 200 generates a charging current having voltage and current values according to the charging protocol and control parameters included in the control information for the electric vehicle ( The charging module 220 can be controlled so that it is supplied to 30). In addition, the charging station control unit 200 controls the supplied charging current to have voltage and current values according to the charging protocol and control parameters based on feedback control according to the detection result of the monitoring unit 240. You may. In addition, the charging station control unit 200 detects whether the charging end condition is achieved based on the detection result of the monitoring unit 240, and controls the charging module 220 to end charging when the charging end condition is achieved. You can.
  • the charging control server 10 performs any one of the degradation delay charging protocols according to the present invention based on the battery model detected according to the battery identification information of the electric vehicle 30. It can be detected. Then, control parameters may be determined according to the detected degradation delay charging protocol, and the determined control parameters and information on the degradation delay charging protocol detected according to the battery model may be transmitted to the charging station 20. Then, the charging station 20 can supply a charging current having a current value and a voltage value according to the degradation delay charging protocol to the battery of the electric vehicle 30 according to the control parameters provided by the charging control server 10. In this case, the control parameter may be determined according to the degree of battery deterioration of the electric vehicle 30.
  • FIG. 3a is an example diagram showing the CC-CV (Constant Current - Constant Voltage) charging protocol among the charging protocols according to an embodiment of the present invention.
  • the CC-CV charging protocol is a charging protocol (basic charging protocol) set as default in the charging station 20 according to an embodiment of the present invention, when there is no degradation delay charging protocol that can be supported depending on the battery model, or Even if there is a delayed degradation charging protocol that can be supported depending on the battery model, it may be a charging protocol used when the charging station 20 does not support the delayed degradation charging protocol.
  • FIG. 3A shows a change in the magnitude of the charging current (A) over time and a change in the battery voltage (V) over time when charging is performed according to the CC-CV charging protocol.
  • the first graph 410 showing the change in the magnitude (A) of the charging current over time, in the case of the CC-CV charging protocol, when the battery voltage reaches a preset voltage (cutoff voltage) It can be seen that a large current is supplied consistently up to (CC section), and when the battery voltage reaches a preset voltage, the amount of charging current supplied is reduced according to the battery voltage (CV section).
  • the CC-CV charging protocol is a charging method that increases the charging speed by continuously supplying a large amount of current until the battery voltage reaches a preset voltage. As shown in the CC section, a large amount of current of a certain size is supplied. It can be supplied continuously for a certain period of time.
  • the charging speed may increase, but the load applied to the battery separator may continue to increase, which may accelerate deterioration of the battery.
  • a charging method that gradually reduces the load on the separator by gradually reducing the charging current can be considered.
  • a large current value is initially supplied, but the current value is gradually reduced, thereby gradually reducing the load on the separator.
  • the load on the separator can be alleviated compared to charging in the CC section where a large amount of current is continuously supplied, and thus battery deterioration can be delayed.
  • Figure 3b shows an example of MSCC (Multi Stage Constant Current) - CV (Constant Voltage) deterioration delay charging protocols according to an embodiment of the present invention, which delays battery deterioration by gradually reducing the size of the supplied charging current.
  • MSCC Multi Stage Constant Current
  • CV Constant Voltage
  • the MSCC-CV type degradation delay charging protocol is a CC (Constant Charging) type charging protocol among the degradation delay charging protocols according to an embodiment of the present invention, and may be a charging protocol in which current is continuously supplied for a certain period of time.
  • the MSCC-CV type degradation delay charging protocol gradually reduces the amount of charge applied to the battery separator by gradually reducing the size of the charging current according to preset conditions, as shown in (a) and (b) of Figure 3b.
  • the charging method of the CC (Constant Current) section of the CC-CV charging protocol of FIG. 3a may be changed.
  • a larger current may be supplied than the current supplied in the CC (Constant Current) section of the CC-CV method at the beginning of charging.
  • CC Constant Current
  • it has the characteristic that the magnitude of the charging current gradually decreases. And when the battery voltage reaches a certain level of voltage (cut-off voltage), charging can continue according to the CV (Constant Voltage) charging method of the existing CC-CV charging protocol.
  • stage change conditions in which the size of the charging current is changed and the size of the charging current for each stage may be required as control parameters.
  • Figure 3b shows two examples of this MSCC-CV charging protocol.
  • FIG. 3B is an example of the MSCC charging section of the SOC-based MSCC-CV charging protocol in which the size of the charging current gradually decreases depending on the state of charge (SOC) of the battery. is showing.
  • the change condition of each stage may be a constant value of SOC
  • the charging current may be lowered every time the battery state of charge increases by 25%.
  • the control parameters of the SOC-based MSCC-CV charging protocol can be set to SOC 25% based on stage switching, the number of stages can be 4, and the maximum current value for each stage can be set.
  • the charging station control unit 200 controls the charging module 220 according to the monitoring results of the monitoring unit 240 to gradually increase the charging current whenever the SOC increases by 25%. can be reduced to Therefore, as shown in the first graph 410 shown in (a) of FIG. 3B, a charging current that is gradually reduced according to the SOC can be supplied to the battery of the electric vehicle 30. And when the battery voltage reaches a preset voltage (cut-off voltage), the size of the charging current can be reduced so that the battery voltage can be maintained in the same way as the charging method in the CV section of the CC-CV charging protocol in Figure 3a. there is.
  • Figure 3b (b) shows an example of the battery voltage-based MSCC-CV charging protocol in which the charging current is gradually reduced based on the charging voltage of the battery rather than the state of charge (SOC) of the battery.
  • the change condition for each stage may be the voltage of the battery currently being charged, and in this case, the voltage of the battery may be a cut-off voltage. Therefore, as shown in (b) of FIG. 3B, the charging current may be lowered whenever the voltage of the battery being charged according to the charging current reaches a preset voltage (cut-off voltage).
  • the control parameter of the MSCC-CV charging protocol based on the battery voltage may be a preset battery voltage (cut-off voltage), the number of stages may be set to 4, and the maximum current value for each stage may be set. Then, in the charging station 20 of FIG. 2, the charging station control unit 200 controls the charging module 220 according to the monitoring result of the monitoring unit 240 to ensure that the voltage of the battery being charged reaches the cut-off voltage. Each time, the charging current can be reduced step by step. Therefore, as shown in the first graph 410 shown in (b) of FIG. 3B, a charging current that is gradually reduced can be supplied to the battery of the electric vehicle 30. And when the current is reduced by the number of stages set according to the control parameter, the size of the charging current can be reduced so that the battery voltage can be maintained in the same way as the charging method of the CV section in the CC-CV charging protocol of FIG. 3A.
  • Figure 4a is an example diagram showing a PC (Pulse Charging) type charging protocol among the degradation delay charging protocols according to an embodiment of the present invention.
  • PC Pulse Charging
  • the PC-type charging protocol may be a change in the charging method of the CC (Constant Current) section from the CC-CV charging protocol shown in FIG. 3A.
  • the PC-type charging protocol can supply charging current in pulse form.
  • a preset first charging current may be supplied to the charge duty cycle of the pulse, and a second charging current may be supplied to the rest duty period. And the first charging current may be greater than the second charging current.
  • the PC-type charging protocol supplies current in the form of pulses (PC section) until the battery voltage reaches a preset voltage (cutoff voltage), and the battery voltage reaches the preset voltage.
  • it may be a charging method that reduces the size of the charging current supplied according to the battery voltage (CV section).
  • the charging current (Ip) can be kept constant.
  • the first charging current may have a larger value than the charging current supplied in the CC section of the existing CC-CV charging protocol. Therefore, charging can be done the same or faster than the charging speed of the CC-CV charging protocol.
  • the rest period may be a time when a current that is significantly lower than the current supplied in pulse form is supplied.
  • the rest period may be a state in which no current is supplied, or rather a time for discharging the charged current.
  • Figure 4b shows that among the PC-type degradation delay charging protocols according to an embodiment of the present invention, the current supplied in a pulse manner is constant and the current supply frequency is constant (CCCF-PC (Constant Current and Constant Frequency - Pulse Charging) )
  • CCCF-PC Constant Current and Constant Frequency - Pulse Charging
  • the amount of current supplied in the form of a pulse can be maintained constant.
  • it can be classified into different types of charging protocols depending on whether current is supplied or current is discharged during the rest period according to the duty cycle.
  • FIG. 4B shows the CCCF-PC charging protocol in which current is not supplied during the rest period according to the duty cycle.
  • the load on the battery separator can be alleviated. Accordingly, battery deterioration can be alleviated.
  • control parameters are the size of the current to be supplied in pulse form and the current supply according to the duty cycle ( Charge duty and rest duty may be required.
  • Figure 4b (a) shows an example of the CCCF-PC charging protocol in which a small amount of charging current is supplied, unlike the case where no current is supplied during the rest period according to the duty cycle.
  • charging current is supplied during the rest period, a smaller current than the current supplied in pulse form is supplied, so the load on the battery separator can be alleviated. Accordingly, battery deterioration can be alleviated.
  • control parameters may further require the size of the current to be supplied in pulse form, the current supply time (charge duty), and the rest duty, as well as the size of the current to be supplied during the rest period.
  • the CCCF-PC type degradation delay charging protocol may allow some of the charged current to be discharged during the rest period. In this case, a certain amount of current is discharged during the rest period, so the battery separator can be restored. Accordingly, battery deterioration can be alleviated to a greater extent.
  • control parameters may further require the size of the current to be supplied in pulse form, the current supply (charge duty) and rest duty according to the duty cycle, as well as the size of the current to be discharged during the rest period.
  • Figure 5 shows the PC-type degradation delay charging protocol (CCVF (Constant Current and Variable Frequency) - PC (Pulse Charging)) in which the current supply frequency varies among the PC-type degradation delay charging protocols according to an embodiment of the present invention.
  • CCVF Constant Current and Variable Frequency
  • PC Pulse Charging
  • FIG. 5(a) the magnitude of the current supplied in the form of a pulse is the same, but the current supply is different according to the frequency and duty cycle of the current supplied in the form of the pulse.
  • An example of the protocol (CCVF-PC) is shown.
  • the frequency and supply of current supplied in the form of pulses are different, the size of the constant current supplied in the form of pulses, the constant rest duty between pulses, and a plurality of different A current supply (charge duty) may be required as a control parameter.
  • Figure 5(b) shows an example of a charging protocol (VCCF-PC) where the frequency at which current is supplied is the same, but the size of the current supplied in the form of a pulse is different.
  • VCCF-PC charging protocol where the size of the current supplied in the form of pulses is different, a constant current supply according to the duty cycle (charge duty), a constant rest duty, and a plurality of different pulse forms are supplied.
  • the magnitude of the current may be required as a control parameter.
  • the current is supplied in a multi-stage or pulse form according to the battery model corresponding to the battery identification information, and the supply frequency and duty cycle of the supplied current are determined.
  • various degradation delay charging protocols such as cycle, rest duty or charge duty according to the duty cycle, and size of current supplied during the supply or rest period, are described.
  • FIG. 6 shows a PC-type deterioration delay charging protocol according to an embodiment of the present invention in which the voltage of the charging current is modulated in this way, including a DVV-PC (Duty Varied Voltage - Pulse Charging) charging protocol and VFV-PC (Variable Frequency Voltage - PC) ) shows the charging protocol.
  • DVV-PC Duty Varied Voltage - Pulse Charging
  • VFV-PC Very Frequency Voltage - PC
  • the PC (Pulse Charging) type degradation delay charging protocol may include a charging protocol that changes the voltage of the supplied charging current into a pulse form according to a preset duty cycle.
  • a charging current according to a preset first charging voltage will be supplied to a charge duty cycle different from the duty cycle, and a charging current according to a preset second charging voltage will be supplied to a rest duty different from the duty cycle. You can.
  • the first charging voltage may be higher than the second charging voltage.
  • the charging station 20 can detect the duty cycle most suitable for the current charging state of the battery of the electric vehicle 30. For example, at regular intervals, the charging state of the battery is checked (first section), the duty cycle most suitable for the current battery charging state is detected (second section), and for the remaining time of the constant time (third section) ) A charging current having a voltage that changes according to the detected duty cycle can be supplied to the electric vehicle 30. And you can repeat this.
  • the charging station 20 changes the voltage of the charging current according to a plurality of different duty cycles during the second period and calculates battery charging rates corresponding to the charging voltages that change according to each duty cycle, Among the calculated battery charge rates, the duty cycle with the highest battery charge rate can be detected.
  • the charging protocol that detects the duty cycle most suitable for the charging state of the electric vehicle 30 battery and supplies charging current with a voltage modulated according to the detected duty cycle is called the DVV-PC (Duty Varied Voltage - Pulse Charging) charging protocol. I decided to do it.
  • the modulation frequency most suitable for the current charging state of the battery of the electric vehicle 30 can be detected.
  • the charging state of the battery is checked at regular intervals (first section), the modulation frequency most suitable for the current battery charging state is detected (second section), and the remaining time (third section) during the certain period of time is detected.
  • a charging current having a voltage that changes according to the detected modulation frequency can be supplied to the electric vehicle 30.
  • the charging station 20 changes the voltage of the charging current according to a plurality of different voltage modulation frequencies during the second period, and calculates and calculates averages of the amount of charging current supplied to the battery according to each voltage modulation frequency.
  • the voltage modulation frequency having the maximum value among the average charging current amounts can be detected.
  • the charging protocol that detects the modulation frequency most suitable for the charging state of the electric vehicle 30 battery and supplies charging current with a voltage modulated according to the detected modulation frequency is called the VFV-PC (Varied Frequency Voltage - Pulse Charging) charging protocol. I decided to do it.
  • FIG. 6 first, (a) of FIG. 6 shows the charging voltage of the charging current supplied according to the DVV-PC charging protocol and the charging factor of the battery according to the supplied charging current. It is shown.
  • the preset charging cycle includes an FDCM (Full Charge Detect Mode) section that detects the charging state of the battery, an SM (Sense Mode) section that detects an appropriate duty cycle, and a detected duty cycle. It may include a CM (Charge Mode) section that supplies charging current with a voltage modulated accordingly.
  • the FDCM section may be a section in which the monitoring unit 240 of the charging station 20 detects the charging state of the battery of the electric vehicle 30.
  • the SM section may be a section in which the duty cycle is changed and the charging rate according to each different duty cycle is detected.
  • the charging rate may vary. And the section 600 with the highest charging rate may be detected according to at least one of the battery model and the charging state of the battery. Then, the charging station 20 can detect the duty cycle corresponding to the section 600 in which the highest charging rate was detected. Additionally, a charging current having a voltage modulated according to the duty cycle corresponding to the highest charge rate detection section 600 may be supplied to the battery of the electric vehicle 30 during the CM section. Therefore, as shown in the charging factor (Pulse Charging factor) graph in (a) of FIG. 6, in the CM section, the duty cycle with the highest charging factor is modulated according to the battery model of the electric vehicle 30 and the charging state of the battery. A charging current having a given voltage may be supplied.
  • the time corresponding to each section, the time values corresponding to the current supply (charge duty) and rest duty according to the duty cycle, and the supply and rest period Voltage values may be required as control parameters.
  • the charging station 20 detects the duty cycle most suitable for the current charging state of the battery of the electric vehicle 30 and explains the degradation delay charging protocol in which the battery is charged accordingly.
  • the modulation frequency most suitable for the current charging state of the electric vehicle 30 battery and supply a charging current with a voltage modulated according to the modulation frequency (VFV-PC charging protocol).
  • Figure 6(b) shows an example of the VFV-PC degradation delay charging protocol.
  • the VFV-PC charging protocol may also have a charging cycle including an FDCM section, an SM section, and a CM section.
  • the FDCM section may be a section for detecting the charging state of the battery
  • the SM section may be a section for detecting an appropriate modulation frequency.
  • the CM section may be a section in which charging current is supplied with a voltage modulated according to the detected modulation frequency.
  • the frequency at which the charging voltage is changed is changed, so that the average charge current is the largest among the different modulation frequencies. This may be a section where frequency is detected.
  • the average charging current may vary. Additionally, a section 610 with the highest average charging current may be detected according to at least one of the battery model and the charging state of the battery. Then, the charging station 20 can detect the modulation frequency corresponding to the section 610 in which the largest average charging current is detected. Additionally, a charging current whose voltage is modulated according to the modulation frequency corresponding to the section 610 in which the largest average charging current is detected can be supplied to the battery of the electric vehicle 30 during the CM section. Therefore, as shown in the average charge current graph in (b) of FIG. 6, in the CM section, the average charge current is modulated to the maximum depending on the battery model of the electric vehicle 30 and the charging state of the battery. A charging current having a voltage modulated by frequency may be supplied.
  • the time corresponding to each section, voltage values according to the current supply (charge duty) and rest duty according to the duty cycle, and modulation frequency are required as control parameters. It can be.
  • FIG. 7 is a flowchart illustrating an operation process in which charging is performed according to a degradation delay charging protocol corresponding to the battery of the identified electric vehicle 30 in the electric vehicle charging control system according to an embodiment of the present invention.
  • the charging control server 10 may receive at least one of vehicle identification information and battery identification information from at least one of the charging station 20 or the electric vehicle 30 (S700, S701).
  • the charging control server 10 may receive vehicle identification information of the electric vehicle 30 from the charging station 20 or the electric vehicle 30. Additionally, it is possible to search whether there is an electric vehicle corresponding to the received vehicle identification information through the identification information database provided in the vehicle management unit 124 (S702). And, if there is a searched electric vehicle as a result of the search, that is, the charging protocol corresponding to the searched electric vehicle can be detected (S704).
  • the searched electric vehicle 30 has a charging history according to the deterioration delayed charging protocol or the basic charging protocol according to an embodiment of the present invention
  • the searched electric vehicle and the charging protocol applied when charging the electric vehicle are determined by the vehicle management unit. It can be stored at (124). Therefore, when an electric vehicle is searched according to the vehicle identification information, the charging protocol applied to the electric vehicle in the past can also be detected.
  • the charging control server 10 may transmit information related to the detected charging protocol to the charging station 20 (S706). Therefore, if the searched electric vehicle 30 has a charging history according to the deterioration delayed charging protocol, information related to the deterioration delayed charging protocol is provided, and if the searched electric vehicle 30 has a charging history according to the basic charging protocol, information related to the basic charging protocol can be transmitted to the charging station 20.
  • the charging control server 10 may request battery identification information of the electric vehicle 30 from at least one of the charging station 20 or the electric vehicle 30 and receive the battery identification information in response to the request.
  • the charging control server 10 detects a battery model corresponding to the received battery identification information, and detects one of a plurality of degradation delay charging protocols or a basic charging protocol based on the detected battery model. can do. And the detected charging protocol can be transmitted to the charging station 20 in step S706.
  • the charging control server 10 may store information including vehicle identification information and battery identification information transmitted from the charging station 20 and the electric vehicle 30 in an identification information database. Additionally, in association with the vehicle identification information, the charging protocol transmitted to the charging station 20 and information (e.g., control parameters) related to the transmitted charging protocol may be stored in the history information database.
  • the identification information database may be provided in the vehicle management unit 124, and the history information database may be provided in the charging protocol management unit 123.
  • the charging control server 10 may determine whether to replace the battery of the electric vehicle 30 based on vehicle identification information and battery identification information from at least one of the electric vehicle 30 or the charging station 20.
  • the charging control server 10 may search for battery identification information of an electric vehicle corresponding to the received vehicle identification information through the identification information database of the vehicle management unit 124. Additionally, the searched battery identification information may be compared with the battery identification information received from at least one of the electric vehicle 30 or the charging station 20. And, if the battery identification information is the same as a result of the comparison, any one charging protocol according to the charging history of the searched electric vehicle 30 can be detected. On the other hand, if the battery identification information is different as a result of the comparison, the charging history of the searched electric vehicle 30 is ignored, and one of a plurality of degradation delay charging protocols or basic charging is performed based on the battery model corresponding to the received battery identification information. Protocol can be detected. Additionally, information related to the detected charging protocol may be transmitted to the charging station 20 in step S706.
  • the information related to the charging protocol transmitted to the charging station in step S706 may include information on the charging protocol detected in step S704 and control parameters of the detected charging protocol.
  • the control parameters may be control parameters stored along with information on a specific charging protocol according to the charging history of the searched electric vehicle 30.
  • the control parameters may reflect the degree of battery deterioration of the electric vehicle 30 (if there is a charging history).
  • it may be a control parameter set as default to a specific charging parameter detected according to the battery model of the electric vehicle 30 (if there is no charging history).
  • Control parameters of each charging protocol may include the following information.
  • the charging station 20 may transmit the maximum charging current value to the charging station 20 as a control parameter.
  • the charging station 20 uses the stage switching standard (SOC), the number of stages, and the maximum current value for each stage as control parameters. It can be transmitted to the charging station 20.
  • SOC stage switching standard
  • the charging station 20 determines the preset battery voltage (cut-off voltage), the number of stages, and the maximum current value for each stage. Can be transmitted to the charging station 20 as a control parameter.
  • the size of the current to be supplied in the form of a pulse, the current supply (charge duty) and the rest duty according to the duty cycle. ) can be transmitted as a control parameter. Additionally, when supplying or discharging current to the resting period, the size of the current to be supplied during the resting period or the size of the current to be discharged during the resting period can be further transmitted to the charging station 20 as a control parameter.
  • the charging control server 10 may determine the size of a constant current supplied in the form of pulses and a constant constant between pulses. Information on rest duty and a plurality of different current suppliers (charge duty) can be transmitted to the charging station 20 as control parameters.
  • the charging control server 10 provides a constant current supply according to the duty cycle (charge duty) and a constant rest duty. And the magnitude of the current supplied in the form of a plurality of different pulses can be transmitted to the charging station 20 as a control parameter.
  • the detected charging protocol is a DVV-PC type degradation delay charging protocol that modulates the voltage in the form of a pulse
  • the time corresponding to each section and the current supply (Charge duty) according to each of a plurality of different duty cycles and time values corresponding to rest duty, and voltage values of the supply and rest duty can be transmitted to the charging station 20 as control parameters.
  • the detected charging protocol is a VFV-PC type degradation delay charging protocol that modulates the voltage in the form of a pulse
  • the current supply (charge duty) and rest duty according to the time and duty cycle corresponding to each section Voltage values and a plurality of different modulation frequencies can be transmitted to the charging station 20 as control parameters.
  • step S708 may be a step of determining whether a preset charging start condition is met.
  • the charging start condition may be determined including the connection state of the charging terminal of the electric vehicle 30 and the supply terminal of the charging station 20.
  • step S708 if the charging conditions for the electric vehicle 30 are met, the charging station 20 supplies charging current to the electric vehicle 30 according to the specific charging protocol and control parameters received in step S706. (S710). Therefore, a charging current in which the current or voltage is modulated in the form of a pulse (PC type deterioration delay charging protocol), or a charging current in which the current value is sequentially lowered (MSCC type deterioration delay charging protocol) will be supplied to the electric vehicle 30. (S712).
  • the electric vehicle 30 can charge the battery based on the supplied charging current. And when the battery is being charged, battery status information can be measured.
  • the battery status information is used to calculate the degree of battery deterioration, the charging state according to the charging time (hereinafter, charging time) or the size of the supplied current (hereinafter, supplied current), and the charging state according to the charging time or supplied current. It may include at least one piece of information about the amount of battery voltage increase, battery temperature change according to the charging time or supply current, and the time required to charge to a preset target voltage.
  • the measured battery state information can be transmitted to the charging control server 10 (S716). To collect such battery state information, the charging control server 10 may request the measured battery state information from the electric vehicle 30.
  • Battery state information measured in the electric vehicle 30 through step S716 may be collected in the charging control server 10. Then, the charging control server 10 can calculate the degree of deterioration of the battery of the electric vehicle 30 based on the collected battery state information. And according to the calculated degree of deterioration, the deterioration state of the battery of the electric vehicle 30 previously stored in relation to vehicle identification information can be updated (S718). And when the deterioration state of the battery is updated, the charging control server 10 may update the control parameters of the charging protocol corresponding to the battery of the electric vehicle 30 according to the updated deterioration state of the battery (S720).
  • the charging control server 10 determines that the lower the charging state and voltage increase of the battery and the greater the temperature change (e.g., temperature increase) of the battery, the higher the degree of battery deterioration, depending on the charging time or supply current. You can. Alternatively, it may be determined that the longer the time required to charge to the target voltage, the higher the degree of battery deterioration.
  • the charging control server 10 sets at least one reference value corresponding to the identified battery model, for example, a battery state of charge reference value for charging time or supply current, a voltage increase reference value, a temperature change reference value, and a target voltage.
  • the charging time reference value, etc. can be compared with the collected battery status information. Additionally, the degree of deterioration of the identified battery can be calculated based on the difference between the reference values and the collected battery state information.
  • the charging control server 10 may set weights according to each of a plurality of different battery states. Additionally, the degree of degradation corresponding to the battery state can be calculated based on the differences between each measured battery state and the corresponding reference value, and the weights set for each of the different battery state information. And at least one control parameter of the charging protocol corresponding to the vehicle identification information and the battery identification information may be updated according to the calculated degree of degradation.
  • the charging control server 10 may store charging protocol information including updated control parameters (e.g., history information database) in association with the vehicle identification information (S722).
  • updated control parameters e.g., history information database
  • the state of the battery measured during the charging process The degree of deterioration can be calculated according to . Additionally, information on the one charging protocol and control parameters related to the one charging protocol updated according to the calculated degree of degradation may be stored in association with the vehicle identification information.
  • the charging control server 10 can detect one of the charging protocols in steps S702 and S704. Accordingly, information on one of the charging protocols and control parameters according to the battery deterioration state of the electric vehicle 30 can be transmitted to the charging station 20, and the control parameters and charging according to the one of the charging protocols It can be done.
  • one of the charging protocols may be a deterioration delay charging protocol according to the battery model corresponding to the identification information of the battery of the electric vehicle 30. Therefore, the electric vehicle charging control system according to an embodiment of the present invention can provide a customized fast charging service that can minimize battery deterioration based on the battery model and battery deterioration state.
  • any one charging protocol according to the charging history is detected in step S704, and in step S706
  • the explanation was given as an example of transmitting information related to the detected charging protocol to the charging station 20.
  • the charging control server 10 searches the charging history of the electric vehicle corresponding to the vehicle identification information, and if charging was performed according to the basic charging protocol, in step S704, the battery of the electric vehicle corresponding to the vehicle identification information A process of detecting a degradation delay charging protocol corresponding to the model may be further performed. And, if a specific degradation delay charging protocol corresponding to the battery model is detected as a result of the detection, information related to the specific degradation delay charging protocol may be transmitted to the charging station 20 instead of the charging protocol according to the charging history in step S706. Of course.
  • the charging control server 10 may determine control parameters according to the detected degradation delay charging protocol based on the degree of battery degradation calculated according to the battery state information of the electric vehicle collected in the previous charging process. In this case, the default control parameters may be changed to values according to the degree of battery deterioration. Then, the charging control server 10 may transmit information on the specific degradation delay charging protocol and control parameters according to the degree of battery degradation to the charging station 20. Then, the charging station 20 can supply a charging current having a voltage or current generated in a manner according to the specific degradation delay charging protocol to the battery of the electric vehicle 30, based on control parameters according to the degree of battery degradation. .
  • FIG. 8 is a flowchart showing in more detail the operation process of the charging control server 10 that detects the charging protocol corresponding to the battery of the electric vehicle 30 identified during the operation process of FIG. 7.
  • the charging control server 10 determines whether there is a charging protocol corresponding to the vehicle identification information received from the charging station 20 or the electric vehicle 30 and whether it is stored. You can do it (S800). And, as a result of the determination in step S800, if the charging protocol corresponding to the vehicle identification information is pre-stored, the pre-stored charging protocol can be detected as a charging protocol according to the received vehicle identification information (S810). Then, the previously stored charging protocol and information related to the protocol (e.g., control parameters) may be transmitted to the charging station 20 in step S706 of FIG. 7.
  • the pre-stored charging protocol e.g., control parameters
  • the charging control server 10 identifies the battery model of the electric vehicle 30 corresponding to the vehicle identification information. Information can be received (S801).
  • the battery identification information may be provided directly from the electric vehicle 30 corresponding to the vehicle identification information, or may be received from a charging station 20 connected to the electric vehicle 30 corresponding to the vehicle identification information.
  • the charging control server 10 may request battery identification information of the electric vehicle 30 corresponding to the vehicle identification information from the charging station 20 or the electric vehicle 30, and provide the battery identification information in response to the request. can receive.
  • the charging control server 10 may detect whether there is a degradation delay charging protocol applicable to the battery model corresponding to the received battery identification information, based on the battery identification information received in step S801 (S802). .
  • the charging control server 10 may include information on battery models corresponding to different battery identification information (for example, vehicle management unit 124). And based on the information about the battery model, the battery model corresponding to the battery identification information can be identified. And, based on battery models that each degradation delay charging protocol can support, it can be detected whether there is a degradation delay charging protocol applicable to the battery model corresponding to the currently received battery identification information.
  • information on battery models that can be supported by each of the degradation delay charging protocols may be stored in the charging protocol management unit 123.
  • the charging control server 10 uses the basic charging protocol to charge the battery corresponding to the currently received vehicle identification information. It can be detected by protocol (S808).
  • the basic charging protocol may be the CC-CV charging protocol.
  • the charging control server 10 applies any one of the applicable degradation delay charging protocols to the electric vehicle ( It can be determined by the charging protocol corresponding to the battery in 30) (S804).
  • the charging control server 10 may determine one degradation delay charging protocol according to a preset method. As an example, the charging control server 10 may determine one degradation delay charging protocol according to a preset priority. Alternatively, the charging control server 10 may determine one of a plurality of degradation delay charging protocols applicable to the battery model according to the state of the battery. To this end, the charging control server 10 may include information on different application priorities of degradation delay charging protocols based on the battery model or degree of degradation.
  • the charging control server 10 may detect control parameters of the determined deterioration delay charging protocol (S806).
  • the control parameters may have default values.
  • the detected control parameters and information on the deterioration delay charging protocol determined by the charging protocol may be transmitted to the charging station 20 in step S706 of FIG. 7 .
  • the detected charging protocol and the detected control parameters can be stored in association with vehicle identification information (S807).
  • FIG. 9 is a flowchart showing in more detail the operation process of the charging station 20 that generates and supplies charging current according to the charging protocol corresponding to the battery of the identified electric vehicle 30 during the operation process of FIG. 7.
  • the charging station 20 of the electric vehicle charging control system when charging protocol information and control parameters are received from the charging control server 10, the charging station 20 of the electric vehicle charging control system according to an embodiment of the present invention responds to the received charging protocol information.
  • a charging current having a current value or voltage value according to the charging protocol and received control parameters can be generated (S900).
  • the charging station 20 may generate a charging current of a constant value according to the CC-CV charging protocol.
  • the charging station 20 uses a charging current (SOC-based MSCC degradation delay charging protocol or battery voltage-based MSCC degradation delay charging protocol) with a gradually decreasing current value.
  • a charging current with a current or voltage value generated or modulated in the form of a pulse with a constant value (CCCF-PC deterioration delayed charging protocol, CCVF-PC deterioration delayed charging protocol, VCCF-PC deterioration delayed charging protocol, DVV-PC deterioration Delayed charging protocol or VFV-PC degradation delayed charging protocol) can be created.
  • the generated charging current can be supplied to the electric vehicle 30 (steps S902 and S712 of FIG. 7).
  • the charging station 20 can check the state of the battery of the electric vehicle 30 (S904). Additionally, it is possible to check whether the status of the checked battery satisfies the charging mode conversion conditions according to the current charging protocol (S906).
  • the charging mode conversion condition may be a condition for conversion to CV (Constant Voltage) mode.
  • CV Constant Voltage
  • the CC-CV charging protocol, the SOC-based MSCC method's degradation delay charging protocol, and the CCCF-PC method, CCVF-PC method, and VCCF-PC method's degradation delay charging protocol the battery voltage is set to a preset voltage. Whether or not is reached may be the charging mode conversion condition.
  • the charging station 20 can switch to the CV mode and gradually reduce the amount of charging current (908). And it can be determined whether the battery charging termination conditions are met (S910).
  • the battery charging termination condition can be set in various ways, such as battery state of charge (SOC) or charging time. And, if the battery charging termination condition is met as a result of the determination in step S910, the charging station 20 may terminate the charging of the battery. Then, the supply of battery charging current may be terminated (S912).
  • FIG. 10 is a flowchart illustrating in more detail the operation process of the electric vehicle 30 that transmits battery state information according to the charging state of the battery to the charging control server 10 during the operation process of FIG. 7.
  • the electric vehicle 30 detects the time for which the charging current is supplied, and the current value and voltage value of the supplied charging current. You can do it (S1000). In addition, various state changes of the battery according to the supply of the charging current can be detected and stored (S1002).
  • the change in the state of the battery detected in step S1002 may be a change in the temperature of the battery or a change in the state of charge of the battery (increase in charge or voltage) depending on the time when charging current is supplied.
  • it may be a change in the temperature of the battery or a change in the charging state of the battery (increase in charge or voltage) depending on the current value or voltage value of the charging current of the battery.
  • it may be the time it takes to reach the target voltage or target state of charge (SOC) with respect to the current value or voltage value of the charging current.
  • the electric vehicle 30 can check whether the preset battery charging termination condition has been met (S1004). And if the battery charging termination condition is not met, the process from step S1000 to step S1002 may be repeated. That is, while battery charging is performed, the electric vehicle 30 can continuously detect changes in the state of the battery and store the detected state changes.
  • the electric vehicle 30 can generate battery state information including the detected change in the state of the battery (S1006). And the generated battery status information can be transmitted to the charging control server 10 (S1008).
  • the battery status information may be received and managed by the battery management server 110 of the charging control server 10, and the battery management server 110 determines the degree of deterioration of the battery based on the received battery status information. It can be calculated. And based on the degree of deterioration, the value of at least one of the control parameters of the charging protocol provided to the electric vehicle 30 may be updated.
  • FIG. 11 is a block diagram showing a configuration in which the charging sequence of the charger is controlled according to firmware provided by the charging station management server 120.
  • FIG. 12 is a flowchart showing the operation process of the charging station 20 in which the firmware of the charging station 20 is updated by the charging station management server 120.
  • the charging station 20 may be provided with a user interface (I/F) 260. And the charging station control unit 200 can be controlled according to user information input through the user interface 260. Additionally, the charging station 20 can control the charging sequence of the electric vehicle 30 through firmware 250 connected to the battery management system (BMS) 310 of the electric vehicle 30.
  • the charging sequence may be a charging sequence according to ISO15118, and in the case of fast charging, it may be a charging sequence according to IEC61851.
  • the firmware 250 may be used to control at least one charging module 220.
  • the battery management system (BMS) 310 of the electric vehicle 30 is a BMS for controlling the OBD (On Board Device) 350 of the battery according to the charging sequence controlled by the firmware 250 of the charging station 20.
  • Data and EV data can be provided to the OBD (350).
  • the battery management system 310 may include an expansion module 311 in which a deterioration prevention charging profile is stored.
  • the expansion module 311 can store information about the degradation delay charging protocol provided by the charging station 20, and can store the information about the degradation delay charging protocol provided by the charging station 20 as a degradation delay charging profile. there is. And, upon request from the charging station 20, information on the deterioration delay charging profile may be provided to the charging station 20.
  • the charging station control unit 200 of the charging station 20 may receive information about the deterioration delay charging profile from the expansion module 311 of the electric vehicle 30.
  • the firmware 250 can be controlled so that degradation delay charging is performed according to a specific degradation delay charging protocol according to the received degradation delay charging profile. Then, the firmware 250 can control the charging sequence according to the deterioration delay charging control of the charging station control unit 200 so that the battery of the electric vehicle 30 is charged.
  • the firmware 250 may be provided by the charging station management server 120. Additionally, it may be updated by the charging station management server 120 using a method such as OTA (Over The Air).
  • OTA Over The Air
  • FIG. 12 shows a configuration in which the firmware 250 of the charging station 20 is updated by the charging station management server 120.
  • the charging station 20 may first check the version of the currently installed firmware 250 according to a request from the charging station management server 120. And the version information of the checked firmware can be transmitted to the charging station management server 120 (S1200).
  • the charging station management server 120 may transmit updated version firmware data to the charging station 20 in response to the received version information of the firmware 250. Then, the charging station 20 can receive the transmitted updated version of firmware data (S1202). And when firmware data of the updated version is received, the charging station 20 may stop the operation of the charging module 220 (S1204). And while the operation of the charging module is stopped, the firmware 250 can be updated based on the firmware data of the updated version (S1206).
  • the charging module 220 can be reset and the updated firmware version can be checked (S1208).
  • the charging station control unit 200 may transmit the confirmed firmware version to the charging station management server 120. Accordingly, the charging station management server 120 can check the update status of the firmware 250 of the charging station 20 by checking the version of the received firmware.
  • the battery state information collection unit 330 of the electric vehicle 30 may further collect the state information of the discharged battery when the battery is discharged, such as while driving the electric vehicle 30, and transmit it to the charging control server 10. Then, the charging control server 10 updates the deterioration state of the battery based on the received battery state information (battery discharge state information), and stores the battery information stored in association with the vehicle identification information of the electric vehicle 30 according to the updated battery deterioration state.
  • the control parameters of the degradation delay charging protocol can be updated. And the updated control parameters can be applied to the degradation delay charging protocol used when charging the battery of the electric vehicle 30 in the future.
  • Computer-readable media includes all types of recording devices that store data that can be read by a computer system. Examples of computer-readable media include HDD (Hard Disk Drive), SSD (Solid State Disk), SDD (Silicon Disk Drive), ROM, RAM, CD-ROM, magnetic tape, floppy disk, optical data storage device, etc. This also includes those implemented in the form of carrier waves (e.g., transmission via the Internet). Accordingly, the above detailed description should not be construed as restrictive in all respects and should be considered illustrative. The scope of the present invention should be determined by reasonable interpretation of the appended claims, and all changes within the equivalent scope of the present invention are included in the scope of the present invention.

Abstract

The present invention relates to a charge control server for controlling a charging station for charging a battery of an electric vehicle, the charge control server comprising: a charging station management server which manages and controls at least one charging station, receives vehicle identification information from at least one among an electric vehicle or the charging station, identifies a battery model corresponding to the received vehicle identification information, and, if any one among a plurality of degradation-delaying charging protocols corresponding to the identified battery model is determined, controls the charging station so that the battery is charged by means of a procedure according to the determined degradation-delaying charging protocol; and a battery management server which contains information related to the plurality of degradation-delaying charging protocols corresponding to mutually different battery models, determines any one among the plurality of degradation-delaying charging protocols on the basis of the identified battery model, and provides information related to the determined degradation-delaying protocol to the charging station management server.

Description

전기차 충전 관제 서버 및 충전 제어 방법Electric vehicle charging control server and charging control method
본 발명은 전기차의 배터리를 충전하는 충전 관제 서버 및 상기 배터리를 충전하는 방법에 대한 것이다.The present invention relates to a charging control server that charges a battery of an electric vehicle and a method of charging the battery.
현재 온실 가스의 증가로 인한 환경오염 문제가 대두되면서, 친환경 에너지를 이용하고자 하는 니즈가 등장하였다. 그리고 이러한 니즈의 일환으로 전기 에너지를 동력원으로 사용하는 전기차의 사용이 증대되고 있다. 이러한 전기차의 경우 순수하게 전기를 사용하여 구동하는 자동차로서, 매연을 배출하지 않으므로 공해가 없으며, 구조가 단순하고 효율이 높다는 등 많은 장점으로 인해 그 사용이 증가하는 추세에 있다. As the problem of environmental pollution due to the increase in greenhouse gases is currently emerging, the need to use eco-friendly energy has emerged. And as part of these needs, the use of electric vehicles that use electrical energy as a power source is increasing. In the case of these electric vehicles, their use is increasing due to many advantages, such as vehicles that are driven purely by electricity, do not emit exhaust fumes, do not cause pollution, have a simple structure, and are highly efficient.
이러한 전기차는 통상적으로 전기 공급원으로부터 공급되는 전기 에너지를 배터리에 충전하고, 상기 배터리에 충전된 전력을 이용하여 구동된다. 그리고 배터리에 충전된 전기 에너지가 모두 방전되면 전기차의 구동이 불가능하므로, 전기차에는 필수적으로 대용량의 배터리가 요구된다. Such electric vehicles are typically driven by charging a battery with electric energy supplied from an electric source and using the power charged in the battery. And since electric vehicles cannot be driven when all of the electrical energy charged in the battery is discharged, electric vehicles necessarily require large-capacity batteries.
한편 대용량의 배터리일수록 전기 에너지가 많이 충전될 수 있다는 이점이 있지만, 배터리의 충전에 소요되는 시간이 오래 걸린다는 문제가 있다. 이에 따라 배터리를 보다 빠르게 충전하고자 하는 사회적 니즈가 등장하였으며, 이를 위해 CC-CV(Constant Current - Constant Voltage, 정전류-정전압) 충전과 같이, 일정 전압에 도달할 때까지 공급되는 전기 에너지의 양(전류량)을 늘려서 배터리의 충전 속도를 높이는 고속 충전 방식이 등장하였다. Meanwhile, larger-capacity batteries have the advantage of being able to charge more electrical energy, but there is a problem in that it takes a long time to charge the battery. Accordingly, a social need to charge batteries more quickly has emerged, and to this end, the amount of electrical energy (current amount) supplied until a certain voltage is reached, such as CC-CV (Constant Current - Constant Voltage) charging. ) A fast charging method has emerged that increases the charging speed of the battery.
그런데 통상적으로 배터리는 분리막에 의해 분리된 양극과 음극 사이의 전압차를 가지며, 상기 배터리의 충전이 시작되면 양극의 전자가 상기 분리막을 통해 음극으로 이동될 수 있다. 한편 정속 충전에 비하여 급속 충전은 배터리에 공급되는 전류량을 높여서 충전 속도를 높이는 것으로, 급속 충전을 하는 경우 상기 정속 충전 시에 분리막을 통과하는 전자의 수보다 월등하게 많은 수의 전자가 분리막을 통과하게 된다. 또한 분리막 주변에 전자가 집중되므로 분리막의 부하가 높아지게 된다. 이러한 분리막의 부하 가중은 분리막의 열화를 가속시키며, 분리막의 열화는 곧 배터리의 열화를 의미한다. 따라서 현재의 급속 충전 방식은 배터리의 고속 충전은 가능하나, 이로 인하여 배터리가 빠르게 열화된다는 문제가 있다.However, batteries typically have a voltage difference between an anode and a cathode separated by a separator, and when charging of the battery begins, electrons from the anode can move to the cathode through the separator. On the other hand, compared to regular charging, fast charging increases the charging speed by increasing the amount of current supplied to the battery. In fast charging, a much larger number of electrons pass through the separator than the number of electrons passing through the separator during constant speed charging. do. Additionally, because electrons are concentrated around the separator, the load on the separator increases. This increased load on the separator accelerates the deterioration of the separator, and deterioration of the separator means deterioration of the battery. Therefore, the current fast charging method is capable of charging the battery at high speed, but has the problem that the battery deteriorates quickly.
본 발명은 전술한 문제 및 다른 문제를 해결하는 것을 목적으로 하는 것으로, 전기차의 배터리 충전 속도를 고속화하면서도 배터리의 열화를 지연시킬 수 있는 전기차 충전 관제 서버 및 그 충전 제어 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다. The present invention aims to solve the above-described problems and other problems. The purpose of the present invention is to provide an electric vehicle charging control server and a charging control method that can speed up the battery charging speed of an electric vehicle and delay battery deterioration. do.
또한 본 발명은, 전기차 배터리 열화 상태에 따라 최적화된 충전 방식으로 충전이 이루어질 수 있도록 하는 전기차 충전 관제 서버 및 그 충전 제어 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.Another object of the present invention is to provide an electric vehicle charging control server and a charging control method that allows charging to be performed in an optimized charging method according to the state of electric vehicle battery deterioration.
상기 또는 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 측면에 따르면, 충전 스테이션을 관제하는 충전 관제 서버는 적어도 하나의 충전 스테이션을 관리 및 제어하며, 전기차 또는 충전 스테이션 중 적어도 하나로부터 차량 식별 정보를 수신하고, 수신된 차량 식별 정보에 대응하는 배터리 모델을 식별하며, 식별된 배터리 모델에 따른 복수의 열화 지연 충전 프로토콜 중 어느 하나가 결정되면, 결정된 열화 지연 충전 프로토콜에 따른 방식으로 상기 배터리가 충전되도록 상기 충전 스테이션을 관제하는 충전 스테이션 관리 서버, 및 각각의 서로 다른 배터리 모델에 대응하는 복수의 열화 지연 충전 프로토콜에 관련된 정보를 포함하며, 상기 식별된 배터리 모델에 따라 상기 복수의 열화 지연 충전 프로토콜 중 어느 하나를 결정 및, 결정된 열화 지연 프로토콜에 관련된 정보를 상기 충전 스테이션 관리 서버에 제공하는 배터리 관리 서버를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to one aspect of the present invention to achieve the above or other objects, a charging control server for controlling a charging station manages and controls at least one charging station, receives vehicle identification information from at least one of the electric vehicle or the charging station, and , identifies a battery model corresponding to the received vehicle identification information, and when one of a plurality of degradation delay charging protocols according to the identified battery model is determined, the battery is charged so that the battery is charged in a manner according to the determined degradation delay charging protocol. A charging station management server that controls the station, and information related to a plurality of degradation delay charging protocols corresponding to each different battery model, and one of the plurality of degradation delay charging protocols according to the identified battery model. It is characterized in that it includes a battery management server that provides information related to the decision and the determined degradation delay protocol to the charging station management server.
일 실시 예에 있어서, 상기 배터리의 상태 정보는, 기 설정된 목표 전압까지 충전에 소요되는 충전 시간, 충전 전류의 크기에 따른 배터리 충전 상태, 상기 충전 시간 또는 충전 전류에 따른 배터리 전압 증가량, 및 상기 충전 시간 또는 충전 전류에 따른 배터리 온도 변화 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 한다. In one embodiment, the state information of the battery includes a charging time required for charging to a preset target voltage, a battery charging state according to the size of the charging current, an increase in battery voltage according to the charging time or charging current, and the charging It is characterized in that it includes at least one of battery temperature change according to time or charging current.
일 실시 예에 있어서, 상기 복수의 열화 지연 충전 프로토콜은, 점차적으로 전류값이 감소되도록 충전 시퀀스를 제어하는 MSCC-CV(Multi-stage Constant Current - Constant Voltage) 방식의 충전 프로토콜 또는 듀티 사이클(duty cycle)에 따른 공급기(charge duty) 및 휴지기(rest duty)에 따라 충전 전류 또는 충전 전압을 펄스 형태로 변조하여 상기 배터리에 공급하는 PC(Pulse Charging) 방식의 충전 프로토콜임을 특징으로 한다. In one embodiment, the plurality of degradation delay charging protocols are a MSCC-CV (Multi-stage Constant Current - Constant Voltage) charging protocol or duty cycle that controls the charging sequence so that the current value is gradually reduced. It is characterized by a PC (Pulse Charging) charging protocol that modulates the charging current or charging voltage in the form of a pulse according to the charge duty and rest duty and supplies it to the battery.
일 실시 예에 있어서, 상기 제어 파라메터는, 열화 지연 충전 프로토콜의 종류에 따라 다르며, 상기 배터리 관리 서버는, 상기 열화 지연 충전 프로토콜이 상기 MSCC-CV 방식의 충전 프로토콜인 경우, 충전 전류의 크기가 감소되는 각 단계(stage)의 개수, 상기 단계의 전환 조건, 각 단계 별 최대 전류값 중 적어도 하나를 상기 제어 파라메터로서 상기 충전 스테이션 관리 서버에 전송하고, 상기 열화 지연 충전 프로토콜이 상기 PC 방식의 충전 프로토콜인 경우, 펄스 형태로 공급되는 충전 전류 또는 충전 전압의 주파수(frequency), 상기 펄스 형태로 공급되는 충전 전류 또는 충전 전압의 듀티 사이클, 상기 공급기와 휴지기에 대응하는 시간값들 및, 상기 공급기와 휴지기에 공급되는 충전 전류 또는 충전 전압의 크기 중 적어도 하나를 상기 제어 파라메터로서 상기 충전 스테이션 관리 서버에 전송하는 것을 특징으로 한다. In one embodiment, the control parameter varies depending on the type of the degradation delay charging protocol, and the battery management server reduces the size of the charging current when the degradation delay charging protocol is the MSCC-CV charging protocol. At least one of the number of each stage, the transition conditions of the stages, and the maximum current value for each stage is transmitted as the control parameter to the charging station management server, and the degradation delay charging protocol is the PC-type charging protocol. In the case, the frequency of the charging current or charging voltage supplied in pulse form, the duty cycle of the charging current or charging voltage supplied in pulse form, time values corresponding to the supply and rest period, and the supply and rest period. Characterized in that at least one of the magnitude of the charging current or the charging voltage supplied to the charging station is transmitted as the control parameter to the charging station management server.
일 실시 예에 있어서, 상기 충전 스테이션 관리 서버는, 상기 배터리 관리 서버에서 갱신된 제어 파라메터들을 상기 배터리 관리 서버로부터 수신 및, 수신된 제어 파라메터들과 상기 어느 하나의 열화 지연 충전 프로토콜에 대한 정보를 상기 차량 식별 정보에 연관하여 저장하는 것을 특징으로 한다. In one embodiment, the charging station management server receives updated control parameters from the battery management server and sends the received control parameters and information about one of the degradation delay charging protocols to the battery management server. It is characterized in that it is stored in association with vehicle identification information.
일 실시 예에 있어서, 상기 충전 스테이션 관리 서버는, 상기 전기차와 상기 충전 스테이션이 기 설정된 조건을 만족하는 경우, 상기 차량 식별 정보에 연관되어 저장된 상기 어느 하나의 열화 지연 충전 프로토콜의 정보와 상기 제어 파라메터들의 정보를 상기 충전 스테이션에 전송하며, 상기 기 설정된 조건은, 상기 배터리의 충전 시작에 관련된 조건으로, 상기 전기차의 충전 단자와 상기 충전 스테이션의 공급 단자의 결합 여부 또는 상기 전기차가 상기 충전 스테이션에 대응하는 일 영역에 진입하였는지 여부에 따라 충족 여부가 결정되는 것을 특징으로 한다. In one embodiment, when the electric vehicle and the charging station satisfy a preset condition, the charging station management server stores information on one of the degradation delay charging protocols and the control parameters stored in association with the vehicle identification information. information is transmitted to the charging station, and the preset conditions are conditions related to starting charging of the battery, such as whether the charging terminal of the electric vehicle and the supply terminal of the charging station are coupled or whether the electric vehicle corresponds to the charging station. It is characterized in that satisfaction is determined depending on whether the work area is entered or not.
일 실시 예에 있어서, 상기 충전 스테이션 관리 서버는, 상기 충전 스테이션을 경유하여 또는 전기차로부터 직접, 상기 열화 지연 충전 프로토콜에 따른 배터리의 충전을 위해 설치된 상기 전기차의 확장 모듈과 통신 연결이 가능한지 여부에 따라, 상기 배터리에 적용가능한 열화 지연 충전 프로토콜이 있는지 여부를 판별하는 것을 특징으로 한다. In one embodiment, the charging station management server depends on whether a communication connection is possible with an expansion module of the electric vehicle installed to charge the battery according to the degradation delay charging protocol, via the charging station or directly from the electric vehicle. , Characterized in determining whether there is a degradation delay charging protocol applicable to the battery.
일 실시 예에 있어서, 상기 차량 식별 정보는, 상기 전기차의 통신부 식별 정보(EVCC ID(Electric Vehicle Communication Controller) ID), 상기 전기차의 차량 번호, 상기 전기차의 소유자 정보, 특정 결제 수단의 정보 중 어느 하나임을 특징으로 한다. In one embodiment, the vehicle identification information is any one of the electric vehicle identification information (EVCC ID (Electric Vehicle Communication Controller) ID), the vehicle number of the electric vehicle, owner information of the electric vehicle, and information on a specific payment method. It is characterized by .
일 실시 예에 있어서, 상기 충전 스테이션 관리 서버는, 상기 복수의 열화 지연 충전 프로토콜 중 상기 식별된 배터리 모델에 적용 가능한 프로토콜이 없는 경우, CC-CV(Constant Current - Constant Voltage) 충전 프로토콜에 따라 충전 스테이션이 배터리를 충전하도록 상기 CC-CV 프로토콜의 정보를 상기 충전 스테이션에 송신하는 것을 특징으로 한다. In one embodiment, when there is no protocol applicable to the identified battery model among the plurality of degradation delay charging protocols, the charging station management server operates the charging station according to the CC-CV (Constant Current - Constant Voltage) charging protocol. It is characterized in that information of the CC-CV protocol is transmitted to the charging station to charge the battery.
일 실시 예에 있어서, 상기 배터리 관리 서버는, 상기 배터리가 방전될 때의 배터리 상태 정보를 더 수집하고, 수집된 배터리 방전 상태 정보에 근거하여 상기 배터리의 열화도를 판별 및, 판별된 열화도에 따라 상기 제어 파라메터들을 갱신하는 것을 특징으로 한다. In one embodiment, the battery management server further collects battery state information when the battery is discharged, determines the degree of deterioration of the battery based on the collected battery discharge state information, and determines the degree of deterioration of the battery. The control parameters are updated accordingly.
일 실시 예에 있어서, 상기 충전 스테이션 관리 서버는, 상기 차량 식별 정보에 대응하는 전기차의 배터리가, 상기 복수의 열화 지연 충전 프로토콜 중 특정 열화 지연 충전 프로토콜에 따라 충전된 이력이 있는 경우, 상기 특정 열화 지연 충전 프로토콜의 정보 및 상기 특정 열화 지연 충전 프로토콜의 제어 파라메터들을 상기 충전 스테이션에 전송하는 것을 특징으로 한다. In one embodiment, the charging station management server, if the battery of the electric vehicle corresponding to the vehicle identification information has a history of being charged according to a specific degradation delay charging protocol among the plurality of degradation delay charging protocols, the charging station management server may detect the specific degradation delay charging protocol. Information on the delayed charging protocol and control parameters of the specific degradation delayed charging protocol are transmitted to the charging station.
일 실시 예에 있어서, 상기 충전 스테이션 관리 서버는, 상기 충전 스테이션이 지원 가능한 적어도 하나의 열화 지연 충전 프로토콜을 판별하고, 상기 차량 식별 정보에 대응하는 전기차의 배터리 모델에 적용 가능한 적어도 하나의 열화 지연 충전 프로토콜과, 상기 충전 스테이션이 지원 가능한 적어도 하나의 열화 지연 충전 프로토콜을 비교한 결과에 근거하여 어느 하나의 열화 지연 충전 프로토콜의 정보 또는 CC-CV 충전 프로토콜의 정보를 상기 충전 스테이션에 송신하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the charging station management server determines at least one degradation delay charging protocol that the charging station can support, and at least one degradation delay charging protocol applicable to the battery model of the electric vehicle corresponding to the vehicle identification information. Characterized in that, based on a result of comparing a protocol and at least one degradation delay charging protocol that the charging station can support, information on one degradation delay charging protocol or information on a CC-CV charging protocol is transmitted to the charging station. do.
본 발명에 따른 전기차 충전 관제 서버 및 충전 제어 방법의 효과에 대해 설명하면 다음과 같다. The effects of the electric vehicle charging control server and charging control method according to the present invention will be described as follows.
본 발명의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 본 발명은, 전기차의 충전을 제어하는 충전 관제 서버가, 충전 전류가 공급되는 방식(CC(Constant Charging), PC(Pulse Charging)), 시간 또는 충전 상태(SOC, State Of Charge)에 따른 충전 전류(Charge Current)의 크기, 듀티 사이클에 따른 전류 공급기(charge duty) 또는 휴지기(rest duty), 전류 공급 빈도(Frequency) 중 적어도 하나를 서로 달리하여 급속 충전시 배터리의 열화를 지연시키는 복수의 충전 프로토콜(이하 열화 지연 충전 프로토콜)을 구비하며, 전기차의 배터리 특성(specification)에 따른 어느 하나의 열화 지연 충전 프로토콜에 따라 상기 배터리의 급속 충전이 이루어지도록 한다. 따라서 충전 속도를 고속화하면서도 배터리의 특성에 따라 상기 배터리의 열화를 최소화할 수 있다는 효과가 있다.According to at least one of the embodiments of the present invention, the charging control server that controls charging of an electric vehicle is provided by the method (Constant Charging (CC), Pulse Charging (PC)), time, or charging state by which charging current is supplied. Fast charging by varying at least one of the size of charge current according to (SOC, State Of Charge), current supply or rest duty according to duty cycle, and current supply frequency. It has a plurality of charging protocols (hereinafter referred to as deterioration-delayed charging protocols) that delay the deterioration of the battery, and allows rapid charging of the battery according to one deterioration-delayed charging protocol according to the battery specifications of the electric vehicle. Therefore, there is an effect of speeding up the charging speed and minimizing the deterioration of the battery depending on the characteristics of the battery.
또한 본 발명의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 본 발명은 배터리의 충전 중에 검출되는 배터리의 상태 정보에 근거하여 상기 배터리의 열화 상태를 판별하고, 상기 배터리에 대응하는 열화 지연 충전 프로토콜의 제어 파라메터(parameter) 중 적어도 하나를 변경함으로써 상기 배터리에 대응하는 열화 지연 충전 프로토콜을 갱신할 수 있다. 그리고 갱신된 열화 지연 충전 프로토콜에 따라 상기 배터리가 충전될 수 있도록 한다. 따라서 본 발명은 배터리의 열화 상태에 따라 배터리의 열화를 최소화하면서도 충전 속도를 고속화 할 수 있는 맞춤형(customized) 열화 지연 급속 충전을 제공한다는 효과가 있다.In addition, according to at least one of the embodiments of the present invention, the present invention determines the deterioration state of the battery based on battery state information detected during charging of the battery, and sets a control parameter of the deterioration delay charging protocol corresponding to the battery ( The degradation delay charging protocol corresponding to the battery can be updated by changing at least one of the parameters. And, the battery can be charged according to the updated degradation delay charging protocol. Therefore, the present invention has the effect of providing customized deterioration-delayed fast charging that can accelerate charging speed while minimizing battery deterioration depending on the deterioration state of the battery.
도 1은 충전 관제 서버에 의하여 제공되는 충전 프로토콜에 따라 전기차의 충전이 이루어지는, 본 발명의 실시 예에 따른 전기차 충전 제어 시스템을 도시한 개념도이다. Figure 1 is a conceptual diagram illustrating an electric vehicle charging control system according to an embodiment of the present invention, in which electric vehicles are charged according to a charging protocol provided by a charging control server.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 충전 관제 서버 및 전기차와 충전 스테이션의 구성을 도시한 블록도이다. Figure 2 is a block diagram showing the configuration of a charging control server, an electric vehicle, and a charging station according to an embodiment of the present invention.
도 3a는 본 발명의 실시 예에 따른 충전 프로토콜 중 CC-CV 충전 프로토콜을 도시한 예시도이다.Figure 3a is an exemplary diagram showing the CC-CV charging protocol among the charging protocols according to an embodiment of the present invention.
도 3b는 본 발명의 실시 예에 따른 열화 지연 충전 프로토콜 중 MSCC 방식의 충전 프로토콜들의 예를 도시한 예시도이다. Figure 3b is an exemplary diagram showing an example of MSCC charging protocols among the degradation delay charging protocols according to an embodiment of the present invention.
도 4a는 본 발명의 실시 예에 따른 열화 지연 충전 프로토콜 중 PC 방식의 충전 프로토콜의 예를 도시한 예시도이다. Figure 4a is an exemplary diagram showing an example of a PC-type charging protocol among the degradation delay charging protocols according to an embodiment of the present invention.
도 4b는 본 발명의 실시 예에 따른 PC 방식의 열화 지연 충전 프로토콜들 중 CCCF 방식의 충전 프로토콜들의 예를 도시한 예시도이다. Figure 4b is an illustration showing an example of CCCF-type charging protocols among PC-type degradation delay charging protocols according to an embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 PC 방식의 열화 지연 충전 프로토콜들 중 CCVF 방식 및 VCCF 방식의 충전 프로토콜들의 예를 도시한 예시도이다. Figure 5 is an exemplary diagram showing examples of CCVF and VCCF charging protocols among PC-based degradation delay charging protocols according to an embodiment of the present invention.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 PC 방식의 열화 지연 충전 프로토콜들 중 DVV 방식 및 VFV 방식의 충전 프로토콜을 도시한 예시도들이다. Figure 6 is an example diagram showing the DVV type and VFV type charging protocols among the PC type deterioration delay charging protocols according to an embodiment of the present invention.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 전기차 충전 제어 시스템에서, 식별된 전기차의 배터리에 대응하는 열화 지연 충전 프로토콜에 따라 충전이 이루어지는 동작 과정을 도시한 흐름도이다. Figure 7 is a flowchart showing an operation process in which charging is performed according to a deterioration delay charging protocol corresponding to the battery of an identified electric vehicle in the electric vehicle charging control system according to an embodiment of the present invention.
도 8은, 상기 도 7의 동작 과정 중 식별된 전기차의 배터리에 대응하는 충전 프로토콜을 검출하는 충전 관제 서버의 동작 과정을 보다 자세하게 도시한 흐름도이다. FIG. 8 is a flowchart illustrating in more detail the operation process of the charging control server that detects the charging protocol corresponding to the battery of the electric vehicle identified during the operation process of FIG. 7.
도 9는, 상기 도 7의 동작 과정 중, 식별된 전기차의 배터리에 대응하는 충전 프로토콜에 따른 충전 전류를 생성하여 공급하는 충전 스테이션의 동작 과정을 보다 자세하게 도시한 흐름도이다. FIG. 9 is a flowchart illustrating in more detail the operation process of the charging station that generates and supplies charging current according to the charging protocol corresponding to the battery of the identified electric vehicle during the operation process of FIG. 7.
도 10은, 상기 도 7의 동작 과정 중, 배터리의 충전 상태에 따른 배터리 상태 정보를 충전 관제 서버에 전송하는 전기차의 동작 과정을 보다 자세하게 도시한 흐름도이다. FIG. 10 is a flowchart illustrating in more detail the operation process of an electric vehicle transmitting battery state information according to the charging state of the battery to the charging control server during the operation process of FIG. 7.
도 11은 충전 스테이션 관리 서버에서 제공되는 펌웨어에 따라 충전기의 충전 시퀀스가 제어되는 구성을 도시한 블록도이다. Figure 11 is a block diagram showing a configuration in which the charging sequence of the charger is controlled according to firmware provided by the charging station management server.
도 12는 충전 스테이션 관리 서버에 의하여 충전 스테이션의 펌웨어가 업데이트되는 충전 스테이션의 동작 과정을 도시한 흐름도이다.Figure 12 is a flowchart showing the operation process of the charging station in which the firmware of the charging station is updated by the charging station management server.
본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아님을 유의해야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다It should be noted that the technical terms used in this specification are only used to describe specific embodiments and are not intended to limit the present invention. Additionally, as used herein, singular expressions include plural expressions, unless the context clearly dictates otherwise. The suffixes “module” and “part” for components used in the following description are given or used interchangeably only for the ease of writing the specification, and do not have distinct meanings or roles in themselves.
본 명세서에서, "구성된다." 또는 "포함한다." 등의 용어는 명세서상에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계를 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.As used herein, “consists of.” or “including.” Terms such as these should not be construed as necessarily including all of the various components or steps described in the specification, and some of the components or steps may not be included, or additional components or steps may be included. It should be interpreted to include more.
또한, 본 명세서에 개시된 기술을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 기술의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. Additionally, when describing the technology disclosed in this specification, if it is determined that a detailed description of a related known technology may obscure the gist of the technology disclosed in this specification, the detailed description will be omitted.
또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한 이하에서 설명되는 각각의 실시 예들 뿐만 아니라, 실시 예들의 조합은 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 변경, 균등물 내지 대체물로서, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 해당될 수 있음은 물론이다.In addition, the attached drawings are only for easy understanding of the embodiments disclosed in this specification, and the technical idea disclosed in this specification is not limited by the attached drawings, and all changes included in the spirit and technical scope of the present invention are not limited. , should be understood to include equivalents or substitutes. In addition, each embodiment described below, as well as a combination of embodiments, are changes, equivalents, or substitutes included in the spirit and technical scope of the present invention, and of course, may fall within the spirit and technical scope of the present invention. .
도 1은 충전 관제 서버(10)에 의하여 제공되는 충전 프로토콜에 따라 전기차(30)의 충전이 이루어지는 본 발명의 실시 예에 따른 전기차 충전 제어 시스템을 도시한 개념도이다. FIG. 1 is a conceptual diagram illustrating an electric vehicle charging control system according to an embodiment of the present invention in which the electric vehicle 30 is charged according to a charging protocol provided by the charging control server 10.
도 1을 참조하여 살펴보면, 본 발명의 실시 예에 따른 전기차 충전 제어 시스템은, 배터리가 장착된 전기차(30)와 상기 전기차(30)의 배터리에 충전 전류를 공급하는 충전 스테이션(20), 그리고 상기 충전 스테이션(20)에서 이루어지는 충전 과정을 제어하는 충전 관제 서버(10)를 포함하여 구성될 수 있다.Referring to FIG. 1, the electric vehicle charging control system according to an embodiment of the present invention includes an electric vehicle 30 equipped with a battery, a charging station 20 that supplies charging current to the battery of the electric vehicle 30, and the It may be configured to include a charging control server 10 that controls the charging process performed at the charging station 20.
여기서 전기차(30) 및 충전 스테이션(20) 중 적어도 하나는 기 설정된 조건이 충족되는 경우 상기 전기차(30) 또는 상기 전기차(30)에 구비된 배터리 중 적어도 하나의 식별 정보를 충전 관제 서버(10)에 송신하여 제공할 수 있다. Here, when a preset condition is met, at least one of the electric vehicle 30 and the charging station 20 sends identification information of the electric vehicle 30 or at least one of the batteries provided in the electric vehicle 30 to the charging control server 10. It can be provided by sending it to .
일 예로, 상기 충전 스테이션(20)의 충전기(또는 충전 모듈)의 공급 단자와 상기 전기차(30)의 충전 단자가 결합되는 경우, 또는 상기 충전 스테이션(20)에 대응하는 영역 내에 전기차(30)가 진입하는 경우, 상기 충전 스테이션(20)은 상기 전기차(30)와 통신 연결을 수행할 수 있으며, 통신 연결된 전기차(30)에 근거하여 차량 식별 정보 및 배터리 식별 정보를 획득할 수 있다. 그리고 검출된 차량 식별 정보와 배터리 식별 정보를 충전 관제 서버(10)에 전송할 수 있다. As an example, when the supply terminal of the charger (or charging module) of the charging station 20 and the charging terminal of the electric vehicle 30 are combined, or if the electric vehicle 30 is in the area corresponding to the charging station 20 When entering, the charging station 20 can establish a communication connection with the electric vehicle 30 and obtain vehicle identification information and battery identification information based on the electric vehicle 30 connected to communication. And the detected vehicle identification information and battery identification information can be transmitted to the charging control server 10.
또한 상기 차량 식별 정보는, 전기차(30)의 통신부, 즉 EVCC(Electric Vehicle Communication Controller)의 식별 정보(ID)일 수 있다. 이 경우 상기 충전 관제 서버(10)는 EVCC의 ID에 대응하는 차량 식별 정보 및, 그 차량에 구비된 배터리의 식별 정보를 포함하는 식별 정보 데이터베이스를 구비할 수 있으며, 상기 식별 정보 데이터베이스에 근거하여 상기 EVCC ID에 대응하는 차량 식별 정보를 조회할 수 있다. 그리고 조회된 차량 식별 정보에 대응하는 배터리 식별 정보를 조회할 수 있다. Additionally, the vehicle identification information may be identification information (ID) of the communication unit of the electric vehicle 30, that is, an Electric Vehicle Communication Controller (EVCC). In this case, the charging control server 10 may be provided with an identification information database including vehicle identification information corresponding to the ID of the EVCC and identification information of the battery installed in the vehicle, and based on the identification information database, You can search vehicle identification information corresponding to EVCC ID. Additionally, battery identification information corresponding to the searched vehicle identification information can be searched.
여기서 상기 식별 정보 데이터베이스는 차량 식별 정보 및, 상기 차량 식별 정보에 연관된 EVCC ID 정보, 차량 소유자 정보, 결제 수단 정보, 배터리 식별 정보, 상기 배터리 식별 정보에 대응하는 배터리 모델 정보, 배터리 열화 상태(열화도) 중 적어도 일부를 포함할 수 있다. 여기서 상기 배터리 모델 정보는 배터리의 제조사 및 제조년도 중 적어도 하나에 대한 정보를 더 포함할 수 있다. Here, the identification information database includes vehicle identification information, EVCC ID information associated with the vehicle identification information, vehicle owner information, payment method information, battery identification information, battery model information corresponding to the battery identification information, and battery deterioration state (deterioration degree). ) may include at least some of. Here, the battery model information may further include information about at least one of the manufacturer and year of manufacture of the battery.
또는 상기 차량 식별 정보는 상기 통신이 연결된 전기차(30)로부터 직접 제공되는 정보일 수 있다. 이 경우 충전 스테이션(20)은 상기 통신이 연결된 전기차(30)에게 차량 식별 정보를 요청할 수 있으며, 상기 전기차(30)는 요청에 대한 응답으로 차량 식별 정보를 충전 스테이션(20)에 송신하여 제공할 수 있다. 또는 상기 충전 스테이션(20)의 요구에 따라 상기 전기차(30)의 운전자가 직접 차량 식별 정보를 송신하여 제공할 수도 있다. Alternatively, the vehicle identification information may be information provided directly from the electric vehicle 30 to which the communication is connected. In this case, the charging station 20 may request vehicle identification information from the communication-connected electric vehicle 30, and the electric vehicle 30 may transmit and provide vehicle identification information to the charging station 20 in response to the request. You can. Alternatively, the driver of the electric vehicle 30 may directly transmit and provide vehicle identification information according to the request of the charging station 20.
한편 상기 운전자는 차량 식별 정보 대신에 운전자 개인의 식별 정보를 제공할 수도 있다. 이 경우 상기 충전 관제 서버(10)의 식별 정보 데이터베이스는 운전자의 식별 정보(운전자 ID)에 대응하는 차량 식별 정보 및, 그 차량에 구비된 배터리의 식별 정보를 포함할 수 있으며, 상기 식별 정보 데이터베이스에 근거하여 상기 운전자 ID에 대응하는 차량의 차량 식별 정보를 조회할 수 있다. 그리고 조회된 차량 식별 정보에 대응하는 배터리 식별 정보를 조회할 수 있다. Meanwhile, the driver may provide the driver's individual identification information instead of vehicle identification information. In this case, the identification information database of the charging control server 10 may include vehicle identification information corresponding to the driver's identification information (driver ID) and identification information of the battery provided in the vehicle, and may be stored in the identification information database. Based on this, vehicle identification information of the vehicle corresponding to the driver ID can be searched. Additionally, battery identification information corresponding to the searched vehicle identification information can be searched.
여기서 상기 운전자 개인의 식별 정보는, 전기차 충전에 앞서 이루어지는 결제 과정에서 상기 결제를 위해 입력되는 사용자 정보일 수 있다. 이러한 경우 충전 관제 서버(10)는 결제를 위해 입력된 사용자 정보에 대응하는 차량 식별 정보를 조회할 수 있으며(예 : 사용자 정보에 대응하는 차량 식별 정보가 포함된 식별 정보 데이터베이스 이용), 조회된 차량 식별 정보에 대응하는 배터리 식별 정보를 조회할 수 있다. 또한 여기서 상기 사용자 정보는 결제에 사용한 사용자의 신용 카드 번호일 수 있다. Here, the driver's individual identification information may be user information input for the payment during the payment process prior to charging the electric vehicle. In this case, the charging control server 10 can query the vehicle identification information corresponding to the user information entered for payment (e.g., using an identification information database containing vehicle identification information corresponding to the user information), and the searched vehicle Battery identification information corresponding to the identification information can be searched. Also, here, the user information may be the user's credit card number used for payment.
또는 충전 스테이션(20)은, 충전 스테이션(20)의 주변 일 영역 내로 차량이 접근하는 경우 접근한 차량의 차량 번호를 스캔하여 차량 식별 정보를 획득할 수도 있다. 이 경우 상기 충전 스테이션(20)은 차량 번호를 스캔하기 위한 카메라 및 상기 카메라로부터 차량 번호를 인식하기 위한 인식부 등의 구성을 포함할 수도 있다. Alternatively, when a vehicle approaches an area surrounding the charging station 20, the charging station 20 may obtain vehicle identification information by scanning the vehicle license plate number of the approaching vehicle. In this case, the charging station 20 may include a camera for scanning the vehicle number and a recognition unit for recognizing the vehicle number from the camera.
한편 상술한 바와 반대로, 상기 충전 스테이션(20)의 충전기(또는 충전 모듈)의 공급 단자와 상기 전기차(30)의 충전 단자가 결합되는 경우, 또는 상기 충전 스테이션(20)에 대응하는 일 영역 내에 전기차(30)가 진입하는 경우, 상기 전기차(30)는 상기 충전 관제 서버(10)와 통신 연결을 수행할 수 있으며, 차량 식별 정보(예 : 차량번호) 및 배터리 식별 정보를 상기 충전 관제 서버(10)에 송신하여 제공할 수도 있다. Meanwhile, contrary to the above-mentioned, when the supply terminal of the charger (or charging module) of the charging station 20 and the charging terminal of the electric vehicle 30 are combined, or the electric vehicle within an area corresponding to the charging station 20 When 30 enters, the electric vehicle 30 may establish a communication connection with the charging control server 10 and transmit vehicle identification information (e.g. vehicle number) and battery identification information to the charging control server 10. ) can also be provided by sending it to .
또는 충전 스테이션(20)과 전기차(30)는 각각 별개로 차량 식별정보와 배터리 식별 정보를 충전 관제 서버(10)에 전송할 수도 있다. 이 경우 충전 스테이션(20)은 일정 영역 내에 진입하는 전기차(30)의 식별 정보를 충전 관제 서버(10)에 전송하고, 전기차(30) 역시 충전 스테이션(20)에 대응하는 일 영역 내에 진입하는 경우 자신의 식별 정보를 충전 관제 서버(10)에 전송할 수 있다. 그러면 충전 관제 서버(10)는 동일한 차량 식별 정보가 충전 스테이션(20)과 전기차(30) 모두에서 수신되는 경우에, 상기 전기차(30)가 충전 스테이션(20)에 대응하는 일 영역에 실제로 진입한 것으로 판단할 수 있다. Alternatively, the charging station 20 and the electric vehicle 30 may separately transmit vehicle identification information and battery identification information to the charging control server 10. In this case, the charging station 20 transmits identification information of the electric vehicle 30 entering a certain area to the charging control server 10, and when the electric vehicle 30 also enters an area corresponding to the charging station 20 Your identification information can be transmitted to the charging control server 10. Then, when the same vehicle identification information is received from both the charging station 20 and the electric vehicle 30, the charging control server 10 determines whether the electric vehicle 30 has actually entered an area corresponding to the charging station 20. It can be judged that
그리고 상기 전기차(30)가 충전 스테이션(20)에 대응하는 일 영역에 실제로 진입한 것으로 판단되는 경우에, 충전 관제 서버(10)는 통신 연결된 상기 전기차(30)에게 배터리 식별 정보를 요청할 수 있다. 그리고 요청에 따른 응답으로 상기 전기차(30)로부터 배터리 식별 정보를 수신할 수 있다.And when it is determined that the electric vehicle 30 has actually entered an area corresponding to the charging station 20, the charging control server 10 may request battery identification information from the electric vehicle 30 through which communication is connected. And in response to the request, battery identification information can be received from the electric vehicle 30.
한편 충전 관제 서버(10)는 획득된 차량 식별 정보와 배터리 식별 정보에 대응하는 열화 지연 충전 프로토콜이 있는지 여부를 검출할 수 있다. 그리고 검출 결과 획득된 차량 식별 정보와 배터리 식별 정보에 대응하는 열화 지연 충전 프로토콜이 없는 경우라면, 먼저 상기 차량 식별 정보에 대응하는 전기차의 배터리(이하 식별된 배터리)가 본 발명의 실시 예에 따른 열화 지연 충전 프로토콜에 따른 충전이 가능한 지 여부를 판별할 수 있다. Meanwhile, the charging control server 10 can detect whether there is a degradation delay charging protocol corresponding to the obtained vehicle identification information and battery identification information. In the case where there is no deterioration delay charging protocol corresponding to the vehicle identification information and battery identification information obtained as a result of detection, first, the battery of the electric vehicle (hereinafter identified battery) corresponding to the vehicle identification information is deteriorated according to an embodiment of the present invention. It is possible to determine whether charging according to the delayed charging protocol is possible.
일 예로 충전 관제 서버(10)는, 먼저 상기 식별된 배터리의 배터리 모델에 적용 가능한 열화 지연 충전 프로토콜이 있는지 여부를 검출할 수 있다. 그리고 적용 가능한 열화 지연 충전 프로토콜이 있는지 여부에 따라 열화 지연 충전 프로토콜에 따른 충전이 가능한지 여부를 판별할 수 있다. As an example, the charging control server 10 may first detect whether there is a degradation delay charging protocol applicable to the battery model of the identified battery. And, depending on whether there is an applicable degradation delay charging protocol, it can be determined whether charging according to the degradation delay charging protocol is possible.
여기서 충전 관제 서버(10)는 상기 차량 식별 정보에 근거하여, 상기 차량의 배터리 관리 시스템(Battery Management System, BMS)이 본 발명의 실시 예에 따른 열화 지연 충전 프로토콜에 따른 충전이 가능하도록 하는 확장 모듈을 구비하고 있는지 여부를 조회할 수 있다. 그리고 조회 결과에 따라 상기 열화 지연 충전 프로토콜에 따른 충전이 가능한지 여부를 판별할 수 있다. Here, the charging control server 10 is an expansion module that enables the vehicle's battery management system (BMS) to charge according to the degradation delay charging protocol according to an embodiment of the present invention, based on the vehicle identification information. You can check whether or not it is equipped. And, depending on the inquiry result, it can be determined whether charging according to the degradation delay charging protocol is possible.
이 경우 상기 충전 관제 서버(10)는, 차량 식별 정보에 대응하는 전기차(30)와 통신을 연결하고 상기 전기차(30)와의 통신을 통해 상기 전기차(30)가 상기 확장 모듈을 구비하고 있는지 여부를 판별할 수도 있다. 이 경우 충전 관제 서버(10)는 상기 확장 모듈과 직접 통신 연결을 시도할 수 있으며, 이 경우 상기 확장 모듈로부터 통신 연결에 대한 응답이 있는지 여부에 따라 상기 열화 지연 충전 프로토콜에 따른 충전이 가능한지 여부를 판별할 수 있다.In this case, the charging control server 10 connects communication with the electric vehicle 30 corresponding to vehicle identification information and determines whether the electric vehicle 30 is equipped with the expansion module through communication with the electric vehicle 30. It can also be determined. In this case, the charging control server 10 may attempt a direct communication connection with the expansion module, and in this case, whether charging according to the degradation delay charging protocol is possible depending on whether there is a response to the communication connection from the expansion module. It can be determined.
그리고 상기 판별 결과, 본 발명의 실시 예에 따른 열화 지연 충전 프로토콜에 따른 충전이 가능한 경우라면, 상기 식별된 배터리에 적용 가능한 서로 다른 복수의 열화 지연 충전 프로토콜 중 어느 하나를 결정할 수 있다. And, as a result of the determination, if charging according to the degradation delay charging protocol according to an embodiment of the present invention is possible, one of a plurality of different degradation delay charging protocols applicable to the identified battery can be determined.
여기서 상기 서로 다른 복수의 열화 지연 충전 프로토콜은 충전 전류가 공급되는 방식(CC(Constant Charging) 또는 PC(Pulse Charging)), 또는 시간이나 충전 상태(SOC, State Of Charge)에 따른 충전 전류(Charge Current)의 크기, 전류 공급기(charge duty) 또는 휴지기(rest duty), 전류 공급 빈도(Frequency)와 같은 제어 파라메터들 중 적어도 하나가 서로 다른 충전 프로토콜일 수 있다. 이하 상기 서로 다른 열화 지연 충전 프로토콜에 대해서는 하기 도 3a 내지 도 6b를 참조하여 자세하게 살펴보기로 한다.Here, the plurality of different degradation delay charging protocols are based on the method in which the charging current is supplied (CC (Constant Charging) or PC (Pulse Charging)), or the charging current (Charge Current) according to time or state of charge (SOC, State Of Charge). ), at least one of control parameters such as size, current supply (charge duty) or rest duty, and current supply frequency (Frequency) may be different charging protocols. Hereinafter, the different degradation delay charging protocols will be examined in detail with reference to FIGS. 3A to 6B.
한편 충전 관제 서버(10)는 상기 식별된 배터리에 적용 가능한 열화 지연 충전 프로토콜이 있는 경우에, 현재 전기차(30)가 위치한 충전 스테이션(20)이 상기 식별된 배터리에 적용 가능한 열화 지연 충전 프로토콜을 지원할 수 있는지 여부를 검출할 수 있다. Meanwhile, if there is a degradation delay charging protocol applicable to the identified battery, the charging control server 10 supports the charging station 20, where the electric vehicle 30 is currently located, to support the degradation delay charging protocol applicable to the identified battery. It is possible to detect whether it is possible or not.
일 예로 충전 관제 서버(10)는 각 충전 스테이션 별로 지원이 가능한 열화 지연 충전 프로토콜에 대한 정보를 포함하는 데이터베이스를 포함할 수 있다. 그리고 상기 데이터베이스에 근거하여 현재 전기차(30)가 위치한 충전 스테이션(20)에서 열화 지연 충전 프로토콜의 지원이 가능한지, 그리고 지원이 가능하다면 서로 다른 복수의 열화 지연 충전 프로토콜들 중 어느 열화 지연 충전 프로토콜들의 지원이 가능한지 여부를 판별할 수 있다. As an example, the charging control server 10 may include a database containing information about the degradation delay charging protocol that can be supported for each charging station. Based on the database, it is possible to support the degradation delay charging protocol at the charging station 20 where the electric vehicle 30 is currently located, and if support is possible, which of a plurality of different degradation delay charging protocols are supported? You can determine whether this is possible.
판별 결과, 충전 관제 서버(10)는, 충전 스테이션(20)이 상기 식별된 배터리에 적용 가능한 열화 지연 충전 프로토콜의 지원이 가능한 경우라면, 상기 적용 가능한 열화 지연 충전 프로토콜에 관련된 정보들을 상기 충전 스테이션(20)에 송신하여 제공할 수 있다. 여기서 상기 열화 지연 충전 프로토콜에 관련된 정보들은, 충전 전압(Cutoff Voltage)이나 충전 상태(SOC)에 따른 스테이지(stage)별 충전 전류의 크기, 듀티 사이클(duty cycle)에 따라 동일한 충전 전류가 연속적으로 전류가 공급되는 전류 공급기(charge duty), 상기 듀티 사이클에 따른 휴지기(rest duty), 및 전류 공급 빈도(Frequency)와 같은 제어 파라메터들을 적어도 하나 포함할 수 있다. 그러면 충전 스테이션(20)은 상기 식별된 배터리에 적용 가능한 열화 지연 충전 프로토콜에 따른 충전 방식으로, 상기 충전 관제 서버(10)로부터 송신되는 적어도 하나의 제어 파라메터에 따른 전압값 및 전류값을 가지는 충전 전류를 상기 전기차의 배터리에 공급할 수 있다. 따라서 상기 열화 지연 충전 프로토콜에 따른 충전 전류가 전기차(30)에 공급될 수 있다. As a result of the determination, if the charging station 20 can support the degradation delay charging protocol applicable to the identified battery, the charging control server 10 sends information related to the applicable degradation delay charging protocol to the charging station ( 20) can be provided by sending it to . Here, the information related to the degradation delay charging protocol is the size of the charging current for each stage according to the charging voltage (Cutoff Voltage) or state of charge (SOC), and the same charging current is continuously supplied according to the duty cycle. It may include at least one control parameter such as a current supply (charge duty), a rest duty according to the duty cycle, and a current supply frequency (Frequency). Then, the charging station 20 uses a charging method according to the deterioration delay charging protocol applicable to the identified battery, and charges a charging current having a voltage value and a current value according to at least one control parameter transmitted from the charging control server 10. can be supplied to the battery of the electric vehicle. Therefore, charging current according to the degradation delay charging protocol can be supplied to the electric vehicle 30.
반면 충전 관제 서버(10)는, 상기 충전 스테이션(20)이 지원 가능한 열화 지연 충전 프로토콜들과, 상기 식별된 배터리에 적용 가능한 열화 지연 충전 프로토콜에 따라, 상기 열화 지연 충전 프로토콜에 따른 충전이 불가능하다고 판별할 수도 있다. On the other hand, the charging control server 10 determines that charging according to the degradation delay charging protocol is impossible, according to the degradation delay charging protocols that the charging station 20 can support and the degradation delay charging protocol applicable to the identified battery. It can also be determined.
일 예로 상기 배터리 식별 정보에 따른 배터리 모델에 적용 가능한 열화 지연 충전 프로토콜이 PC 방식에 따른 충전 프로토콜 중 어느 하나인데, 현재 전기차(30)가 위치한 충전 스테이션(20)이 상기 PC 방식의 열화 지연 충전 프로토콜의 지원이 불가능하다면, 충전 관제 서버(10)는 상기 열화 지연 충전 프로토콜에 따른 충전이 가능하지 않은 것으로 판별할 수 있다. 이처럼 열화 지연 충전 프로토콜에 따른 충전이 불가능한 경우, 충전 관제 서버(10)는 기 설정된 기본 충전 프로토콜에 따른 충전이 이루어지도록 상기 충전 스테이션(20)을 관제할 수도 있다. As an example, the deterioration delay charging protocol applicable to the battery model according to the battery identification information is one of the PC-based charging protocols, and the charging station 20 where the electric vehicle 30 is currently located uses the PC-type deterioration delay charging protocol. If support is not possible, the charging control server 10 may determine that charging according to the degradation delay charging protocol is not possible. In this case, when charging according to the deterioration delay charging protocol is not possible, the charging control server 10 may control the charging station 20 so that charging is performed according to a preset basic charging protocol.
이 경우 상기 충전 관제 서버(10)는 상기 식별된 배터리에 따른 상기 기본 충전 프로토콜의 제어 파라메터가 상기 충전 스테이션(20)으로 전송될 수 있으며, 상기 충전 스테이션(20)은 상기 기본 충전 프로토콜에 따른 충전 방식으로, 상기 충전 관제 서버(10)로부터 송신되는 적어도 하나의 제어 파라메터에 따른 전압값 및 전류값을 가지는 충전 전류를 상기 전기차(30)의 배터리에 공급할 수 있다. 여기서 상기 기본 충전 프로토콜은 CC-CV(Constant Current - Constant Voltage) 충전 프로토콜일 수 있다.In this case, the charging control server 10 may transmit control parameters of the basic charging protocol according to the identified battery to the charging station 20, and the charging station 20 may perform charging according to the basic charging protocol. In this way, a charging current having a voltage value and a current value according to at least one control parameter transmitted from the charging control server 10 can be supplied to the battery of the electric vehicle 30. Here, the basic charging protocol may be CC-CV (Constant Current - Constant Voltage) charging protocol.
한편, 획득된 차량 식별 정보와 배터리 식별 정보에 대응하는 열화 지연 충전 프로토콜이 없는 경우, 충전 관제 서버(10)는 상술한 바와 같이 상기 배터리 식별 정보에 따라 식별된 배터리에 적용 가능한 열화 지연 충전 프로토콜 및, 현재 전기차(30)가 위치한 충전 스테이션(20)이 지원 가능한 열화 지연 충전 프로토콜들에 근거하여 열화 지연 충전 프로토콜에 따른 충전이 가능한 경우라면, 어느 하나의 열화 지연 충전 프로토콜에 따른 충전이 진행될 수 있다. 그리고 충전 관제 서버(10)는 식별된 배터리에 대하여 열화 지연 충전 프로토콜에 따른 충전이 이루어지면, 충전이 이루어진 열화 지연 충전 프로토콜을 상기 식별된 배터리에 대응하는 충전 프로토콜로 저장할 수 있다. 즉, 차량 식별 정보에 대응하는 전기차(30)가, 본 발명의 실시 예에 따른 열화 지연 충전 프로토콜에 따른 충전이 이루어진 이력이 있는 경우라면, 상기 충전 관제 서버(10)는 상기 충전이 이루어진 열화 지연 충전 프로토콜에 대한 정보를, 상기 차량 식별 정보 및 배터리 식별 정보에 대응하는 충전 프로토콜로 저장할 수 있다. 따라서 차후 다시 충전 스테이션(20)에 의한 전기차(30)의 충전이 이루어지는 경우, 충전 스테이션(20)은 상기 차량 식별 정보 및 배터리 식별 정보에 대응하는 열화 지연 충전 프로토콜을 검출할 수 있다. 그리고 검출된 열화 지연 충전 프로토콜에 따른 충전이 이루어지도록 충전 스테이션(20)에 상기 검출된 열화 지연 충전 프로토콜 및 그에 관련된 정보로서 적어도 하나의 제어 파라메터들을 전송할 수 있다.Meanwhile, if there is no degradation delay charging protocol corresponding to the obtained vehicle identification information and battery identification information, the charging control server 10 may provide a degradation delay charging protocol applicable to the battery identified according to the battery identification information as described above, and , If charging according to the degradation delay charging protocol is possible based on the degradation delay charging protocols that the charging station 20 where the electric vehicle 30 is currently located can be supported, charging according to any one degradation delay charging protocol may be performed. . Additionally, when charging is performed according to the deterioration delay charging protocol for the identified battery, the charging control server 10 may store the deterioration delay charging protocol through which charging was performed as the charging protocol corresponding to the identified battery. That is, if the electric vehicle 30 corresponding to the vehicle identification information has a history of charging according to the degradation delay charging protocol according to an embodiment of the present invention, the charging control server 10 determines the degradation delay in which the charging occurred. Information about the charging protocol may be stored as a charging protocol corresponding to the vehicle identification information and battery identification information. Therefore, when the electric vehicle 30 is charged again by the charging station 20 in the future, the charging station 20 can detect the deterioration delay charging protocol corresponding to the vehicle identification information and battery identification information. In addition, the detected degradation delay charging protocol and at least one control parameter as information related thereto may be transmitted to the charging station 20 so that charging is performed according to the detected degradation delay charging protocol.
이처럼 충전 관제 서버(10)에 의하여 지정되는 충전 프로토콜(열화 지연 충전 프로토콜 또는 기본 충전 프로토콜)에 따라 충전이 이루어지도록 충전 스테이션(20)이 관제되는 경우, 충전 관제 서버(10)는 전기차(30)의 배터리 상태 정보를 수집할 수 있다. 예를 들어 충전 관제 서버(10)는 전기차(30)의 배터리 관리 시스템(BMS)(310)에 통신 연결을 수행하여, 상기 배터리 관리 시스템의 제어에 따라 수집되는 배터리 상태 정보를 수집할 수 있다. In this way, when the charging station 20 is controlled so that charging is performed according to the charging protocol (deterioration delay charging protocol or basic charging protocol) specified by the charging control server 10, the charging control server 10 controls the electric vehicle 30. Battery status information can be collected. For example, the charging control server 10 may establish a communication connection with the battery management system (BMS) 310 of the electric vehicle 30 and collect battery status information collected under control of the battery management system.
이 경우 상기 수집되는 배터리 상태 정보는 상기 배터리의 열화 상태를 판별하기 위한 정보로서, 충전이 이루어진 시간(이하 충전 시간) 또는 공급되는 전류의 크기(이하 공급 전류)에 따른 충전 상태, 상기 충전 시간 또는 공급 전류에 따른 배터리 전압 증가량, 상기 충전 시간 또는 공급 전류에 따른 배터리 온도 변화, 및 기 설정된 목표 전압까지 충전에 소요되는 시간의 정보를 적어도 하나 포함할 수 있다. In this case, the collected battery status information is information for determining the deterioration state of the battery, and is the charging state according to the time when charging occurred (hereinafter, charging time) or the size of the supplied current (hereinafter, supply current), the charging time, or It may include at least one piece of information about the amount of increase in battery voltage according to supply current, the change in battery temperature according to the charging time or supply current, and the time required to charge to a preset target voltage.
그러면 충전 관제 서버(10)는 상기 수집된 배터리 상태 정보에 근거하여 식별된 배터리에 대한 열화 여부를 판별할 수 있다. 예를 들어 충전 관제 서버(10)는 상기 충전 시간 또는 공급 전류에 따라, 배터리의 충전 상태 및 전압 증가량이 낮을수록, 배터리의 온도 변화(예 : 온도 증가량)가 클수록 배터리의 열화도가 높다고 판단할 수 있다. 또는 목표 전압까지 충전에 소요되는 시간이 늦어질수록 배터리의 열화도가 높다고 판단할 수 있다. 이를 위해 충전 관제 서버(10)는 상기 식별된 배터리 모델에 대응하는 적어도 하나의 기준값들, 예를 들어 충전 시간 또는 공급 전류에 대한 배터리 충전 상태 기준값과 전압 증가량 기준값, 및 온도 변화 기준값 그리고 목표 전압까지의 충전 시간 기준값 등을 상기 수집된 배터리 상태 정보와 비교할 수 있으며, 비교 결과 상기 기준값들과 수집된 배터리 상태 정보와의 차이에 따라 상기 식별된 배터리에 대한 열화도를 결정할 수 있다. 그리고 결정된 열화도에 따라 상기 차량 식별 정보 및 배터리 식별 정보에 대응하는 열화 지연 충전 프로토콜의 제어 파라메터를 적어도 하나 갱신할 수 있다. Then, the charging control server 10 can determine whether the identified battery is deteriorated based on the collected battery state information. For example, the charging control server 10 determines that the lower the charging state and voltage increase of the battery and the greater the temperature change (e.g., temperature increase) of the battery, the higher the degree of battery deterioration, depending on the charging time or supply current. You can. Alternatively, it may be determined that the longer the time required to charge to the target voltage, the higher the degree of battery deterioration. To this end, the charging control server 10 sets at least one reference value corresponding to the identified battery model, for example, a battery state of charge reference value for charging time or supply current, a voltage increase reference value, a temperature change reference value, and a target voltage. The charging time reference value, etc. can be compared with the collected battery state information, and as a result of the comparison, the degree of degradation for the identified battery can be determined according to the difference between the reference values and the collected battery state information. And, according to the determined degree of degradation, at least one control parameter of the deterioration delay charging protocol corresponding to the vehicle identification information and the battery identification information may be updated.
여기서, 상기 제어 파라메터는 열화 지연 충전 프로토콜에 따라 서로 다를 수 있다. 예를 들어 CC(Constant Charging) 방식의 열화 지연 충전 프로토콜은 충전 전압(Cutoff Voltage)이나 충전 상태(SOC)에 따른 스테이지(stage)별 충전 전류의 크기 등을 제어 파라메터로서 포함할 수 있다. 반면 PC(Pulse Charging) 방식의 열화 지연 충전 프로토콜의 경우 듀티 사이클(duty cycle)에 따라 동일한 충전 전류가 연속적으로 전류가 공급되는 전류 공급기(charge duty), 상기 듀티 사이클에 따른 휴지기(rest duty), 및 전류 공급 빈도(Frequency) 및 충전 전류 크기 등을 제어 파라메터로서 포함할 수 있다. 이 경우 동일한 CC 방식 또는 PC 방식의 열화 지연 충전 프로토콜이라고 할지라도, 각각의 열화 지연 충전 프로토콜들은 서로 다른 제어 파라메터를 가질 수 있다. 그리고 상기 제어 파라메터들은 상기 결정된 배터리의 열화도에 따라 변경될 수 있다. Here, the control parameters may be different depending on the degradation delay charging protocol. For example, the CC (Constant Charging) type deterioration delay charging protocol may include the charging voltage (Cutoff Voltage) or the size of the charging current for each stage according to the state of charge (SOC) as control parameters. On the other hand, in the case of the PC (Pulse Charging) type degradation delay charging protocol, a current supply (charge duty) in which the same charging current is continuously supplied according to the duty cycle, a rest duty according to the duty cycle, and current supply frequency and charging current size, etc. may be included as control parameters. In this case, even if they are the same CC or PC type degradation delay charging protocols, each degradation delay charging protocol may have different control parameters. And the control parameters may be changed according to the determined degree of battery degradation.
일 예로 배터리의 열화도가 낮을수록, CC 방식의 열화 지연 충전 프로토콜의 경우 스테이지(stage)별 충전 전류의 크기가 커질 수 있다. 또한 PC 방식의 열화 지연 충전 프로토콜의 경우, 충전 전류의 크기가 커질 뿐만 아니라 전류 공급 시간이 보다 길어지고, 휴지기는 보다 짧아질 수 있다. 따라서 배터리의 열화도가 낮을수록 동일한 시간에 보다 많은 전류가 배터리에 공급될 수 있으며, 이에 따라 충전 시간이 보다 짧아질 수 있다. For example, the lower the degree of battery degradation, the larger the charging current for each stage can be in the case of the CC-type degradation delay charging protocol. Additionally, in the case of the PC-type degradation delay charging protocol, not only can the size of the charging current be increased, but the current supply time can be longer and the rest period can be shorter. Therefore, the lower the degree of deterioration of the battery, the more current can be supplied to the battery in the same time, and thus the charging time can be shorter.
반면 배터리의 열화도가 높을수록, CC 방식의 열화 지연 충전 프로토콜의 경우 스테이지(stage)별 충전 전류의 크기가 작아질 수 있다. 또한 PC 방식의 열화 지연 충전 프로토콜의 경우, 충전 전류의 크기가 작아질 뿐만 아니라 전류 공급 시간이 보다 짧아지고, 휴지기는 보다 길어질 수 있다. 따라서 배터리의 열화도가 높을수록 동일한 시간에 보다 적은 전류가 배터리에 공급될 수 있으며, 이에 따라 충전 시간이 보다 길어질 수 있다. On the other hand, the higher the degree of battery degradation, the smaller the charging current for each stage may be in the case of the CC-type degradation delay charging protocol. Additionally, in the case of the PC-type degradation delay charging protocol, not only is the size of the charging current smaller, but the current supply time can be shorter and the idle period can be longer. Therefore, the higher the degree of deterioration of the battery, the less current can be supplied to the battery in the same period of time, and thus the longer the charging time can be.
여기서 상기 결정된 배터리의 열화도가 일정 수준 이상인 경우라면, 충전 관제 서버(10)는 급속 충전이 불가능하다고 판단할 수 있으며, 정속 충전이 이루어지도록 충전 스테이션(20)을 관제할 수 있다. 이 경우 충전 관제 서버(10)는 통신 연결을 수행하여 상기 배터리의 열화 상태에 대한 정보를 제공함으로써, 운전자에게 상기 전기차(30)의 배터리가 일정 수준 이상 열화되었음을 알리고, 이로 인하여 급속 충전이 불가능함을 알릴 수 있다. Here, if the determined degree of battery deterioration is above a certain level, the charging control server 10 may determine that rapid charging is impossible and may control the charging station 20 to ensure constant speed charging. In this case, the charging control server 10 establishes a communication connection and provides information on the deterioration state of the battery, thereby informing the driver that the battery of the electric vehicle 30 has deteriorated beyond a certain level, making rapid charging impossible. can be announced.
그러면 충전 관제 서버(10)는 식별된 배터리의 열화도에 따라 갱신된 제어 파라메터들을 상기 차량 식별 정보 및 배터리 식별 정보에 대응하는 열화 지연 충전 프로토콜의 정보와 함께 저장할 수 있다. 그리고 차후 상기 전기차(30)의 충전이 시도되는 경우(예 : 전기차(30)의 충전 단자와 충전 스테이션(20)의 공급 단자 결합 또는 전기차(30)가 충전 스테이션(20)에 대응하는 일 영역 내 진입), 상기 전기차(30)의 차량 식별 정보 및 배터리 식별 정보에 대응하는 열화 지연 충전 프로토콜 및 제어 파라메터들을 검출할 수 있다. 그리고 상기 검출된 제어 파라메터들에 따라 상기 검출된 열화 지연 충전 프로토콜에 따른 충전 방식으로, 상기 전기차(30)의 배터리에 충전 전류를 공급하도록 상기 충전 스테이션(20)을 관제할 수 있다. Then, the charging control server 10 may store updated control parameters according to the degree of deterioration of the identified battery together with information on the deterioration delay charging protocol corresponding to the vehicle identification information and battery identification information. And when charging of the electric vehicle 30 is attempted in the future (e.g., combining the charging terminal of the electric vehicle 30 with the supply terminal of the charging station 20 or the electric vehicle 30 within an area corresponding to the charging station 20 entry), the deterioration delay charging protocol and control parameters corresponding to the vehicle identification information and battery identification information of the electric vehicle 30 can be detected. In addition, the charging station 20 can be controlled to supply charging current to the battery of the electric vehicle 30 in a charging method according to the detected degradation delay charging protocol according to the detected control parameters.
따라서 본 발명의 실시 예에 따른 전기차 충전 제어 시스템은, 상기 전기차(30)의 배터리 모델에 따라 적합한 방식으로 상기 전기차(30)의 배터리의 열화를 방지하면서도 고속의 충전 서비스를 제공할 수 있을 뿐만 아니라, 상기 전기차(30)의 배터리 열화 상태에 따라 맞춤화된 충전 서비스를 제공할 수 있다.Therefore, the electric vehicle charging control system according to an embodiment of the present invention can not only prevent deterioration of the battery of the electric vehicle 30 in a suitable manner according to the battery model of the electric vehicle 30, but also provide a high-speed charging service. , a customized charging service can be provided according to the battery deterioration state of the electric vehicle 30.
한편 상기 충전 관제 서버(10)는 적어도 하나의 서버를 포함하여 구성될 수 있다. 하기 도 2는 이러한 본 발명의 실시 예에 따른 충전 관제 서버(10)의 구성 및 전기차(30)와 충전 스테이션(20)의 구성을 도시한 블록도이다. Meanwhile, the charging control server 10 may be configured to include at least one server. Figure 2 below is a block diagram showing the configuration of the charging control server 10, the electric vehicle 30, and the charging station 20 according to an embodiment of the present invention.
상술한 바와 같이 본 발명의 실시 예에 따른 전기차 충전 제어 시스템은, 충전이 필요한 배터리를 구비하는 전기차(30)와 상기 전기차(30)에 충전 전류를 공급하는 충전 스테이션(20), 그리고 상기 충전 스테이션(20)을 관제하는 충전 관제 서버(10)를 포함할 수 있다. As described above, the electric vehicle charging control system according to an embodiment of the present invention includes an electric vehicle 30 having a battery that needs to be charged, a charging station 20 that supplies charging current to the electric vehicle 30, and the charging station. It may include a charging control server 10 that controls (20).
먼저 전기차(Electric Vehicle, EV)(30)는 배터리를 포함하며 상기 배터리를 관리하는 배터리 관리 시스템(BMS)(310)을 포함할 수 있다. 여기서 상기 배터리 관리 시스템(310)은 본 발명의 실시 예에 따른 열화 지연 충전 프로토콜에 따른 충전을 자체적으로 지원하거나 또는 상기 열화 지연 충전 프로토콜을 지원하는 별도의 확장 모듈(311)을 더 포함할 수 있다. 이 경우 상기 확장 모듈(311)은 CC 방식의 충전 뿐만 아니라 PC 방식의 충전이 모두 가능하도록 하는 모듈일 수 있으며, 충전 스테이션(20)에서 공급되는 열화 지연 충전 프로토콜에 따른 충전 전류를, 상기 배터리 관리 시스템(310) 내의 배터리로 공급하는 모듈일 수 있다. 한편 상기 배터리 관리 시스템(310)이 자체적으로 본 발명의 실시 예에 따른 열화 지연 충전 프로토콜의 지원이 가능한 경우라면, 상기 확장 모듈(311)을 구비하지 않을 수도 있음은 물론이다. First, an electric vehicle (EV) 30 includes a battery and may include a battery management system (BMS) 310 that manages the battery. Here, the battery management system 310 may support charging according to the degradation delay charging protocol according to an embodiment of the present invention, or may further include a separate expansion module 311 supporting the degradation delay charging protocol. . In this case, the expansion module 311 may be a module that enables both CC-type charging and PC-type charging, and uses charging current according to the degradation delay charging protocol supplied from the charging station 20 to manage the battery. It may be a module that supplies power to the battery in the system 310. Meanwhile, if the battery management system 310 is capable of supporting the degradation delay charging protocol according to an embodiment of the present invention, it may of course not be provided with the expansion module 311.
또한 상기 전기차(30)는 충전 관제 서버(10) 또는 충전 스테이션(20)과 통신 연결을 수행할 수 있는 통신부(EVCC, Electric Vehicle Communication Controller)(320)를 포함할 수 있다. 상기 통신부(320)는 기 설정된 근거리 통신 기술 또는 무선 인터넷 기술 중 적어도 하나를 이용하여 상기 통신 연결을 수행할 수 있다. Additionally, the electric vehicle 30 may include an Electric Vehicle Communication Controller (EVCC) 320 capable of establishing a communication connection with the charging control server 10 or the charging station 20. The communication unit 320 may perform the communication connection using at least one of a preset short-range communication technology or a wireless Internet technology.
이 경우 상기 통신부(320)는 상기 무선 인터넷 기술로서 예를 들어 WLAN(Wireless LAN), Wi-Fi(Wireless-Fidelity), Wi-Fi(Wireless Fidelity) Direct, DLNA(Digital Living Network Alliance), WiBro(Wireless Broadband), WiMAX(World Interoperability for Microwave Access), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), HSUPA(High Speed Uplink Packet Access), LTE(Long Term Evolution), LTE-A(Long Term Evolution-Advanced), NR(New Radio) 및, 상기에서 나열되지 않은 무선 인터넷 기술까지 포함한 범위에서 적어도 하나를 이용할 수 있다. 그리고 상기 근거리 통신 기술로서 블루투스(Bluetooth™), 적외선 통신(Infrared Data Association; IrDA), UWB(Ultra Wideband), ZigBee, NFC(Near Field Communication), Wi-Fi, Wi-Fi Direct, Wireless USB(Wireless Universal Serial Bus) 및, 상기에서 나열되지 않은 근거리 통신 기술까지 포함한 범위에서 적어도 하나를 이용할 수 있다.In this case, the communication unit 320 uses the wireless Internet technology, for example, WLAN (Wireless LAN), Wi-Fi (Wireless-Fidelity), Wi-Fi (Wireless Fidelity) Direct, DLNA (Digital Living Network Alliance), WiBro ( Wireless Broadband), WiMAX (World Interoperability for Microwave Access), HSDPA (High Speed Downlink Packet Access), HSUPA (High Speed Uplink Packet Access), LTE (Long Term Evolution), LTE-A (Long Term Evolution-Advanced), NR (New Radio) and at least one of the wireless Internet technologies not listed above can be used. And the short-range communication technologies include Bluetooth™, Infrared Data Association (IrDA), UWB (Ultra Wideband), ZigBee, NFC (Near Field Communication), Wi-Fi, Wi-Fi Direct, and Wireless USB (Wireless USB). Universal Serial Bus) and at least one of the short-range communication technologies not listed above can be used.
또한 상기 전기차(30)는 상기 배터리 관리 시스템(310)의 배터리 상태를 검출하고 검출된 배터리의 상태 정보를 수집하는 배터리 상태 정보 수집부(330)를 포함할 수 있다. 여기서 상기 배터리 상태 정보는 상기 배터리의 열화 상태를 판별할 수 있는 정보로서, 충전이 이루어진 시간(이하 충전 시간) 또는 공급되는 전류의 크기(이하 공급 전류)에 따른 충전 상태, 상기 충전 시간 또는 공급 전류에 따른 배터리 전압 증가량, 상기 충전 시간 또는 공급 전류에 따른 배터리 온도 변화, 및 기 설정된 목표 전압까지 충전에 소요되는 시간의 정보 등을 포함할 수 있다. Additionally, the electric vehicle 30 may include a battery state information collection unit 330 that detects the battery state of the battery management system 310 and collects state information of the detected battery. Here, the battery status information is information that can determine the deterioration state of the battery, and is a charging state according to the time when charging occurred (hereinafter, charging time) or the size of the supplied current (hereinafter, supplied current), the charging time, or the supplied current. It may include information on the amount of battery voltage increase according to, battery temperature change according to the charging time or supply current, and the time required to charge to a preset target voltage.
한편 충전 관제 서버(10)는 상기 전기차(30)의 통신부(320)와 통신 연결을 수행할 수 있다. 그리고 상기 통신부(320)를 통해, 상기 전기차(30)의 배터리 식별 정보 및 상기 수집된 배터리 상태 정보를 수신할 수 있다. 그리고 수신된 배터리 식별 정보와 수집된 배터리 상태 정보에 근거하여, 상기 전기차(30)의 모델 및 배터리 열화도에 적합한 제어 파라메터를 가지는 충전 프로토콜을 생성할 수 있다. Meanwhile, the charging control server 10 may establish a communication connection with the communication unit 320 of the electric vehicle 30. And through the communication unit 320, the battery identification information of the electric vehicle 30 and the collected battery state information can be received. And based on the received battery identification information and the collected battery state information, a charging protocol with control parameters suitable for the model and battery deterioration degree of the electric vehicle 30 can be created.
이를 위해 충전 관제 서버(10)는, 도 2에서 보이고 있는 바와 같이, 전기차(30)의 배터리 상태를 관리하는 배터리 관리 서버(110)와 충전 스테이션을 관리하는 충전 스테이션 관리 서버(120), 그리고 요금 결제 서버(130)를 포함하여 구성될 수 있다. For this purpose, as shown in FIG. 2, the charging control server 10 includes a battery management server 110 that manages the battery status of the electric vehicle 30, a charging station management server 120 that manages the charging station, and a charge It may be configured to include a payment server 130.
먼저 상기 배터리 관리 서버(110)는, 상기 전기차(30)로부터 수신된 배터리의 식별 정보나 배터리의 상태 정보를 포함하는 배터리 정보를 수신할 수 있다. 그리고 수신된 배터리 식별 정보에 따라 상기 전기차(30)의 배터리에 적용 가능한 열화 지연 충전 프로토콜을 검출할 수 있다. 또한 상기 수신된 배터리의 상태 정보에 따른 상기 전기차(30) 배터리의 열화도를 판단할 수 있다. 그리고 판단된 배터리 열화 상태에 따라 상기 검출된 열화 지연 충전 프로토콜의 제어 파라메터들 중 적어도 하나를 갱신하여, 상기 전기차(30)의 모델 및 배터리 열화도에 적합한 제어 파라메터를 가지는 열화 지연 충전 프로토콜을 생성할 수 있다. First, the battery management server 110 may receive battery information including battery identification information or battery status information received from the electric vehicle 30. And, according to the received battery identification information, a deterioration delay charging protocol applicable to the battery of the electric vehicle 30 can be detected. Additionally, the degree of deterioration of the battery of the electric vehicle 30 can be determined according to the received battery status information. And, according to the determined battery degradation state, at least one of the control parameters of the detected degradation delay charging protocol is updated to generate a degradation delay charging protocol having control parameters suitable for the model and battery degradation degree of the electric vehicle 30. You can.
이를 위해 배터리 관리 서버(110)는 통신부(도시되지 않음)와, 상기 수신된 배터리의 상태 정보에 근거하여 배터리의 열화도를 결정하는 배터리 상태 진단부(112)를 구비할 수 있다. 또한 상기 수신된 배터리의 식별 정보에 따라 적용 가능한 열화 지연 충전 프로토콜을 결정하고, 상기 배터리 상태 진단부(112)에서 결정된 배터리 열화도에 따라 상기 결정된 열화 지연 충전 프로토콜의 제어 파라메터를 결정하는 충전 프로토콜 생성부(111)를 포함할 수 있다. 여기서 상기 도 2에 도시된 상기 배터리 관리 서버(110)의 구성은, 상기 배터리 관리 서버(110)에 필수적인 것이 아니어서, 상기 배터리 관리 서버(110)는 얼마든지 더 많거나 더 적은 구성 요소를 포함할 수 있다. To this end, the battery management server 110 may include a communication unit (not shown) and a battery status diagnosis unit 112 that determines the degree of battery degradation based on the received battery status information. In addition, generating a charging protocol that determines an applicable degradation delay charging protocol according to the received battery identification information and determines control parameters of the determined degradation delay charging protocol according to the battery degradation degree determined by the battery state diagnosis unit 112. It may include unit 111. Here, the configuration of the battery management server 110 shown in FIG. 2 is not essential to the battery management server 110, so the battery management server 110 includes more or fewer components. can do.
한편 충전 스테이션 관리 서버(120)는, 통신부(도시되지 않음)와, 상기 전기차(30)의 충전에 따른 결제 서비스를 지원하는 결제 서비스부(121), 적어도 하나의 충전 스테이션(20)을 관리 및 제어하는 충전 스테이션 관리부(122), 상기 전기차(30)에 대해 생성된 충전 프로토콜(예 : 열화 지연 충전 프로토콜)을 상기 전기차(30)에 대응되도록 저장 및 관리하는 충전 프로토콜 관리부(123), 그리고 상기 전기차(30)의 차량 식별 정보 및 배터리 식별 정보, 그리고 상기 전기차(30)의 사용자 정보나 결제 정보 등, 상기 전기차(30)에 관련된 다양한 정보들을 관리하는 차량 관리부(124)를 포함하여 구성될 수 있다.Meanwhile, the charging station management server 120 manages a communication unit (not shown), a payment service unit 121 that supports payment services for charging the electric vehicle 30, and at least one charging station 20. A charging station management unit 122 that controls, a charging protocol management unit 123 that stores and manages the charging protocol (e.g., deterioration delay charging protocol) created for the electric vehicle 30 to correspond to the electric vehicle 30, and It may be configured to include a vehicle management unit 124 that manages various information related to the electric vehicle 30, such as vehicle identification information and battery identification information of the electric vehicle 30, and user information or payment information of the electric vehicle 30. there is.
여기서 상기 결제 서비스부(121)는 요금 결제 서버(130)와 연동하여, 상기 전기차(30)에 대해 이루어진 충전에 대응하는 요금의 결제를 위한 결제 기능을 제공할 수 있다. 이를 위해 상기 결제 서비스부(121)는 결제 인터페이스를 제공할 수 있으며, 상기 결제 인터페이스를 통해 상기 충전 금액의 결제를 요청하는 사용자의 정보와 결제 수단 정보, 그리고 인증 정보를 요금 결제 서버(130)에 전송 및 상기 충전 금액의 결제를 요청할 수 있다. 그리고 결제 요청에 대한 응답으로 결제 성공 여부를 나타내는 알림 정보를 수신 및, 수신된 알림 정보를 상기 충전 금액의 결제를 요청한 사용자에게 제공할 수 있다. 이를 위해 상기 결제 서비스부(121)는 충전 스테이션 관리 서버(120)의 통신부를 통해 전기차(30) 또는 상기 사용자의 단말기와 통신 연결을 수행할 수 있다. Here, the payment service unit 121 may provide a payment function for payment of a fee corresponding to charging made for the electric vehicle 30 in conjunction with the fee payment server 130. To this end, the payment service unit 121 may provide a payment interface, and send information of the user requesting payment of the charged amount, payment method information, and authentication information to the bill payment server 130 through the payment interface. You can request payment of the transfer and recharge amount. Additionally, in response to the payment request, notification information indicating whether the payment was successful may be received, and the received notification information may be provided to the user who has requested payment of the recharged amount. To this end, the payment service unit 121 may establish a communication connection with the electric vehicle 30 or the user's terminal through the communication unit of the charging station management server 120.
한편 충전 스테이션 관리부(122)는 복수의 충전 스테이션에 관련된 정보(이하 충전 스테이션 정보)를 포함하는 충전 스테이션 데이터베이스를 구비할 수 있다. 그리고 상기 충전 스테이션 데이터베이스에 저장된 정보들에 근거하여 상기 충전 스테이션 관리 서버(120)가 관리하는 복수의 충전 스테이션의 각각에 대한 충전 프로세스를 관리할 수 있다. Meanwhile, the charging station manager 122 may be provided with a charging station database that includes information related to a plurality of charging stations (hereinafter referred to as charging station information). Additionally, the charging process for each of the plurality of charging stations managed by the charging station management server 120 can be managed based on information stored in the charging station database.
예를 들어 상기 충전 스테이션에 관련된 정보는, 충전 스테이션이 배치된 위치 및, 각 충전 스테이션이 열화 지연 충전 프로토콜을 지원하는지 여부 및, 열화 지연 충전 프로토콜을 지원하는 경우 각 충전 스테이션(20)이 지원하는 적어도 하나의 열화 지연 충전 프로토콜에 대한 정보를 포함할 수 있다. 따라서 전기차(30) 또는 충전 스테이션(20)으로부터 수신되는 정보(예 : 차량 식별 정보 및 충전 스테이션 식별 정보)에 근거하여 전기차(30)와 연결된 충전 스테이션(20) 또는 전기차(30)와 인접한 충전 스테이션(20)이 검출되면, 검출된 충전 스테이션(20)이 지원하는 열화 지연 충전 프로토콜을 검출할 수 있다. For example, information related to the charging station may include the location where the charging station is placed, whether each charging station supports the degradation delay charging protocol, and, if supporting the degradation delay charging protocol, what each charging station 20 supports. It may include information about at least one degradation delay charging protocol. Therefore, the charging station 20 connected to the electric vehicle 30 or a charging station adjacent to the electric vehicle 30 is based on information received from the electric vehicle 30 or the charging station 20 (e.g., vehicle identification information and charging station identification information). When (20) is detected, the deterioration delay charging protocol supported by the detected charging station (20) can be detected.
또한 충전 스테이션 관리부(122)는 상기 충전 스테이션(20)이 전기차(30) 배터리를 충전하는 충전 프로세스를 관리할 수 있다. Additionally, the charging station manager 122 may manage a charging process in which the charging station 20 charges the battery of the electric vehicle 30.
일 예로 상기 충전 스테이션 관리부(122)는, 충전 스테이션(20)이 전기차(30) 배터리의 충전에 사용할 충전 프로토콜에 대한 정보를 제공할 수 있다. 이 경우 상기 충전 프로토콜에 대한 정보는, 충전 프로토콜 및 그 충전 프로토콜에 관련된 적어도 하나의 제어 파라메터들을 포함할 수 있다. 이 경우 상기 제어 파라메터는 충전 스테이션(20)이 상기 제공된 충전 프로토콜에 따른 충전을 수행할 때에, 전기차(30) 배터리에 공급할 충전 전류 및 충전 전압의 생성을 위한 제어 파라메터를 포함할 수 있다. 이를 위해 상기 충전 스테이션 관리부(122)는 충전 스테이션 관리 서버(120)의 통신부(도시되지 않음)를 통해 특정 충전 스테이션(충전 스테이션(20))과 통신 연결을 수행할 수 있다. As an example, the charging station manager 122 may provide information about the charging protocol that the charging station 20 will use to charge the battery of the electric vehicle 30. In this case, the information about the charging protocol may include a charging protocol and at least one control parameter related to the charging protocol. In this case, the control parameters may include control parameters for generating a charging current and charging voltage to be supplied to the battery of the electric vehicle 30 when the charging station 20 performs charging according to the provided charging protocol. To this end, the charging station management unit 122 may establish a communication connection with a specific charging station (charging station 20) through a communication unit (not shown) of the charging station management server 120.
또한 상기 충전 스테이션 관리부(122)는 상기 충전 스테이션(20)의 충전 시작과 충전 종료를 제어할 수도 있다. 예를 들어 충전 스테이션 관리부(122)는 상기 결제 서비스부(121)의 결제 성공 여부에 따라 상기 충전 스테이션(20)의 충전 시작을 허용할 수 있다. 따라서 전기차(30)의 충전 단자와 충전 스테이션(20)의 공급 단자가 결합된 상태라고 할지라도, 상기 결제 성공 여부에 따른 충전 스테이션 관리부(122)의 충전 허용 여부에 따라 충전 전류의 공급이 시작될 수 있다. Additionally, the charging station manager 122 may control the start and end of charging of the charging station 20. For example, the charging station manager 122 may allow the charging station 20 to start charging depending on whether the payment by the payment service unit 121 is successful. Therefore, even if the charging terminal of the electric vehicle 30 and the supply terminal of the charging station 20 are combined, the supply of charging current may begin depending on whether the charging station manager 122 allows charging according to the successful payment. there is.
그리고 상기 충전 스테이션 관리부(122)는 상기 전기차(30) 배터리의 충전 종료를 위한 종료 조건 정보를 충전 스테이션(20)에 제공할 수 있다. 그러면 상기 충전 스테이션(20)은, 상기 전기차(30) 배터리의 충전이 시작되면, 상기 충전 스테이션 관리부(122)로부터 제공된 종료 조건의 달성 여부를 검출하고, 상기 종료 조건의 달성 여부에 따라 상기 전기차(30) 배터리의 충전을 종료할 수 있다. 여기서 상기 종료 조건 정보는 배터리의 충전 상태(SOC)이나 충전 전압, 또는 충전 시간 등을 포함할 수 있다. Additionally, the charging station manager 122 may provide termination condition information for terminating charging of the battery of the electric vehicle 30 to the charging station 20 . Then, when charging of the battery of the electric vehicle 30 begins, the charging station 20 detects whether the termination condition provided by the charging station manager 122 is achieved, and depending on whether the termination condition is achieved, the electric vehicle ( 30) Charging of the battery can be terminated. Here, the termination condition information may include the state of charge (SOC) of the battery, charging voltage, or charging time.
충전 프로토콜 관리부(123)는 상기 전기차(30)에 대해 이루어진 충전 프로세스에 대응하는 충전 프로토콜을 저장할 수 있다. 예를 들어 충전 프로토콜 관리부(123)는 상기 전기차(30)의 충전에 사용된 충전 프로토콜(열화 지연 충전 프로토콜 또는 기본 충전 프로토콜) 및, 상기 충전 프로토콜에 따른 충전을 위한 제어 파라메터들을 저장할 수 있다. 이 경우 상기 저장되는 충전 프로토콜과 제어 파라메터들은, 차량의 식별 정보와 연관된 데이터베이스(이력 정보 데이터베이스)의 형태로 저장될 수 있다. The charging protocol management unit 123 may store a charging protocol corresponding to the charging process performed for the electric vehicle 30. For example, the charging protocol management unit 123 may store the charging protocol (deterioration delay charging protocol or basic charging protocol) used to charge the electric vehicle 30 and control parameters for charging according to the charging protocol. In this case, the stored charging protocol and control parameters may be stored in the form of a database (history information database) associated with vehicle identification information.
또한 충전 프로토콜 관리부(123)는 각각의 열화 지연 충전 프로토콜에 대한 정보들을 포함할 수 있다. 이 경우 상기 열화 지연 충전 프로토콜의 정보들은 제어 파라메터들 및 각 제어 파라메터들의 기본값을 포함할 수 있다. 또한 각 열화 지연 충전 프로토콜이 지원 가능한 적어도 하나의 배터리 모델에 대한 정보를 포함할 수 있다. Additionally, the charging protocol management unit 123 may include information about each degradation delay charging protocol. In this case, the information on the degradation delay charging protocol may include control parameters and default values of each control parameter. Additionally, each degradation delay charging protocol may include information about at least one battery model that can be supported.
차량 관리부(124)는 적어도 하나의 차량 식별 정보 및 그 전기차에 구비된 배터리의 식별 정보를 포함하는 데이터베이스(식별 정보 데이터베이스)를 구비할 수 있다. 이 경우 상기 배터리의 식별 정보는 차량 식별 정보에 연관되어 저장될 수 있다. 또한 상기 식별 정보 데이터베이스는 각 전기차의 사용자 정보 및 각 전기차 사용자의 결제 수단 정보를 더 포함할 수 있으며, 상기 사용자 정보 및 결제 정보는 배터리 식별 정보와 마찬가지로 상기 차량 식별 정보에 연관되어 저장될 수 있다. The vehicle management unit 124 may include a database (identification information database) containing at least one vehicle identification information and identification information of a battery installed in the electric vehicle. In this case, the battery identification information may be stored in association with vehicle identification information. In addition, the identification information database may further include user information of each electric vehicle and payment method information of each electric vehicle user, and the user information and payment information may be stored in association with the vehicle identification information like battery identification information.
따라서 차량 관리부(124)는 차량 식별 정보가 수신되는 경우, 차량 식별 정보에 근거하여 상기 차량(전기차(30))에 구비된 배터리를 식별(배터리 식별 정보)할 수 있다. 뿐만 아니라 차량 식별 정보에 근거하여 상기 차량(전기차(30))의 소유자 정보 및 그 소유자의 결제 수단 정보를 검출할 수 있다. 또는 반대로 차량 관리부(124)는 특정 소유자의 소유자 정보 또는 특정 소유자의 결제 수단 정보가 수신되는 경우, 수신된 소유자 정보 또는 결제 수단 정보에 대응하는 차량 식별 정보를 검출하고, 검출된 차량 식별 정보에 대응하는 배터리 식별 정보를 검출할 수도 있다. Accordingly, when vehicle identification information is received, the vehicle management unit 124 can identify the battery provided in the vehicle (electric vehicle 30) (battery identification information) based on the vehicle identification information. In addition, information on the owner of the vehicle (electric vehicle 30) and information on the owner's payment method can be detected based on the vehicle identification information. Or, conversely, when owner information of a specific owner or payment method information of a specific owner is received, the vehicle management unit 124 detects vehicle identification information corresponding to the received owner information or payment method information and responds to the detected vehicle identification information. Battery identification information may also be detected.
또한 상기 차량 관리부(124)는 배터리 식별 정보에 대응하는 배터리 모델에 대한 정보를 포함할 수 있다. 따라서 배터리 식별 정보가 수신되는 경우 수신된 배터리 식별 정보에 대응하는 배터리 모델이 검출될 수 있다. Additionally, the vehicle management unit 124 may include information about the battery model corresponding to the battery identification information. Therefore, when battery identification information is received, a battery model corresponding to the received battery identification information can be detected.
한편 충전 스테이션(20)은 충전 스테이션 제어부(200) 및 상기 충전 스테이션 제어부(200)와 연결되는 충전 모듈(220). 통신부(210). 모니터링부(240) 및 관제 정보 저장부(230)를 포함하여 형성될 수 있다. Meanwhile, the charging station 20 includes a charging station control unit 200 and a charging module 220 connected to the charging station control unit 200. Department of Communications (210). It may be formed to include a monitoring unit 240 and a control information storage unit 230.
먼저 통신부(210)는 전기차(30) 또는 충전 스테이션 관리 서버(120) 중 적어도 하나와 통신 연결을 수행하도록 형성될 수 있다. 통신부(210)는 상기 전기차(30)와의 통신 연결을 통해 상기 전기차(30)로부터 차량 식별 정보와 관련된 다양한 정보들을 수신할 수 있다. 일 예로 상기 통신부(210)는 전기차(30)로부터 차량 식별을 위한 사용자 정보나 결제 수단 정보를 수신할 수 있으며, 배터리 식별 정보를 수신할 수도 있다. 또한 통신부(210)는 상기 충전 스테이션 관리 서버(120)가 충전 스테이션(20)을 관리하기 위한 관제 정보들을 수신할 수 있다. 일 예로 상기 관제 정보는, 특정 충전 프로토콜(예 : 열화 지연 충전 프로토콜, 또는 기본 충전 프로토콜) 및 상기 특정 충전 프로토콜에 설정된 적어도 하나의 제어 파라메터를 포함할 수 있다. 이를 위해 통신부(210)는 적어도 하나의 근거리 통신 기술 또는 적어도 하나의 무선 통신 기술을 이용할 수 있다. First, the communication unit 210 may be configured to perform a communication connection with at least one of the electric vehicle 30 or the charging station management server 120. The communication unit 210 may receive various information related to vehicle identification information from the electric vehicle 30 through a communication connection with the electric vehicle 30. As an example, the communication unit 210 may receive user information or payment method information for vehicle identification from the electric vehicle 30, and may also receive battery identification information. Additionally, the communication unit 210 may receive control information for the charging station management server 120 to manage the charging station 20 . As an example, the control information may include a specific charging protocol (e.g., degradation delay charging protocol, or basic charging protocol) and at least one control parameter set for the specific charging protocol. For this purpose, the communication unit 210 may use at least one short-range communication technology or at least one wireless communication technology.
그리고 상기 통신부(210)를 통해 수신되는 관제 정보, 즉 충전 프로토콜 및 적어도 하나의 제어 파라메터, 그리고 충전의 시작과 종료에 관련된 정보를 포함하는 정보는, 관제 정보 저장부(230)에 저장될 수 있다. And control information received through the communication unit 210, that is, information including a charging protocol, at least one control parameter, and information related to the start and end of charging, may be stored in the control information storage unit 230. .
한편, 충전 모듈(220)은 상기 전기차(30)의 충전 단자와 결합되는 공급 단자를 포함할 수 있다. 그리고 기 설정된 기본 충전 모듈 뿐만 아니라 본 발명의 실시 예에 따른 열화 지연 충전 프로토콜들 중 어느 하나에 따른 전압값과 전류값을 가지는 충전 전류를, 서로 결합된 상기 공급 단자와 충전 단자를 통해 전기차(30)의 배터리에 공급할 수 있도록 형성될 수 있다. Meanwhile, the charging module 220 may include a supply terminal coupled to the charging terminal of the electric vehicle 30. In addition to the preset basic charging module, a charging current having a voltage value and a current value according to one of the deterioration delay charging protocols according to an embodiment of the present invention is supplied to the electric vehicle (30) through the supply terminal and the charging terminal coupled to each other. ) can be formed to supply to the battery.
여기서 상기 특정 충전 프로토콜은 상기 통신부(210)를 통해 상기 충전 스테이션 관리 서버(120)로부터 수신되는 관제 정보에 따른 것일 수 있다. 또한 본 발명의 실시 예에 따른 서로 다른 방식의 열화 지연 충전 프로토콜 중 어느 하나 일 수 있다. 일 예로 상기 충전 모듈(220)은 CC 방식의 열화 지연 충전 프로토콜에 따른 충전 전류를 공급하거나 PC 방식의 열화 지연 충전 프로토콜에 따른 충전 전류를 공급할 수 있도록 형성될 수 있다. Here, the specific charging protocol may be based on control information received from the charging station management server 120 through the communication unit 210. Additionally, it may be any one of different deterioration delay charging protocols according to an embodiment of the present invention. As an example, the charging module 220 may be configured to supply charging current according to the CC-type degradation delay charging protocol or to supply charging current according to the PC-type degradation delay charging protocol.
또는 상기 충전 모듈(220)은 상기 CC 방식에 따른 열화 지연 충전 프로토콜과 PC 방식 모두에 따른 열화 지연 충전 프로토콜 모두를 지원할 수 있도록 형성될 수 있다. 이를 위해 충전 모듈(220)은, 충전 프로토콜에 따른 충전 방식을 변경할 수 있는 변경 회로를 구비할 수 있으며, 충전 프로토콜에 따른 상기 변경 회로의 제어를 통해 상기 CC 방식 또는 상기 PC 방식 중 어느 하나에 따른 열화 지연 충전 프로토콜을 지원할 수 있도록 변경될 수 있다. Alternatively, the charging module 220 may be configured to support both the degradation delay charging protocol according to the CC method and the degradation delay charging protocol according to the PC method. To this end, the charging module 220 may be provided with a change circuit that can change the charging method according to the charging protocol, and can change the charging method according to either the CC method or the PC method through control of the change circuit according to the charging protocol. It may be changed to support a deterioration delayed charging protocol.
한편 상기 충전 모듈(220)은 하나의 충전 스테이션(20)에 복수개 구비될 수 있으며, 충전 스테이션 제어부(200)에 의해 각각 제어될 수 있다. 그러나 설명의 편의상 이하의 설명에서는 하나의 충전 모듈(220)을 예로 들어 설명하기로 한다.Meanwhile, a plurality of charging modules 220 may be provided in one charging station 20, and each may be controlled by the charging station control unit 200. However, for convenience of explanation, the following description will take one charging module 220 as an example.
그리고 모니터링부(240)는 상기 전기차(30) 배터리의 충전 상태를 모니터링한 결과를 충전 스테이션 제어부(200)에 입력할 수 있다. 그러면 충전 스테이션 제어부(200)는, 상기 모니터링된 배터리 충전 상태가 충전 스테이션 관리 서버(120)로부터 제공된 충전 종료 조건을 충족하는지 여부를 판별할 수 있다. 또한 모니터링부(240)는 충전 스테이션 제어부(200)의 제어에 따라 전기차(30)에 공급되는 충전 전류를 모니터링 및 모니터링 결과를 상기 충전 스테이션 제어부(200)에 입력할 수 있다. And the monitoring unit 240 may input the results of monitoring the charging state of the battery of the electric vehicle 30 to the charging station control unit 200. Then, the charging station control unit 200 can determine whether the monitored battery charging state satisfies the charging termination condition provided by the charging station management server 120. Additionally, the monitoring unit 240 may monitor the charging current supplied to the electric vehicle 30 under the control of the charging station control unit 200 and input the monitoring result to the charging station control unit 200.
한편 충전 스테이션 제어부(200)는 연결된 각 구성요소를 제어하며, 충전 스테이션(20)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 충전 스테이션 제어부(200)는 통신부(210)를 제어하여 전기차(30)와 통신 연결을 수행할 수 있으며, 통신 연결된 전기차(30)로부터 차량 식별 정보 또는 차량 식별을 위한 사용자 정보나 결제 수단 정보를 수신할 수 있다. 또는 상기 통신 연결된 전기차(30)로부터 상기 전기차(30)에 구비된 배터리의 배터리 식별 정보를 수신할 수 있다. 또한 충전 스테이션 제어부(200)는 통신부(210)를 제어하여 충전 스테이션 관리 서버(120)와 통신 연결을 수행할 수 있으며, 통신 연결된 충전 스테이션 관리 서버(120)로부터 관제 정보, 즉 충전 프로토콜 및 충전 프로토콜에 관련된 정보, 즉 제어 파라메터들을 수신할 수 있다. 그리고 상기 수신된 관제 정보를 관제 정보 저장부(230)에 저장할 수 있다. 이 경우 동일한 차량 식별 정보에 대응하는 기 저장된 관제 정보가 있는 경우라면, 충전 스테이션 제어부(200)는 기 저장된 관제 정보를 삭제하고, 현재 수신된 관제 정보를 상기 차량 식별 정보에 대응하는 관제 정보로서 저장할 수 있다. Meanwhile, the charging station control unit 200 controls each connected component and can control the overall operation of the charging station 20. The charging station control unit 200 controls the communication unit 210 to establish a communication connection with the electric vehicle 30, and receives vehicle identification information, user information for vehicle identification, or payment method information from the communication-connected electric vehicle 30. can do. Alternatively, battery identification information of the battery provided in the electric vehicle 30 may be received from the communication-connected electric vehicle 30. In addition, the charging station control unit 200 controls the communication unit 210 to establish a communication connection with the charging station management server 120, and receives control information from the charging station management server 120 connected to communication, that is, the charging protocol and the charging protocol. Information related to, that is, control parameters can be received. And the received control information can be stored in the control information storage unit 230. In this case, if there is pre-stored control information corresponding to the same vehicle identification information, the charging station control unit 200 deletes the pre-stored control information and stores the currently received control information as control information corresponding to the vehicle identification information. You can.
한편 상기 관제 정보가 수신 및 관제 정보 저장부(230)에 저장되면, 충전 스테이션 제어부(200)는 상기 관제 정보에 포함된 충전 프로토콜 및 제어 파라메터에 따른 전압값 및 전류값을 가지는 충전 전류가 전기차(30)로 공급되도록 상기 충전 모듈(220)을 제어할 수 있다. 또한 충전 스테이션 제어부(200)는 상기 모니터링부(240)의 감지 결과에 따른 피드백(feedback) 제어에 근거하여 상기 공급되는 충전 전류가 상기 충전 프로토콜 및 제어 파라메터에 따른 전압값 및 전류값을 가지도록 제어할 수도 있다. 또한 충전 스테이션 제어부(200)는 상기 모니터링부(240)의 감지 결과에 근거하여 충전 종료 조건의 달성 여부를 검출하고, 충전 종료 조건이 달성되는 경우 충전이 종료되도록 상기 충전 모듈(220)을 제어할 수 있다. Meanwhile, when the control information is stored in the reception and control information storage unit 230, the charging station control unit 200 generates a charging current having voltage and current values according to the charging protocol and control parameters included in the control information for the electric vehicle ( The charging module 220 can be controlled so that it is supplied to 30). In addition, the charging station control unit 200 controls the supplied charging current to have voltage and current values according to the charging protocol and control parameters based on feedback control according to the detection result of the monitoring unit 240. You may. In addition, the charging station control unit 200 detects whether the charging end condition is achieved based on the detection result of the monitoring unit 240, and controls the charging module 220 to end charging when the charging end condition is achieved. You can.
이상의 설명에서는 본 발명의 실시 예에 따른 전기차 충전 관제 시스템을 구성하는 전기차(30)와 충전 스테이션(20), 그리고 충전 관제 서버(10)의 기능 및 그 구조에 대하여 자세하게 설명하였다.In the above description, the functions and structures of the electric vehicle 30, the charging station 20, and the charging control server 10, which constitute the electric vehicle charging control system according to an embodiment of the present invention, have been described in detail.
한편 상술한 설명에 따르면, 본 발명의 실시 예에 따른 충전 관제 서버(10)는 전기차(30)의 배터리 식별 정보에 따라 검출된 배터리 모델에 근거하여 본 발명에 따른 열화 지연 충전 프로토콜 중 어느 하나를 검출할 수 있다. 그리고 검출된 열화 지연 충전 프로토콜에 따라 제어 파라메터를 결정하고, 결정된 제어 파라메터와 상기 배터리 모델에 따라 검출된 열화 지연 충전 프로토콜에 대한 정보를 충전 스테이션(20)에 전송할 수 있다. 그러면 충전 스테이션(20)은 충전 관제 서버(10)에서 제공된 제어 파라메터에 따라 열화 지연 충전 프로토콜에 따른 전류값 및 전압값을 가지는 충전 전류를 전기차(30)의 배터리에 공급할 수 있다. 이 경우 상기 제어 파라메터는 상기 전기차(30)의 배터리 열화도에 따라 결정될 수 있다. Meanwhile, according to the above description, the charging control server 10 according to an embodiment of the present invention performs any one of the degradation delay charging protocols according to the present invention based on the battery model detected according to the battery identification information of the electric vehicle 30. It can be detected. Then, control parameters may be determined according to the detected degradation delay charging protocol, and the determined control parameters and information on the degradation delay charging protocol detected according to the battery model may be transmitted to the charging station 20. Then, the charging station 20 can supply a charging current having a current value and a voltage value according to the degradation delay charging protocol to the battery of the electric vehicle 30 according to the control parameters provided by the charging control server 10. In this case, the control parameter may be determined according to the degree of battery deterioration of the electric vehicle 30.
이하에서는 도 3a 내지 도 6을 참조하여, 배터리의 모델에 따라 결정되는 본 발명의 실시 예에 따른 열화 지연 충전 프로토콜 및, 기본 충전 프로토콜에 대해 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to FIGS. 3A to 6, the deterioration delay charging protocol and the basic charging protocol according to an embodiment of the present invention determined according to the model of the battery will be described.
먼저 도 3a는 본 발명의 실시 예에 따른 충전 프로토콜 중 CC-CV(Constant Current - Constant Voltage) 충전 프로토콜을 도시한 예시도이다. 상기 CC-CV 충전 프로토콜은 본 발명의 실시 예에 따른 충전 스테이션(20)에서 기본으로 설정된 충전 프로토콜(기본 충전 프로토콜)로서, 배터리 모델에 따라 지원 가능한 열화 지연 충전 프로토콜이 존재하지 않는 경우에, 또는 배터리 모델에 따라 지원 가능한 열화 지연 충전 프로토콜이 있는 경우라고 할지라도, 상기 열화 지연 충전 프로토콜을 충전 스테이션(20)이 지원하지 않을 때에 사용되는 충전 프로토콜일 수 있다. First, Figure 3a is an example diagram showing the CC-CV (Constant Current - Constant Voltage) charging protocol among the charging protocols according to an embodiment of the present invention. The CC-CV charging protocol is a charging protocol (basic charging protocol) set as default in the charging station 20 according to an embodiment of the present invention, when there is no degradation delay charging protocol that can be supported depending on the battery model, or Even if there is a delayed degradation charging protocol that can be supported depending on the battery model, it may be a charging protocol used when the charging station 20 does not support the delayed degradation charging protocol.
도 3a를 참조하여 살펴보면, 도 3a는 상기 CC-CV 충전 프로토콜에 따른 충전이 이루어지는 경우에 시간에 따른 충전 전류의 크기(A) 변화 및, 상기 시간에 따른 배터리 전압(V) 변화를 나타낸 것이다. Referring to FIG. 3A, FIG. 3A shows a change in the magnitude of the charging current (A) over time and a change in the battery voltage (V) over time when charging is performed according to the CC-CV charging protocol.
시간에 따른 충전 전류의 크기(A) 변화를 나타내는 제1 그래프(410)를 참조하여 살펴보면, CC-CV 충전 프로토콜의 경우 배터리의 전압이 기 설정된 전압(컷 오프(Cutoff) 전압)에 도달할 때까지는 큰 값의 전류가 일정하게 공급되고(CC 구간), 상기 배터리 전압이 기 설정된 전압에 도달하는 경우 배터리 전압에 따라 공급되는 충전 전류의 크기가 감소됨(CV 구간)을 알 수 있다. Looking at the first graph 410 showing the change in the magnitude (A) of the charging current over time, in the case of the CC-CV charging protocol, when the battery voltage reaches a preset voltage (cutoff voltage) It can be seen that a large current is supplied consistently up to (CC section), and when the battery voltage reaches a preset voltage, the amount of charging current supplied is reduced according to the battery voltage (CV section).
즉 CC-CV 충전 프로토콜은 배터리 전압이 기 설정된 전압에 도달할 때까지 대량의 전류를 연속적으로 공급하여 충전 속도를 높이는 충전 방식으로, CC 구간에서 보이고 있는 바와 같이, 일정한 크기를 가지는 대량의 전류가 일정 시간 연속적으로 공급될 수 있다. In other words, the CC-CV charging protocol is a charging method that increases the charging speed by continuously supplying a large amount of current until the battery voltage reaches a preset voltage. As shown in the CC section, a large amount of current of a certain size is supplied. It can be supplied continuously for a certain period of time.
이처럼 일정한 크기를 가지는 대량의 전류가 연속적으로 공급되는 경우 충전 속도는 가중될 수 있으나 배터리의 분리막에 가해지는 부하가 지속적으로 가중되어 상기 배터리의 열화를 가속화시킬 수 있다.When a large amount of current with a constant size is supplied continuously, the charging speed may increase, but the load applied to the battery separator may continue to increase, which may accelerate deterioration of the battery.
한편 이처럼 일정한 크기의 전류가 연속적으로 공급될 때에 발생하는 배터리 분리막의 열화를 방지하기 위해, 충전 전류가 단계적으로 감소되도록 함으로써 상기 분리막의 부하를 단계적으로 감소시키는 충전 방안을 고려할 수 있다. 이 경우 초기에는 큰 값의 전류가 공급되지만 점차적으로 전류값이 감소됨으로써 분리막에 가해지는 부하를 점차적으로 완화시킬 수 있다. 이 경우 대량의 전류가 연속적으로 공급되는 상기 CC 구간의 충전에 비하여 분리막의 부하를 완화시킬 수 있으며, 이에 따라 배터리의 열화를 지연시킬 수 있다.Meanwhile, in order to prevent deterioration of the battery separator that occurs when a constant amount of current is continuously supplied, a charging method that gradually reduces the load on the separator by gradually reducing the charging current can be considered. In this case, a large current value is initially supplied, but the current value is gradually reduced, thereby gradually reducing the load on the separator. In this case, the load on the separator can be alleviated compared to charging in the CC section where a large amount of current is continuously supplied, and thus battery deterioration can be delayed.
도 3b는 이처럼 공급되는 충전 전류의 크기를 단계적으로 감소시킴으로서 배터리의 열화를 지연시키는 본 발명의 실시 예에 따른 MSCC(Multi Stage Constant Current) - CV(Constant Voltage) 방식의 열화 지연 충전 프로토콜들의 예를 도시한 예시도이다. Figure 3b shows an example of MSCC (Multi Stage Constant Current) - CV (Constant Voltage) deterioration delay charging protocols according to an embodiment of the present invention, which delays battery deterioration by gradually reducing the size of the supplied charging current. This is an example diagram.
상기 MSCC-CV 방식의 열화 지연 충전 프로토콜은, 본 발명의 실시 예에 따른 열화 지연 충전 프로토콜 중 CC(Constant Charging) 방식의 충전 프로토콜로서, 일정 시간 동안 전류가 끊김없이 공급되는 충전 프로토콜일 수 있다. 다만 MSCC-CV 방식의 열화 지연 충전 프로토콜은, 도 3b의 (a) 및 (b)에서 보이고 있는 바와 같이 기 설정된 조건에 따라 단계적으로 충전 전류의 크기를 감소시킴으로서 배터리 분리막에 가해지는 가중을 점차적으로 완화시키는 것으로, 상기 도 3a의 CC-CV 충전 프로토콜 중 CC(Constant Current) 구간의 충전 방식을 변경한 것일 수 있다. The MSCC-CV type degradation delay charging protocol is a CC (Constant Charging) type charging protocol among the degradation delay charging protocols according to an embodiment of the present invention, and may be a charging protocol in which current is continuously supplied for a certain period of time. However, the MSCC-CV type degradation delay charging protocol gradually reduces the amount of charge applied to the battery separator by gradually reducing the size of the charging current according to preset conditions, as shown in (a) and (b) of Figure 3b. As a relaxation, the charging method of the CC (Constant Current) section of the CC-CV charging protocol of FIG. 3a may be changed.
한편 MSCC-CV 방식의 충전 프로토콜은, 충전 초기에는 CC-CV 방식의 CC(Constant Current) 구간에서 공급되는 전류보다 더 큰 전류가 공급될 수 있다. 그러나 점차적으로 충전 전류의 크기가 낮아진다는 특징을 가진다. 그리고 배터리 전압이 일정 수준의 전압(컷 오프 전압)에 도달하는 경우 기존 CC-CV 충전 프로토콜의 CV(Constant Voltage) 충전 방식에 따른 충전이 이어질 수 있다. Meanwhile, with the MSCC-CV charging protocol, a larger current may be supplied than the current supplied in the CC (Constant Current) section of the CC-CV method at the beginning of charging. However, it has the characteristic that the magnitude of the charging current gradually decreases. And when the battery voltage reaches a certain level of voltage (cut-off voltage), charging can continue according to the CV (Constant Voltage) charging method of the existing CC-CV charging protocol.
이러한 MSCC-CV 방식의 열화 지연 충전 프로토콜의 경우, 제어 파라메터로서 충전 전류의 크기가 변경되는 스테이지 변경 조건과, 각 스테이지별 충전 전류의 크기가 요구될 수 있다. 도 3b는 이러한 MSCC-CV 충전 프로토콜의 2가지 예를 도시한 것이다.In the case of this MSCC-CV type degradation delay charging protocol, stage change conditions in which the size of the charging current is changed and the size of the charging current for each stage may be required as control parameters. Figure 3b shows two examples of this MSCC-CV charging protocol.
먼저 도 3b의 (a)를 참조하여 살펴보면, 도 3b의 (a)는 배터리의 충전 상태(SOC)에 따라 점차적으로 충전 전류의 크기가 작아지는 SOC 기준 MSCC-CV 충전 프로토콜의 MSCC 충전 구간의 예를 보이고 있다. 이 경우 각 스테이지의 변경 조건은 일정 값의 SOC일 수 있으며, 도 3b의 (a)의 경우 배터리 충전 상태가 25% 증가할 때마다 충전 전류가 낮아질 수 있다. First, referring to (a) of FIG. 3B, (a) of FIG. 3B is an example of the MSCC charging section of the SOC-based MSCC-CV charging protocol in which the size of the charging current gradually decreases depending on the state of charge (SOC) of the battery. is showing. In this case, the change condition of each stage may be a constant value of SOC, and in the case of (a) of Figure 3b, the charging current may be lowered every time the battery state of charge increases by 25%.
이 경우 상기 SOC 기준 MSCC-CV 충전 프로토콜의 제어 파라메터는 스테이지 전환 기준으로 SOC 25%가 설정될 수 있으며, 스테이지의 개수 4개, 각 스테이지 별 최대 전류값이 설정될 수 있다. 그러면 도 2의 충전 스테이션(20)에서, 충전 스테이션 제어부(200)는, 모니터링부(240)의 모니터링 결과에 따라 충전 모듈(220)을 제어하여, SOC가 25% 증가할 때마다 충전 전류를 단계적으로 감소시킬 수 있다. 따라서 도 3b의 (a)에서 보이고 있는 제1 그래프(410)와 같이, SOC에 따라 단계적으로 감소되는 충전 전류가 전기차(30)의 배터리에 공급될 수 있다. 그리고 배터리의 전압이 기 설정된 전압(컷 오프 전압)에 도달하는 경우, 도 3a의 CC-CV 충전 프로토콜 중 CV 구간의 충전 방식과 동일하게 배터리 전압이 유지될 수 있도록 충전 전류의 크기를 감소시킬 수 있다. In this case, the control parameters of the SOC-based MSCC-CV charging protocol can be set to SOC 25% based on stage switching, the number of stages can be 4, and the maximum current value for each stage can be set. Then, in the charging station 20 of FIG. 2, the charging station control unit 200 controls the charging module 220 according to the monitoring results of the monitoring unit 240 to gradually increase the charging current whenever the SOC increases by 25%. can be reduced to Therefore, as shown in the first graph 410 shown in (a) of FIG. 3B, a charging current that is gradually reduced according to the SOC can be supplied to the battery of the electric vehicle 30. And when the battery voltage reaches a preset voltage (cut-off voltage), the size of the charging current can be reduced so that the battery voltage can be maintained in the same way as the charging method in the CV section of the CC-CV charging protocol in Figure 3a. there is.
한편 도 3b의 (b)는 배터리의 충전 상태(SOC)가 아니라 배터리의 충전 전압에 근거하여 단계적으로 충전 전류가 감소되는 배터리 전압 기준 MSCC-CV 충전 프로토콜의 예를 보이고 있는 것이다. Meanwhile, Figure 3b (b) shows an example of the battery voltage-based MSCC-CV charging protocol in which the charging current is gradually reduced based on the charging voltage of the battery rather than the state of charge (SOC) of the battery.
이 경우 각 스테이지의 변경 조건은 현재 충전중인 배터리의 전압일 수 있으며, 이 경우 상기 배터리의 전압은 컷 오프 전압일 수 있다. 따라서 도 3b의 (b)에서 보이고 있는 바와 같이, 충전 전류에 따라 충전되는 배터리의 전압이 기 설정된 전압(컷 오프 전압)에 도달할 때마다 충전 전류가 낮아질 수 있다. In this case, the change condition for each stage may be the voltage of the battery currently being charged, and in this case, the voltage of the battery may be a cut-off voltage. Therefore, as shown in (b) of FIG. 3B, the charging current may be lowered whenever the voltage of the battery being charged according to the charging current reaches a preset voltage (cut-off voltage).
이 경우 상기 배터리 전압 기준 MSCC-CV 충전 프로토콜의 제어 파라메터는 기 설정된 배터리 전압(컷 오프 전압)일 수 있으며, 스테이지의 개수 4개, 각 스테이지 별 최대 전류값이 설정될 수 있다. 그러면 도 2의 충전 스테이션(20)에서, 충전 스테이션 제어부(200)는, 모니터링부(240)의 모니터링 결과에 따라 충전 모듈(220)을 제어하여, 충전 중인 배터리의 전압이 컷 오프 전압에 도달할 때마다 충전 전류를 단계적으로 감소시킬 수 있다. 따라서 도 3b의 (b)에서 보이고 있는 제1 그래프(410)와 같이, 단계적으로 감소되는 충전 전류가 전기차(30)의 배터리에 공급될 수 있다. 그리고 제어 파라메터에 따라 설정된 스테이지의 개수만큼 전류가 감소된 경우, 도 3a의 CC-CV 충전 프로토콜 중 CV 구간의 충전 방식과 동일하게 배터리 전압이 유지될 수 있도록 충전 전류의 크기를 감소시킬 수 있다.In this case, the control parameter of the MSCC-CV charging protocol based on the battery voltage may be a preset battery voltage (cut-off voltage), the number of stages may be set to 4, and the maximum current value for each stage may be set. Then, in the charging station 20 of FIG. 2, the charging station control unit 200 controls the charging module 220 according to the monitoring result of the monitoring unit 240 to ensure that the voltage of the battery being charged reaches the cut-off voltage. Each time, the charging current can be reduced step by step. Therefore, as shown in the first graph 410 shown in (b) of FIG. 3B, a charging current that is gradually reduced can be supplied to the battery of the electric vehicle 30. And when the current is reduced by the number of stages set according to the control parameter, the size of the charging current can be reduced so that the battery voltage can be maintained in the same way as the charging method of the CV section in the CC-CV charging protocol of FIG. 3A.
한편 상술한 도 3a 및 도 3b에서는 CC(Constant Current) 구간에서 지속적으로 충전 전류가 공급되는 충전 방식을 설명하였다. 그러나 이와는 달리 듀티 사이클(duty cycle)을 이용하여 펄스 형태로 전류를 공급하여 전기차(30) 배터리의 충전이 이루어지도록 할 수도 있다. 이러한 경우 전류 공급기(charge duty)들 사이에 전류 공급이 낮아지거나 전류가 공급되지 않는 휴지기(rest duty)가 존재하므로, 상기 휴지기로 인하여 배터리 분리막의 부하가 완화될 수 있다.Meanwhile, in FIGS. 3A and 3B described above, a charging method in which charging current is continuously supplied in the CC (Constant Current) section was explained. However, unlike this, the battery of the electric vehicle 30 can be charged by supplying current in pulse form using a duty cycle. In this case, since there is a rest duty in which current supply is lowered or no current is supplied between current suppliers (charge duties), the load on the battery separator can be alleviated due to the rest duty.
도 4a는 본 발명의 실시 예에 따른 열화 지연 충전 프로토콜 중 PC(Pulse Charging) 방식의 충전 프로토콜을 도시한 예시도이다. Figure 4a is an example diagram showing a PC (Pulse Charging) type charging protocol among the degradation delay charging protocols according to an embodiment of the present invention.
도 4a를 참조하여 살펴보면, PC 방식의 충전 프로토콜은 상기 도 3a에서 도시한 CC-CV 충전 프로토콜에서 CC(Constant Current) 구간의 충전 방식을 변경한 것일 수 있다. Referring to FIG. 4A, the PC-type charging protocol may be a change in the charging method of the CC (Constant Current) section from the CC-CV charging protocol shown in FIG. 3A.
이 경우 상기 PC 방식의 충전 프로토콜은 펄스 형태로 충전 전류를 공급할 수 있다. 여기서 상기 펄스의 듀티 사이클 중 공급기(charge duty)에는 기 설정된 제1 충전 전류가 공급되고, 상기 휴지기(rest duty)에는 제2 충전 전류가 공급될 수 있다. 그리고 상기 제1 충전 전류는 상기 제2 충전 전류보다 큰 전류일 수 있다. In this case, the PC-type charging protocol can supply charging current in pulse form. Here, a preset first charging current may be supplied to the charge duty cycle of the pulse, and a second charging current may be supplied to the rest duty period. And the first charging current may be greater than the second charging current.
한편 상기 PC 방식의 충전 프로토콜은 배터리의 전압이 기 설정된 전압(컷 오프(Cutoff) 전압)에 도달할 때까지는 상기 펄스 형태로 전류를 공급하고(PC 구간), 상기 배터리 전압이 기 설정된 전압에 도달하는 경우 배터리 전압에 따라 공급되는 충전 전류의 크기를 감소(CV 구간)시키는 충전 방식일 수 있다. 이 경우 충전 전류(Ip)는 일정하게 유지될 수 있다. Meanwhile, the PC-type charging protocol supplies current in the form of pulses (PC section) until the battery voltage reaches a preset voltage (cutoff voltage), and the battery voltage reaches the preset voltage. In this case, it may be a charging method that reduces the size of the charging current supplied according to the battery voltage (CV section). In this case, the charging current (Ip) can be kept constant.
또한 상기 휴지기 동안 충전 전류가 공급되지 않거나 더 적은 전류가 공급되는 것을 고려하여, 상기 제1 충전 전류는 기존 CC-CV 충전 프로토콜의 CC 구간에서 공급되는 충전 전류보다 더 큰 값을 가질 수 있다. 따라서 CC-CV 충전 프로토콜의 충전 속도와 동일하거나 더 빠른 충전이 이루어질 수 있다.Additionally, considering that no charging current is supplied or less current is supplied during the idle period, the first charging current may have a larger value than the charging current supplied in the CC section of the existing CC-CV charging protocol. Therefore, charging can be done the same or faster than the charging speed of the CC-CV charging protocol.
한편 PC 방식의 충전 프로토콜의 경우, 전류 공급 빈도(frequency)에 따른 펄스 형태로 전류가 공급되므로, 각각의 전류 펄스 마다 듀티 사이클에 따른 휴지기가 존재할 수 있다. 이 경우 상기 휴지기는 펄스 형태로 공급되는 전류보다 현저히 낮은 전류가 공급되는 시간일 수 있다. 또는 상기 휴지기는 전류가 공급되지 않는 상태 또는 오히려 충전된 전류를 방전시키는 시간일 수 있다. Meanwhile, in the case of the PC-type charging protocol, current is supplied in the form of pulses according to the current supply frequency, so there may be a rest period according to the duty cycle for each current pulse. In this case, the rest period may be a time when a current that is significantly lower than the current supplied in pulse form is supplied. Alternatively, the rest period may be a state in which no current is supplied, or rather a time for discharging the charged current.
도 4b는 본 발명의 실시 예에 따른 PC 방식의 열화 지연 충전 프로토콜들 중, 펄스 방식으로 공급되는 전류가 일정하고, 전류 공급 빈도(Frequency)가 일정한 CCCF-PC(Constant Current and Constant Frequency - Pulse Charging) 방식의 충전 프로토콜들의 예를 도시한 예시도이다. Figure 4b shows that among the PC-type degradation delay charging protocols according to an embodiment of the present invention, the current supplied in a pulse manner is constant and the current supply frequency is constant (CCCF-PC (Constant Current and Constant Frequency - Pulse Charging) ) This is an example diagram showing examples of charging protocols.
도 4b를 참조하여 살펴보면, 도 4b의 (a) 내지 (c)는 모두 펄스 형태로 공급되는 전류량이 일정하게 유지될 수 있다. 다만 듀티 사이클에 따른 휴지기 동안에 전류가 공급되는지 여부, 또는 전류가 방전되는지 여부에 따라 서로 다른 종류의 충전 프로토콜로 구분될 수 있다. Referring to FIG. 4B, in (a) to (c) of FIG. 4B, the amount of current supplied in the form of a pulse can be maintained constant. However, it can be classified into different types of charging protocols depending on whether current is supplied or current is discharged during the rest period according to the duty cycle.
먼저 도 4b의 (a)는 듀티 사이클에 따른 휴지기 동안에 전류가 공급되지 않는 CCCF-PC 방식의 충전 프로토콜을 도시하고 있다. 이 경우 펄스 형태로 공급되는 전류 사이사이에 전류가 공급되지 않는 휴지기가 존재할 수 있다. 그리고 상기 휴지기의 경우 충전 전류가 공급되지 않으므로 배터리 분리막의 부하가 완화될 수 있다. 이에 따라 배터리의 열화가 완화될 수 있다. First, (a) of FIG. 4B shows the CCCF-PC charging protocol in which current is not supplied during the rest period according to the duty cycle. In this case, there may be a pause in which no current is supplied between currents supplied in pulse form. And in the case of the rest period, since charging current is not supplied, the load on the battery separator can be alleviated. Accordingly, battery deterioration can be alleviated.
도 4b의 (a)에서 보이고 있는 바와 같은 CCCF-PC 방식의 충전 프로토콜의 경우, 휴지기 동안에 충전 전류가 공급되지 않으므로, 제어 파라메터는 펄스 형태로 공급될 전류의 크기와, 듀티 사이클에 따른 전류 공급기(charge duty)와 휴지기(rest duty)가 요구될 수 있다. In the case of the CCCF-PC charging protocol as shown in (a) of Figure 4b, since charging current is not supplied during the rest period, the control parameters are the size of the current to be supplied in pulse form and the current supply according to the duty cycle ( Charge duty and rest duty may be required.
한편 도 4b의 (a)에서 듀티 사이클에 따른 휴지기 동안에 전류가 공급되지 않는 경우와 달리, 작은 크기의 충전 전류가 공급되는 CCCF-PC 방식의 충전 프로토콜의 예를 보이고 있다. 이 경우 비록 휴지기 동안에 충전 전류가 공급되지만, 펄스 형태로 공급되는 전류 크기보다 작은 값의 전류가 공급되므로 배터리 분리막의 부하가 완화될 수 있다. 이에 따라 배터리의 열화가 완화될 수 있다. Meanwhile, Figure 4b (a) shows an example of the CCCF-PC charging protocol in which a small amount of charging current is supplied, unlike the case where no current is supplied during the rest period according to the duty cycle. In this case, although charging current is supplied during the rest period, a smaller current than the current supplied in pulse form is supplied, so the load on the battery separator can be alleviated. Accordingly, battery deterioration can be alleviated.
도 4b의 (b)에서 보이고 있는 바와 같은 CCCF-PC 방식의 충전 프로토콜의 경우, 휴지기 동안에도 충전 전류가 공급될 수 있다. 따라서 제어 파라메터는 펄스 형태로 공급될 전류의 크기와, 전류 공급 시간(charge duty), 그리고 휴지기(rest duty), 뿐만 아니라 상기 휴지기 동안에 공급될 전류의 크기가 더 요구될 수 있다. In the case of the CCCF-PC charging protocol as shown in (b) of Figure 4b, charging current can be supplied even during the rest period. Therefore, the control parameters may further require the size of the current to be supplied in pulse form, the current supply time (charge duty), and the rest duty, as well as the size of the current to be supplied during the rest period.
한편 본 발명의 실시 예에 따른 CCCF-PC 방식의 열화 지연 충전 프로토콜은, 상기 휴지기 동안에 충전된 전류가 일부 방전되도록 할 수도 있다. 이 경우 휴지기 동안에 일정량의 전류가 방전되므로, 배터리 분리막의 복구가 이루어질 수 있다. 이에 따라 배터리의 열화가 더 크게 완화될 수 있다. Meanwhile, the CCCF-PC type degradation delay charging protocol according to an embodiment of the present invention may allow some of the charged current to be discharged during the rest period. In this case, a certain amount of current is discharged during the rest period, so the battery separator can be restored. Accordingly, battery deterioration can be alleviated to a greater extent.
한편 도 4b의 (c)에서 보이고 있는 CCCF-PC 방식의 충전 프로토콜의 경우, 휴지기 동안에는 전류가 소량 방전될 수 있다. 따라서 제어 파라메터는 펄스 형태로 공급될 전류의 크기와, 듀티 사이클에 따른 전류 공급기(charge duty)와 휴지기(rest duty), 뿐만 아니라 상기 휴지기 동안에 방전될 전류의 크기가 더 요구될 수 있다.Meanwhile, in the case of the CCCF-PC charging protocol shown in (c) of Figure 4b, a small amount of current may be discharged during the rest period. Therefore, the control parameters may further require the size of the current to be supplied in pulse form, the current supply (charge duty) and rest duty according to the duty cycle, as well as the size of the current to be discharged during the rest period.
한편 상기 도 4b에서 살펴본 바와 달리, 펄스 방식으로 공급되는 전류의 크기 또는 전류 공급 빈도(Frequency)가 달라질 수도 있음은 물론이다. 도 5는 이처럼 본 발명의 실시 예에 따른 PC 방식의 열화 지연 충전 프로토콜들 중 전류 공급 빈도가 달라지는 PC 방식의 열화 지연 충전 프로토콜(CCVF(Constant Current and Variable Frequency)-PC(Pulse Charging))과 공급 전류의 크기가 달라지는 PC 방식의 열화 지연 충전 프로토콜(VCCF(Variable Current and Constant Frequency)-PC)의 예를 도시한 예시도이다. Meanwhile, unlike what was seen in FIG. 4b, it goes without saying that the size or current supply frequency of the current supplied in a pulse manner may vary. Figure 5 shows the PC-type degradation delay charging protocol (CCVF (Constant Current and Variable Frequency) - PC (Pulse Charging)) in which the current supply frequency varies among the PC-type degradation delay charging protocols according to an embodiment of the present invention. This is an example diagram showing an example of a PC-type degradation delay charging protocol (Variable Current and Constant Frequency (VCCF)-PC) in which the size of the current varies.
먼저 도 5의 (a)를 참조하여 살펴보면, 도 5의 (a)는 펄스 형태로 공급되는 전류의 크기는 동일하지만 상기 펄스 형태로 공급되는 전류의 빈도 및 듀티 사이클에 따른 전류 공급기가 서로 다른 충전 프로토콜(CCVF-PC)의 예를 도시한 것이다. 이처럼 펄스 형태로 공급되는 전류의 빈도 및 공급기가 서로 다른 CCVF-PC 방식의 충전 프로토콜의 경우, 펄스 형태로 공급되는 일정한 전류의 크기, 펄스와 펄스 사이의 일정한 휴지기(rest duty) 및 복수의 서로 다른 전류 공급기(charge duty)가 제어 파라메터로서 요구될 수 있다. First, referring to FIG. 5(a), in FIG. 5(a) the magnitude of the current supplied in the form of a pulse is the same, but the current supply is different according to the frequency and duty cycle of the current supplied in the form of the pulse. An example of the protocol (CCVF-PC) is shown. In the case of the CCVF-PC charging protocol where the frequency and supply of current supplied in the form of pulses are different, the size of the constant current supplied in the form of pulses, the constant rest duty between pulses, and a plurality of different A current supply (charge duty) may be required as a control parameter.
반면 도 5의 (b)는 전류가 공급되는 빈도(frequency)는 동일하지만 상기 펄스 형태로 공급되는 전류의 크기가 서로 다른 충전 프로토콜(VCCF-PC)의 예를 도시한 것이다. 이처럼 펄스 형태로 공급되는 전류의 크기가 서로 다른 VCCF-PC 방식의 충전 프로토콜의 경우, 듀티 사이클에 따른 일정한 전류 공급기(charge duty)와 일정한 휴지기(rest duty) 및 복수의 서로 다른 펄스 형태로 공급되는 전류의 크기가 제어 파라메터로서 요구될 수 있다.On the other hand, Figure 5(b) shows an example of a charging protocol (VCCF-PC) where the frequency at which current is supplied is the same, but the size of the current supplied in the form of a pulse is different. In the case of the VCCF-PC charging protocol where the size of the current supplied in the form of pulses is different, a constant current supply according to the duty cycle (charge duty), a constant rest duty, and a plurality of different pulse forms are supplied. The magnitude of the current may be required as a control parameter.
한편 상술한 설명에서는 배터리 식별 정보에 대응하는 배터리 모델에 따라 전류를 공급하는 방식을 다단계(Multi-stage) 형태 또는 펄스 형태로 공급하고, 상기 공급되는 전류의 공급 빈도(frequency), 듀티 사이클(duty cycle), 상기 듀티 사이클에 따른 휴지기(rest duty) 또는 공급기(charge duty), 및 상기 공급기 또는 휴지기 동안에 공급되는 전류의 크기 등을 다양한 열화 지연 충전 프로토콜들의 예를 설명하였다. 그러나 이와는 달리 충전되는 전류의 전압을 변조하여 열화 지연 충전 프로토콜을 생성할 수도 있음은 물론이다. Meanwhile, in the above description, the current is supplied in a multi-stage or pulse form according to the battery model corresponding to the battery identification information, and the supply frequency and duty cycle of the supplied current are determined. Examples of various degradation delay charging protocols, such as cycle, rest duty or charge duty according to the duty cycle, and size of current supplied during the supply or rest period, are described. However, of course, it is also possible to create a deterioration-delayed charging protocol by modulating the voltage of the charging current.
도 6은 이처럼 충전 전류의 전압이 변조된 본 발명의 실시 예에 따른 PC 방식의 열화 지연 충전 프로토콜로서, DVV-PC(Duty Varied Voltage - Pulse Charging) 충전 프로토콜과 VFV-PC(Variable Frequency Voltage - PC) 충전 프로토콜을 도시한 것이다. Figure 6 shows a PC-type deterioration delay charging protocol according to an embodiment of the present invention in which the voltage of the charging current is modulated in this way, including a DVV-PC (Duty Varied Voltage - Pulse Charging) charging protocol and VFV-PC (Variable Frequency Voltage - PC) ) shows the charging protocol.
먼저 본 발명의 실시 예에 따른 PC(Pulse Charging) 방식의 열화 지연 충전 프로토콜은 공급되는 충전 전류의 전압을 기 설정된 듀티 사이클에 따라 펄스 형태로 변경하는 충전 프로토콜을 포함할 수 있다. 이 경우 듀티 사이클에 다른 공급기(charge duty)에는 기 설정된 제1 충전 전압에 따른 충전 전류가 공급되고, 상기 듀티 사이클에 다른 휴지기(rest duty)에는 기 설정된 제2 충전 전압에 따른 충전 전류가 공급될 수 있다. 이 경우 상기 제1 충전 전압은 상기 제2 충전 전압보다 높은 전압일 수 있다. First, the PC (Pulse Charging) type degradation delay charging protocol according to an embodiment of the present invention may include a charging protocol that changes the voltage of the supplied charging current into a pulse form according to a preset duty cycle. In this case, a charging current according to a preset first charging voltage will be supplied to a charge duty cycle different from the duty cycle, and a charging current according to a preset second charging voltage will be supplied to a rest duty different from the duty cycle. You can. In this case, the first charging voltage may be higher than the second charging voltage.
이처럼 충전 전류의 전압이 펄스 형태로 변경되는 열화 지연 충전 프로토콜에서, 충전 스테이션(20)은 현재 전기차(30) 배터리의 충전 상태에 가장 적합한 듀티 사이클을 검출할 수 있다. 일 예로 일정 시간을 주기로, 배터리의 충전 상태를 점검하면서(제1 구간), 현재 배터리의 충전 상태에 가장 적합한 듀티 사이클을 검출하고(제2 구간), 상기 일정 시간 중 나머지 시간 동안(제3 구간) 상기 검출된 듀티 사이클에 따라 변화하는 전압을 가지는 충전 전류를 전기차(30)에 공급할 수 있다. 그리고 이를 반복할 수 있다. In the deterioration delayed charging protocol in which the voltage of the charging current is changed in the form of a pulse, the charging station 20 can detect the duty cycle most suitable for the current charging state of the battery of the electric vehicle 30. For example, at regular intervals, the charging state of the battery is checked (first section), the duty cycle most suitable for the current battery charging state is detected (second section), and for the remaining time of the constant time (third section) ) A charging current having a voltage that changes according to the detected duty cycle can be supplied to the electric vehicle 30. And you can repeat this.
여기서 상기 충전 스테이션(20)은 상기 제2 구간 동안, 서로 다른 복수의 듀티 사이클에 따라 충전 전류의 전압을 변경 및, 각각의 듀티 사이클에 따라 변화하는 충전 전압들에 대응하는 배터리 충전율들을 산출하고, 산출된 배터리 충전율들 중 가장 높은 배터리 충전율을 가지는 듀티 사이클을 검출할 수 있다. Here, the charging station 20 changes the voltage of the charging current according to a plurality of different duty cycles during the second period and calculates battery charging rates corresponding to the charging voltages that change according to each duty cycle, Among the calculated battery charge rates, the duty cycle with the highest battery charge rate can be detected.
이처럼 전기차(30) 배터리의 충전 상태에 가장 적합한 듀티 사이클을 검출하고 검출된 듀티 사이클에 따라 변조된 전압을 가지는 충전 전류를 공급하는 충전 프로토콜을 DVV-PC(Duty Varied Voltage - Pulse Charging) 충전 프로토콜이라고 하기로 한다.In this way, the charging protocol that detects the duty cycle most suitable for the charging state of the electric vehicle 30 battery and supplies charging current with a voltage modulated according to the detected duty cycle is called the DVV-PC (Duty Varied Voltage - Pulse Charging) charging protocol. I decided to do it.
한편 이와는 달리 충전 전류의 전압이 펄스 형태로 변경되는 열화 지연 충전 프로토콜에서, 현재 전기차(30) 배터리의 충전 상태에 가장 적합한 변조 주파수(frequency)를 검출할 수 있다. 일 예로 일정 시간을 주기로, 배터리의 충전 상태를 점검하면서(제1 구간), 현재 배터리의 충전 상태에 가장 적합한 변조 주파수를 검출하고(제2 구간), 상기 일정 시간 중 나머지 시간(제3 구간) 동안 상기 검출된 변조 주파수에 따라 변화하는 전압을 가지는 충전 전류를 전기차(30)에 공급할 수 있다. Meanwhile, in the deterioration delayed charging protocol in which the voltage of the charging current is changed in the form of a pulse, the modulation frequency most suitable for the current charging state of the battery of the electric vehicle 30 can be detected. For example, the charging state of the battery is checked at regular intervals (first section), the modulation frequency most suitable for the current battery charging state is detected (second section), and the remaining time (third section) during the certain period of time is detected. During this time, a charging current having a voltage that changes according to the detected modulation frequency can be supplied to the electric vehicle 30.
여기서 상기 충전 스테이션(20)은 상기 제2 구간 동안, 서로 다른 복수의 전압 변조 주파수에 따라 충전 전류의 전압을 변경하며, 각 전압 변조 주파수에 따라 배터리에 공급되는 충전 전류량의 평균들을 산출 및, 산출된 평균 충전 전류량들 중 최대값을 가지는 전압 변조 주파수를 검출할 수 있다. Here, the charging station 20 changes the voltage of the charging current according to a plurality of different voltage modulation frequencies during the second period, and calculates and calculates averages of the amount of charging current supplied to the battery according to each voltage modulation frequency. The voltage modulation frequency having the maximum value among the average charging current amounts can be detected.
이처럼 전기차(30) 배터리의 충전 상태에 가장 적합한 변조 주파수를 검출하고 검출된 변조 주파수에 따라 변조된 전압을 가지는 충전 전류를 공급하는 충전 프로토콜을 VFV-PC(Varied Frequency Voltage - Pulse Charging) 충전 프로토콜이라고 하기로 한다.In this way, the charging protocol that detects the modulation frequency most suitable for the charging state of the electric vehicle 30 battery and supplies charging current with a voltage modulated according to the detected modulation frequency is called the VFV-PC (Varied Frequency Voltage - Pulse Charging) charging protocol. I decided to do it.
도 6을 참조하여 살펴보면, 먼저 도 6의 (a)는 상기 DVV-PC 충전 프로토콜에 따라 공급되는 충전 전류의 전압(Charging Voltage) 및, 공급되는 충전 전류에 따른 배터리의 충전율(Pulse Charging factor)을 도시한 것이다. Referring to FIG. 6, first, (a) of FIG. 6 shows the charging voltage of the charging current supplied according to the DVV-PC charging protocol and the charging factor of the battery according to the supplied charging current. It is shown.
도 6의 (a)를 참조하여 살펴보면, 기 설정된 충전 주기는 배터리의 충전 상태를 검출하는 FDCM(Full Charge Detect Mode) 구간, 적합한 듀티 사이클을 검출하는 SM(Sense Mode) 구간, 검출된 듀티 사이클에 따라 변조된 전압으로 충전 전류를 공급하는 CM(Charge Mode) 구간을 포함할 수 있다. 여기서 상기 FDCM 구간은 충전 스테이션(20)의 모니터링부(240)가 전기차(30) 배터리의 충전 상태를 검출하는 구간일 수 있다. 그리고 SM 구간은 듀티 사이클을 다르게 하여, 서로 다른 각각의 듀티 사이클에 따른 충전율을 검출하는 구간일 수 있다. Referring to (a) of FIG. 6, the preset charging cycle includes an FDCM (Full Charge Detect Mode) section that detects the charging state of the battery, an SM (Sense Mode) section that detects an appropriate duty cycle, and a detected duty cycle. It may include a CM (Charge Mode) section that supplies charging current with a voltage modulated accordingly. Here, the FDCM section may be a section in which the monitoring unit 240 of the charging station 20 detects the charging state of the battery of the electric vehicle 30. Additionally, the SM section may be a section in which the duty cycle is changed and the charging rate according to each different duty cycle is detected.
한편 도 6의 (a)에서 보이고 있는 바와 같이, 상기 SM 구간에서 서로 다른 듀티 사이클에 따라 전압이 변조되는 경우 충전율이 달라질 수 있다. 그리고 배터리 모델과 배터리의 충전 상태 중 적어도 하나에 따라 충전율이 가장 높은 구간(600)이 검출될 수 있다. 그러면 충전 스테이션(20)은 상기 가장 높은 충전율이 검출된 구간(600)에 대응하는 듀티 사이클을 검출할 수 있다. 그리고 상기 최고 충전율 검출 구간(600)에 대응하는 듀티 사이클에 따라 변조된 전압을 가지는 충전 전류를 CM 구간 동안에 전기차(30) 배터리에 공급할 수 있다. 따라서 도 6의 (a)의 충전율(Pulse Charging factor) 그래프에서 보이고 있는 바와 같이, CM 구간에서는, 전기차(30)의 배터리 모델과 상기 배터리의 충전 상태에 따라, 최고의 충전율을 가지는 듀티 사이클에 의해 변조된 전압을 가지는 충전 전류가 공급될 수 있다. Meanwhile, as shown in (a) of FIG. 6, when the voltage is modulated according to different duty cycles in the SM section, the charging rate may vary. And the section 600 with the highest charging rate may be detected according to at least one of the battery model and the charging state of the battery. Then, the charging station 20 can detect the duty cycle corresponding to the section 600 in which the highest charging rate was detected. Additionally, a charging current having a voltage modulated according to the duty cycle corresponding to the highest charge rate detection section 600 may be supplied to the battery of the electric vehicle 30 during the CM section. Therefore, as shown in the charging factor (Pulse Charging factor) graph in (a) of FIG. 6, in the CM section, the duty cycle with the highest charging factor is modulated according to the battery model of the electric vehicle 30 and the charging state of the battery. A charging current having a given voltage may be supplied.
이러한 DVV-PC 방식의 열화 지연 충전 프로토콜의 경우, 각 구간에 대응하는 시간 및, 듀티 사이클에 따른 전류 공급기(Charge duty)와 휴지기(rest duty)에 대응하는 시간값들, 그리고 상기 공급기 및 휴지기의 전압값들이 제어 파라메터로 요구될 수 있다. In the case of this DVV-PC type degradation delay charging protocol, the time corresponding to each section, the time values corresponding to the current supply (charge duty) and rest duty according to the duty cycle, and the supply and rest period Voltage values may be required as control parameters.
한편 상술한 도 6의 (a)에서는 충전 스테이션(20)은 현재 전기차(30) 배터리의 충전 상태에 가장 적합한 듀티 사이클을 검출하고 그에 따라 배터리의 충전이 이루어지도록 하는 열화 지연 충전 프로토콜을 설명하였으나, 현재 전기차(30) 배터리의 충전 상태에 가장 적합한 변조 주파수(frequency)를 검출하고 변조 주파수에 따라 변조되는 전압을 가지는 충전 전류를 공급할 수도 있음은 물론이다(VFV-PC 충전 프로토콜). Meanwhile, in (a) of FIG. 6 above, the charging station 20 detects the duty cycle most suitable for the current charging state of the battery of the electric vehicle 30 and explains the degradation delay charging protocol in which the battery is charged accordingly. Of course, it is also possible to detect the modulation frequency most suitable for the current charging state of the electric vehicle 30 battery and supply a charging current with a voltage modulated according to the modulation frequency (VFV-PC charging protocol).
도 6의 (b)는 이러한 VFV-PC 방식의 열화 지연 충전 프로토콜의 예를 도시한 것이다. Figure 6(b) shows an example of the VFV-PC degradation delay charging protocol.
도 6의 (b)를 참조하여 살펴보면, VFV-PC 방식의 충전 프로토콜 역시, FDCM 구간, SM 구간, 그리고 CM 구간을 포함하는 충전 주기를 가질 수 있다. 여기서 상기 FDCM 구간은 배터리의 충전 상태를 검출하는 구간일 수 있으며, SM 구간은 적합한 변조 주파수를 검출하는 구간일 수 있다. 그리고 CM 구간은 검출된 변조 주파수에 따라 변조된 전압으로 충전 전류를 공급하는 구간일 수 있다. 여기서 VFV-PC 방식의 충전 프로토콜의 경우, 상기 DVV-PC 방식의 충전 프로토콜과 달리 충전 전압이 변경되는 주파수를 다르게 하여, 서로 다른 각각의 변조 주파수 중 평균 충전 전류(Average Charge Current)가 가장 커지는 변조 주파수를 검출하는 구간일 수 있다. Referring to (b) of FIG. 6, the VFV-PC charging protocol may also have a charging cycle including an FDCM section, an SM section, and a CM section. Here, the FDCM section may be a section for detecting the charging state of the battery, and the SM section may be a section for detecting an appropriate modulation frequency. And the CM section may be a section in which charging current is supplied with a voltage modulated according to the detected modulation frequency. Here, in the case of the VFV-PC charging protocol, unlike the DVV-PC charging protocol, the frequency at which the charging voltage is changed is changed, so that the average charge current is the largest among the different modulation frequencies. This may be a section where frequency is detected.
한편 도 6의 (b)에서 보이고 있는 바와 같이, 상기 SM 구간에서 서로 다른 변조 주파수에 따라 전압이 변경되는 경우 평균 충전 전류가 달라질 수 있다. 그리고 배터리 모델과 배터리의 충전 상태 중 적어도 하나에 따라 평균 충전 전류가 가장 큰 구간(610)이 검출될 수 있다. 그러면 충전 스테이션(20)은 상기 가장 큰 평균 충전 전류가 검출된 구간(610)에 대응하는 변조 주파수를 검출할 수 있다. 그리고 상기 가장 큰 평균 충전 전류가 검출된 구간(610)에 대응하는 변조 주파수에 따라 전압이 변조된 충전 전류를 CM 구간 동안에 전기차(30) 배터리에 공급할 수 있다. 따라서 도 6의 (b)의 평균 충전 전류(Average Charge Current) 그래프에서 보이고 있는 바와 같이, CM 구간에서는, 전기차(30)의 배터리 모델과 상기 배터리의 충전 상태에 따라, 평균 충전 전류가 최대인 변조 주파수에 의해 변조된 전압을 가지는 충전 전류가 공급될 수 있다. Meanwhile, as shown in (b) of FIG. 6, when the voltage changes according to different modulation frequencies in the SM section, the average charging current may vary. Additionally, a section 610 with the highest average charging current may be detected according to at least one of the battery model and the charging state of the battery. Then, the charging station 20 can detect the modulation frequency corresponding to the section 610 in which the largest average charging current is detected. Additionally, a charging current whose voltage is modulated according to the modulation frequency corresponding to the section 610 in which the largest average charging current is detected can be supplied to the battery of the electric vehicle 30 during the CM section. Therefore, as shown in the average charge current graph in (b) of FIG. 6, in the CM section, the average charge current is modulated to the maximum depending on the battery model of the electric vehicle 30 and the charging state of the battery. A charging current having a voltage modulated by frequency may be supplied.
이러한 VFV-PC 방식의 열화 지연 충전 프로토콜의 경우, 각 구간에 대응하는 시간, 듀티 사이클에 따른 전류 공급기(Charge duty) 및 휴지기(rest duty)에 따른 전압값들, 그리고 변조 주파수가 제어 파라메터로 요구될 수 있다. In the case of this VFV-PC type degradation delay charging protocol, the time corresponding to each section, voltage values according to the current supply (charge duty) and rest duty according to the duty cycle, and modulation frequency are required as control parameters. It can be.
한편 이상의 설명에서는 본 발명의 실시 예에 따른 전기차 충전 제어 시스템 및, 본 발명의 실시 예에 따른 전기차 충전 제어 시스템에서 배터리의 열화 지연을 위하여 충전 전류 또는 충전 전압을 생성하는 열화 지연 충전 프로토콜들을 살펴보았다. Meanwhile, in the above description, we have looked at the electric vehicle charging control system according to an embodiment of the present invention and the deterioration delay charging protocols that generate charging current or charging voltage to delay battery deterioration in the electric vehicle charging control system according to an embodiment of the present invention. .
이하의 설명에서는 복수의 흐름도를 참조하여 상기 본 발명의 실시 예에 따른 전기차 충전 제어 시스템에서, 상기 열화 지연 충전 프로토콜들 중 어느 하나 또는 기본 충전 프로토콜에 따라 전기차의 배터리를 충전하는 동작 과정을 자세히 살펴보기로 한다.In the following description, the operation process of charging the battery of an electric vehicle according to any one of the degradation delay charging protocols or the basic charging protocol in the electric vehicle charging control system according to the embodiment of the present invention will be described in detail with reference to a plurality of flowcharts. Let's take a look.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 전기차 충전 제어 시스템에서, 식별된 전기차(30)의 배터리에 대응하는 열화 지연 충전 프로토콜에 따라 충전이 이루어지는 동작 과정을 도시한 흐름도이다. FIG. 7 is a flowchart illustrating an operation process in which charging is performed according to a degradation delay charging protocol corresponding to the battery of the identified electric vehicle 30 in the electric vehicle charging control system according to an embodiment of the present invention.
도 7을 참조하여 살펴보면, 충전 관제 서버(10)는 충전 스테이션(20) 또는 전기차(30) 중 적어도 하나로부터 차량 식별 정보와 배터리 식별 정보 중 적어도 하나를 수신할 수 있다(S700, S701). Referring to FIG. 7 , the charging control server 10 may receive at least one of vehicle identification information and battery identification information from at least one of the charging station 20 or the electric vehicle 30 (S700, S701).
일 예로 충전 관제 서버(10)는, 충전 스테이션(20) 또는 전기차(30)에서 전기차(30)의 차량 식별 정보를 수신할 수 있다. 그리고 차량 관리부(124)에 구비된 식별 정보 데이터베이스를 통해 상기 수신된 차량 식별 정보에 대응하는 전기차가 있는지 여부를 검색할 수 있다(S702). 그리고 검색 결과 검색된 전기차가 있는 경우, 즉 상기 검색된 전기차에 대응하는 충전 프로토콜을 검출할 수 있다(S704). As an example, the charging control server 10 may receive vehicle identification information of the electric vehicle 30 from the charging station 20 or the electric vehicle 30. Additionally, it is possible to search whether there is an electric vehicle corresponding to the received vehicle identification information through the identification information database provided in the vehicle management unit 124 (S702). And, if there is a searched electric vehicle as a result of the search, that is, the charging protocol corresponding to the searched electric vehicle can be detected (S704).
예를 들어 상기 검색된 전기차(30)가 본 발명의 실시 예에 따른 열화 지연 충전 프로토콜 또는 기본 충전 프로토콜에 따른 충전 이력이 있는 경우라면, 상기 검색된 전기차 및 상기 전기차의 충전시에 적용된 충전 프로토콜이 차량 관리부(124)에 저장될 수 있다. 따라서 상기 차량 식별 정보에 따른 전기차가 검색되는 경우, 과거에 상기 전기차에 적용된 충전 프로토콜 역시 검출될 수 있다. For example, if the searched electric vehicle 30 has a charging history according to the deterioration delayed charging protocol or the basic charging protocol according to an embodiment of the present invention, the searched electric vehicle and the charging protocol applied when charging the electric vehicle are determined by the vehicle management unit. It can be stored at (124). Therefore, when an electric vehicle is searched according to the vehicle identification information, the charging protocol applied to the electric vehicle in the past can also be detected.
그리고 충전 관제 서버(10)는 검출된 충전 프로토콜에 관련된 정보를 충전 스테이션(20)에 전송할 수 있다(S706). 따라서 상기 검색된 전기차(30)가 상기 열화 지연 충전 프로토콜에 따른 충전 이력이 있는 경우라면 상기 열화 지연 충전 프로토콜에 관련된 정보가, 상기 기본 충전 프로토콜에 따른 충전 이력이 있는 경우라면 상기 기본 충전 프로토콜에 관련된 정보가 충전 스테이션(20)에 전송될 수 있다. And the charging control server 10 may transmit information related to the detected charging protocol to the charging station 20 (S706). Therefore, if the searched electric vehicle 30 has a charging history according to the deterioration delayed charging protocol, information related to the deterioration delayed charging protocol is provided, and if the searched electric vehicle 30 has a charging history according to the basic charging protocol, information related to the basic charging protocol can be transmitted to the charging station 20.
그러나 이전에 본 발명의 실시 예에 따른 열화 지연 충전 프로토콜 또는 기본 충전 프로토콜에 따른 충전 이력이 없는 경우라면, 상기 충전 스테이션(20) 또는 전기차(30)로부터 수신되는 전기차(30)의 차량 식별 정보에 대응하는 전기차가 검색되지 않을 수 있다. 그러면 충전 관제 서버(10)는, 충전 스테이션(20) 또는 전기차(30) 중 적어도 하나로부터, 전기차(30)의 배터리 식별 정보를 요청하고, 요청에 대한 응답으로 배터리 식별 정보를 수신할 수 있다. However, if there is no previous charging history according to the deterioration delayed charging protocol or the basic charging protocol according to the embodiment of the present invention, the vehicle identification information of the electric vehicle 30 received from the charging station 20 or the electric vehicle 30 The corresponding electric vehicle may not be found. Then, the charging control server 10 may request battery identification information of the electric vehicle 30 from at least one of the charging station 20 or the electric vehicle 30 and receive the battery identification information in response to the request.
그런데, 이전에 본 발명의 실시 예에 따른 열화 지연 충전 프로토콜 또는 기본 충전 프로토콜에 따른 충전 이력이 없는 경우라면, 그 전기차에 적용된 충전 프로토콜 역시 검출되지 않을 수 있다. 그러므로 충전 관제 서버(10)는 상기 S704 단계에서, 상기 수신된 배터리 식별 정보에 대응하는 배터리 모델을 검출하고, 검출된 배터리 모델에 근거하여 복수의 열화 지연 충전 프로토콜 중 어느 하나 또는 기본 충전 프로토콜을 검출할 수 있다. 그리고 검출된 충전 프로토콜을 상기 S706 단계에서 충전 스테이션(20)에 전송할 수 있다. However, if there is no previous charging history according to the deterioration delayed charging protocol or the basic charging protocol according to an embodiment of the present invention, the charging protocol applied to the electric vehicle may also not be detected. Therefore, in step S704, the charging control server 10 detects a battery model corresponding to the received battery identification information, and detects one of a plurality of degradation delay charging protocols or a basic charging protocol based on the detected battery model. can do. And the detected charging protocol can be transmitted to the charging station 20 in step S706.
이 경우 충전 관제 서버(10)는 충전 스테이션(20) 및 전기차(30)에서 전송된 차량 식별 정보 및 배터리 식별 정보를 포함하는 정보들을 식별 정보 데이터베이스에 저장할 수 있다. 또한 상기 차량 식별 정보와 연관하여, 상기 충전 스테이션(20)에 전송된 충전 프로토콜 및 상기 전송된 충전 프로토콜에 관련된 정보(예 : 제어 파라메터)들을 이력 정보 데이터베이스에 저장할 수 있다. 이 경우 상기 식별 정보 데이터베이스는 차량 관리부(124)에, 상기 이력 정보 데이터베이스는 충전 프로토콜 관리부(123)에 구비될 수 있다.In this case, the charging control server 10 may store information including vehicle identification information and battery identification information transmitted from the charging station 20 and the electric vehicle 30 in an identification information database. Additionally, in association with the vehicle identification information, the charging protocol transmitted to the charging station 20 and information (e.g., control parameters) related to the transmitted charging protocol may be stored in the history information database. In this case, the identification information database may be provided in the vehicle management unit 124, and the history information database may be provided in the charging protocol management unit 123.
한편, 충전 관제 서버(10)는 전기차(30) 또는 충전 스테이션(20) 중 적어도 하나로부터 차량 식별 정보 및 배터리 식별 정보에 근거하여, 상기 전기차(30)의 배터리 교체 여부를 판별할 수 있다. Meanwhile, the charging control server 10 may determine whether to replace the battery of the electric vehicle 30 based on vehicle identification information and battery identification information from at least one of the electric vehicle 30 or the charging station 20.
예를 들어 충전 관제 서버(10)는 차량 식별 정보가 수신되는 경우, 차량 관리부(124)의 식별 정보 데이터베이스를 통해, 상기 수신된 차량 식별 정보에 대응하는 전기차의 배터리 식별 정보를 검색할 수 있다. 그리고 검색된 배터리 식별 정보와, 상기 전기차(30) 또는 충전 스테이션(20) 중 적어도 하나로부터 수신된 배터리 식별 정보를 비교할 수 있다. 그리고 비교 결과 배터리 식별 정보들이 동일한 경우에는 상기 검색된 전기차(30)의 충전 이력에 따른 어느 하나의 충전 프로토콜을 검출할 수 있다. 반면 상기 비교 결과 배터리 식별 정보들이 상이한 경우에는 상기 검색된 전기차(30)의 충전 이력을 무시하고, 상기 수신된 배터리 식별 정보에 대응하는 배터리 모델에 근거하여 복수의 열화 지연 충전 프로토콜 중 어느 하나 또는 기본 충전 프로토콜을 검출할 수 있다. 그리고 검출된 충전 프로토콜에 관련된 정보들을 상기 S706 단계에서 충전 스테이션(20)에 전송할 수 있다.For example, when vehicle identification information is received, the charging control server 10 may search for battery identification information of an electric vehicle corresponding to the received vehicle identification information through the identification information database of the vehicle management unit 124. Additionally, the searched battery identification information may be compared with the battery identification information received from at least one of the electric vehicle 30 or the charging station 20. And, if the battery identification information is the same as a result of the comparison, any one charging protocol according to the charging history of the searched electric vehicle 30 can be detected. On the other hand, if the battery identification information is different as a result of the comparison, the charging history of the searched electric vehicle 30 is ignored, and one of a plurality of degradation delay charging protocols or basic charging is performed based on the battery model corresponding to the received battery identification information. Protocol can be detected. Additionally, information related to the detected charging protocol may be transmitted to the charging station 20 in step S706.
한편 상기 S706 단계에서 충전 스테이션에 전송되는 충전 프로토콜에 관련된 정보들은, 상기 S704 단계에서 검출된 충전 프로토콜의 정보 및 상기 검출된 충전 프로토콜의 제어 파라메터들을 포함할 수 있다. 여기서 상기 제어 파라메터들은, 상기 검색된 전기차(30)의 충전 이력에 따른 특정 충전 프로토콜에 대한 정보와 함께 저장된 제어 파라메터들일 수 있다. 이 경우 상기 제어 파라메터들은 상기 전기차(30)의 배터리 열화도가 반영된 상태일 수 있다(충전 이력이 있는 경우). 또는 전기차(30)의 배터리 모델에 따라 검출된 특정 충전 파라메터에 기본 설정된 제어 파라메터일 수도 있다(충전 이력이 없는 경우). 각각의 충전 프로토콜의 제어 파라메터들은 하기와 같은 정보들을 포함할 수 있다. Meanwhile, the information related to the charging protocol transmitted to the charging station in step S706 may include information on the charging protocol detected in step S704 and control parameters of the detected charging protocol. Here, the control parameters may be control parameters stored along with information on a specific charging protocol according to the charging history of the searched electric vehicle 30. In this case, the control parameters may reflect the degree of battery deterioration of the electric vehicle 30 (if there is a charging history). Alternatively, it may be a control parameter set as default to a specific charging parameter detected according to the battery model of the electric vehicle 30 (if there is no charging history). Control parameters of each charging protocol may include the following information.
일 예로 상기 검출된 충전 프로토콜이 기본 충전 프로토콜인 CC-CV 프로토콜인 경우라면, 충전 스테이션(20)은 최대 충전 전류값을 제어 파라메터로서 충전 스테이션(20)에 전송할 수 있다. For example, if the detected charging protocol is the CC-CV protocol, which is a basic charging protocol, the charging station 20 may transmit the maximum charging current value to the charging station 20 as a control parameter.
한편 상기 검출된 충전 프로토콜이 열화 지연 충전 프로토콜인 SOC 기준 MSCC-CV 충전 프로토콜인 경우라면, 충전 스테이션(20)은 스테이지 전환 기준(SOC), 스테이지의 개수, 각 스테이지 별 최대 전류값을 제어 파라메터로서 충전 스테이션(20)에 전송할 수 있다. Meanwhile, if the detected charging protocol is the SOC-based MSCC-CV charging protocol, which is a deterioration delayed charging protocol, the charging station 20 uses the stage switching standard (SOC), the number of stages, and the maximum current value for each stage as control parameters. It can be transmitted to the charging station 20.
그리고 상기 검출된 충전 프로토콜이 열화 지연 충전 프로토콜인 배터리 전압 기준 MSCC-CV 충전 프로토콜인 경우라면, 충전 스테이션(20)은 기 설정된 배터리 전압(컷 오프 전압), 스테이지의 개수, 각 스테이지 별 최대 전류값을 제어 파라메터로서 충전 스테이션(20)에 전송할 수 있다.And if the detected charging protocol is the battery voltage-based MSCC-CV charging protocol, which is a deterioration delayed charging protocol, the charging station 20 determines the preset battery voltage (cut-off voltage), the number of stages, and the maximum current value for each stage. Can be transmitted to the charging station 20 as a control parameter.
또는 상기 검출된 충전 프로토콜이 펄스 형태로 전류를 변조하는 CCCF-PC 방식의 열화 지연 충전 프로토콜의 경우, 펄스 형태로 공급될 전류의 크기, 듀티 사이클에 따른 전류 공급기(charge duty)와 휴지기(rest duty)를 제어 파라메터로 전송할 수 있다. 또한 상기 휴지기에 전류를 공급하거나 방전하는 경우에, 휴지기 동안에 공급될 전류의 크기 또는 휴지기 동안에 방전될 전류의 크기를 제어 파라메터로서 충전 스테이션(20)에 더 전송할 수 있다. Alternatively, in the case of the CCCF-PC type deterioration delay charging protocol in which the detected charging protocol modulates the current in the form of a pulse, the size of the current to be supplied in the form of a pulse, the current supply (charge duty) and the rest duty according to the duty cycle. ) can be transmitted as a control parameter. Additionally, when supplying or discharging current to the resting period, the size of the current to be supplied during the resting period or the size of the current to be discharged during the resting period can be further transmitted to the charging station 20 as a control parameter.
또는 상기 검출된 충전 프로토콜이 펄스 형태로 전류를 변조하는 CCVF-PC 방식의 열화 지연 충전 프로토콜인 경우라면, 충전 관제 서버(10)는 펄스 형태로 공급되는 일정한 전류의 크기, 펄스와 펄스 사이의 일정한 휴지기(rest duty) 및 복수의 서로 다른 전류 공급기(charge duty)의 정보를 제어 파라메터로서 충전 스테이션(20)에 전송할 수 있다. Alternatively, if the detected charging protocol is a CCVF-PC type degradation delay charging protocol that modulates current in the form of pulses, the charging control server 10 may determine the size of a constant current supplied in the form of pulses and a constant constant between pulses. Information on rest duty and a plurality of different current suppliers (charge duty) can be transmitted to the charging station 20 as control parameters.
또는 상기 검출된 충전 프로토콜이 펄스 형태로 전류를 변조하는 VCCF-PC 방식의 충전 프로토콜인 경우라면, 충전 관제 서버(10)는 듀티 사이클에 따른 일정한 전류 공급기(charge duty), 일정한 휴지기(rest duty) 및 복수의 서로 다른 펄스 형태로 공급되는 전류의 크기를 제어 파라메터로서 충전 스테이션(20)에 전송할 수 있다. Alternatively, if the detected charging protocol is a VCCF-PC charging protocol that modulates current in the form of a pulse, the charging control server 10 provides a constant current supply according to the duty cycle (charge duty) and a constant rest duty. And the magnitude of the current supplied in the form of a plurality of different pulses can be transmitted to the charging station 20 as a control parameter.
한편, 상기 검출된 충전 프로토콜이 펄스 형태로 전압을 변조하는 DVV-PC 방식의 열화 지연 충전 프로토콜의 경우, 각 구간에 대응하는 시간 및, 복수의 서로 다른 듀티 사이클 각각에 따른 전류 공급기(Charge duty)와 휴지기(rest duty)에 대응하는 시간값들, 그리고 상기 공급기 및 휴지기의 전압값들을 제어 파라메터로서 충전 스테이션(20)에 전송할 수 있다. Meanwhile, in the case where the detected charging protocol is a DVV-PC type degradation delay charging protocol that modulates the voltage in the form of a pulse, the time corresponding to each section and the current supply (Charge duty) according to each of a plurality of different duty cycles and time values corresponding to rest duty, and voltage values of the supply and rest duty can be transmitted to the charging station 20 as control parameters.
또한 상기 검출된 충전 프로토콜이 펄스 형태로 전압을 변조하는 VFV-PC 방식의 열화 지연 충전 프로토콜의 경우, 각 구간에 대응하는 시간, 듀티 사이클에 따른 전류 공급기(Charge duty) 및 휴지기(rest duty)에 따른 전압값들, 그리고 복수의 서로 다른 변조 주파수를 제어 파라메터로서 충전 스테이션(20)에 전송할 수 있다. In addition, in the case where the detected charging protocol is a VFV-PC type degradation delay charging protocol that modulates the voltage in the form of a pulse, the current supply (charge duty) and rest duty according to the time and duty cycle corresponding to each section Voltage values and a plurality of different modulation frequencies can be transmitted to the charging station 20 as control parameters.
한편 특정 충전 프로토콜에 대한 정보 및 상기 특정 충전 프로토콜에 대한 제어 파라메터들을 수신한 충전 스테이션(20)은 전기차(30) 배터리의 충전이 가능한지 여부를 체크할 수 있다(S708). 일 예로 상기 S708 단계는 기 설정된 충전 시작 조건이 충족되는지 여부를 판별하는 단계일 수 있다. 이 경우 상기 충전 시작 조건은, 전기차(30)의 충전 단자와 충전 스테이션(20)의 공급 단자의 체결 상태 등을 포함하여 결정될 수 있다. Meanwhile, the charging station 20, which has received information about a specific charging protocol and control parameters for the specific charging protocol, can check whether the battery of the electric vehicle 30 can be charged (S708). As an example, step S708 may be a step of determining whether a preset charging start condition is met. In this case, the charging start condition may be determined including the connection state of the charging terminal of the electric vehicle 30 and the supply terminal of the charging station 20.
S708 단계의 체크 결과, 전기차(30)의 충전 조건이 충족된 경우라면, 충전 스테이션(20)은 상기 S706 단계에서 수신된 상기 특정 충전 프로토콜 및 제어 파라메터에 따른 충전 전류를 상기 전기차(30)에 공급할 수 있다(S710). 따라서 전류 또는 전압이 펄스 형태로 변조된 충전 전류(PC 방식의 열화 지연 충전 프로토콜), 또는 순차적으로 전류값이 낮아지는 충전 전류(MSCC 방식의 열화 지연 충전 프로토콜) 등이 전기차(30)에 공급될 수 있다(S712). As a result of the check in step S708, if the charging conditions for the electric vehicle 30 are met, the charging station 20 supplies charging current to the electric vehicle 30 according to the specific charging protocol and control parameters received in step S706. (S710). Therefore, a charging current in which the current or voltage is modulated in the form of a pulse (PC type deterioration delay charging protocol), or a charging current in which the current value is sequentially lowered (MSCC type deterioration delay charging protocol) will be supplied to the electric vehicle 30. (S712).
그러면 전기차(30)는 공급되는 충전 전류에 근거하여 배터리를 충전할 수 있다. 그리고 배터리가 충전되는 경우 배터리의 상태 정보를 측정할 수 있다. 여기서 상기 배터리 상태 정보는, 배터리의 열화도를 산출하기 위한 것으로, 충전이 이루어진 시간(이하 충전 시간) 또는 공급되는 전류의 크기(이하 공급 전류)에 따른 충전 상태, 상기 충전 시간 또는 공급 전류에 따른 배터리 전압 증가량, 상기 충전 시간 또는 공급 전류에 따른 배터리 온도 변화, 및 기 설정된 목표 전압까지 충전에 소요되는 시간의 정보를 적어도 하나 포함할 수 있다. 그리고 측정된 배터리 상태 정보를 충전 관제 서버(10)에 전송할 수 있다(S716). 이러한 배터리 상태 정보의 수집을 위해 상기 충전 관제 서버(10)는, 상기 측정된 배터리 상태 정보를 전기차(30)에 요청할 수도 있다. Then, the electric vehicle 30 can charge the battery based on the supplied charging current. And when the battery is being charged, battery status information can be measured. Here, the battery status information is used to calculate the degree of battery deterioration, the charging state according to the charging time (hereinafter, charging time) or the size of the supplied current (hereinafter, supplied current), and the charging state according to the charging time or supplied current. It may include at least one piece of information about the amount of battery voltage increase, battery temperature change according to the charging time or supply current, and the time required to charge to a preset target voltage. And the measured battery state information can be transmitted to the charging control server 10 (S716). To collect such battery state information, the charging control server 10 may request the measured battery state information from the electric vehicle 30.
상기 S716 단계를 통해 전기차(30)에서 측정된 배터리 상태 정보는 충전 관제 서버(10)에 수집될 수 있다. 그러면 충전 관제 서버(10)는 수집된 배터리 상태 정보에 근거하여 상기 전기차(30) 배터리의 열화도를 산출할 수 있다. 그리고 산출된 열화도에 따라, 차량 식별 정보에 관련하여 기 저장된 상기 전기차(30) 배터리의 열화 상태를 갱신할 수 있다(S718). 그리고 배터리의 열화 상태가 갱신되면, 충전 관제 서버(10)는 갱신된 배터리의 열화 상태에 따라 상기 전기차(30)의 배터리에 대응하는 충전 프로토콜의 제어 파라메터들을 갱신할 수 있다(S720). Battery state information measured in the electric vehicle 30 through step S716 may be collected in the charging control server 10. Then, the charging control server 10 can calculate the degree of deterioration of the battery of the electric vehicle 30 based on the collected battery state information. And according to the calculated degree of deterioration, the deterioration state of the battery of the electric vehicle 30 previously stored in relation to vehicle identification information can be updated (S718). And when the deterioration state of the battery is updated, the charging control server 10 may update the control parameters of the charging protocol corresponding to the battery of the electric vehicle 30 according to the updated deterioration state of the battery (S720).
예를 들어 충전 관제 서버(10)는, 충전 시간 또는 공급 전류에 따라, 배터리의 충전 상태 및 전압 증가량이 낮을수록, 배터리의 온도 변화(예 : 온도 증가량)가 클수록 배터리의 열화도가 높다고 판단할 수 있다. 또는 목표 전압까지 충전에 소요되는 시간이 늦어질수록 배터리의 열화도가 높다고 판단할 수 있다. For example, the charging control server 10 determines that the lower the charging state and voltage increase of the battery and the greater the temperature change (e.g., temperature increase) of the battery, the higher the degree of battery deterioration, depending on the charging time or supply current. You can. Alternatively, it may be determined that the longer the time required to charge to the target voltage, the higher the degree of battery deterioration.
이를 위해 충전 관제 서버(10)는 상기 식별된 배터리 모델에 대응하는 적어도 하나의 기준값들, 예를 들어 충전 시간 또는 공급 전류에 대한 배터리 충전 상태 기준값과 전압 증가량 기준값, 및 온도 변화 기준값 그리고 목표 전압까지의 충전 시간 기준값 등을 상기 수집된 배터리 상태 정보와 비교할 수 있다. 그리고 상기 기준값들과 수집된 배터리 상태 정보와의 차이에 따라 상기 식별된 배터리에 대한 열화도를 산출할 수 있다. To this end, the charging control server 10 sets at least one reference value corresponding to the identified battery model, for example, a battery state of charge reference value for charging time or supply current, a voltage increase reference value, a temperature change reference value, and a target voltage. The charging time reference value, etc. can be compared with the collected battery status information. Additionally, the degree of deterioration of the identified battery can be calculated based on the difference between the reference values and the collected battery state information.
이러한 열화도 산출을 위해 충전 관제 서버(10)는 각각의 서로 다른 복수의 배터리 상태 각각에 따른 가중치를 설정할 수 있다. 그리고 측정된 배터리 상태 각각과 대응되는 각각의 기준값과의 차이들, 그리고 서로 다른 배터리 상태 정보에 각각 설정된 가중치에 근거하여 상기 배터리 상태에 대응하는 열화도를 산출할 수 있다. 그리고 산출된 열화도에 따라 상기 차량 식별 정보 및 배터리 식별 정보에 대응하는 충전 프로토콜의 제어 파라메터를 적어도 하나 갱신할 수 있다. To calculate this degree of deterioration, the charging control server 10 may set weights according to each of a plurality of different battery states. Additionally, the degree of degradation corresponding to the battery state can be calculated based on the differences between each measured battery state and the corresponding reference value, and the weights set for each of the different battery state information. And at least one control parameter of the charging protocol corresponding to the vehicle identification information and the battery identification information may be updated according to the calculated degree of degradation.
그리고 충전 관제 서버(10)는 갱신된 제어 파라메터를 포함하는 충전 프로토콜의 정보를, 상기 차량 식별 정보에 연관하여 저장(예 : 이력 정보 데이터베이스)할 수 있다(S722). Additionally, the charging control server 10 may store charging protocol information including updated control parameters (e.g., history information database) in association with the vehicle identification information (S722).
따라서 충전 관제 서버(10)에 수신된 차량 식별 정보에 대응하는 전기차(30)가 본 발명의 실시 예에 따른 충전 프로토콜들 중 어느 하나에 따라 충전이 이루어지는 경우, 상기 충전 과정 동안에 측정된 배터리의 상태에 따른 열화도가 산출될 수 있다. 그리고 상기 어느 하나의 충전 프로토콜의 정보 및, 상기 산출된 열화도에 따라 갱신된 상기 어느 하나의 충전 프로토콜에 관련된 제어 파라메터들이 상기 차량 식별 정보에 연관되어 저장될 수 있다. Therefore, when the electric vehicle 30 corresponding to the vehicle identification information received by the charging control server 10 is charged according to one of the charging protocols according to an embodiment of the present invention, the state of the battery measured during the charging process The degree of deterioration can be calculated according to . Additionally, information on the one charging protocol and control parameters related to the one charging protocol updated according to the calculated degree of degradation may be stored in association with the vehicle identification information.
그러므로 차후 상기 전기차(30)에 대한 충전이 다시 이루어지면, 충전 관제 서버(10)는 S702 단계와 S704 단계에서 상기 어느 하나의 충전 프로토콜을 검출할 수 있다. 따라서 상기 어느 하나의 충전 프로토콜의 정보와, 상기 전기차(30)의 배터리 열화 상태에 따른 제어 파라메터들이 충전 스테이션(20)에 전송될 수 있으며, 제어 파라메터들 및 상기 어느 하나의 충전 프로토콜에 따른 충전이 수행될 수 있다. Therefore, when the electric vehicle 30 is charged again later, the charging control server 10 can detect one of the charging protocols in steps S702 and S704. Accordingly, information on one of the charging protocols and control parameters according to the battery deterioration state of the electric vehicle 30 can be transmitted to the charging station 20, and the control parameters and charging according to the one of the charging protocols It can be done.
한편 여기서 상기 어느 하나의 충전 프로토콜은, 전기차(30) 배터리의 식별 정보에 대응하는 배터리 모델에 따른 열화 지연 충전 프로토콜일 수 있다. 따라서 본 발명의 실시 예에 따른 전기차 충전 제어 시스템은, 배터리 모델 및 배터리의 열화 상태에 근거하여 배터리의 열화를 최소화할 수 있는 맞춤형 고속 충전 서비스를 제공할 수 있다.Meanwhile, here, one of the charging protocols may be a deterioration delay charging protocol according to the battery model corresponding to the identification information of the battery of the electric vehicle 30. Therefore, the electric vehicle charging control system according to an embodiment of the present invention can provide a customized fast charging service that can minimize battery deterioration based on the battery model and battery deterioration state.
한편 상술한 설명에서는 본 발명의 실시 예에 따른 열화 지연 충전 프로토콜 또는 기본 충전 프로토콜에 따른 충전 이력이 있는 경우, 상기 S704 단계에서 상기 충전 이력에 따른 어느 하나의 충전 프로토콜을 검출하고, 상기 S706 단계에서 상기 검출된 충전 프로토콜에 관련된 정보를 충전 스테이션(20)에 전송하는 것을 예로 들어 설명하였다. Meanwhile, in the above description, if there is a charging history according to the deterioration delayed charging protocol or the basic charging protocol according to the embodiment of the present invention, any one charging protocol according to the charging history is detected in step S704, and in step S706 The explanation was given as an example of transmitting information related to the detected charging protocol to the charging station 20.
그런데 상기 배터리 모델이 특정 열화 지연 충전 프로토콜의 적용이 가능하다고 할지라도, 상기 특정 열화 지연 충전 프로토콜에 따른 충전을 충전 스테이션(20)이 지원하지 못하는 경우에는 기본 충전 프로토콜에 따른 충전을 지원할 수 있다. 이 경우 상기 배터리 모델이 열화 지연 충전 프로토콜에 따른 충전이 가능하다고 할지라도, 상기 충전 이력으로 인해 기본 충전 프로토콜에 따른 충전만 이루어질 수 있다는 문제가 있다. However, even if the battery model is capable of applying a specific degradation delay charging protocol, if the charging station 20 does not support charging according to the specific degradation delay charging protocol, charging according to the basic charging protocol may be supported. In this case, even if the battery model is capable of charging according to the delayed degradation charging protocol, there is a problem that charging can only be performed according to the basic charging protocol due to the charging history.
따라서 충전 관제 서버(10)는 차량 식별 정보에 대응하는 전기차의 충전 이력을 검색한 결과, 기본 충전 프로토콜에 따른 충전이 이루어졌던 경우라면, 상기 S704 단계에서, 상기 차량 식별 정보에 대응하는 전기차의 배터리 모델에 대응하는 열화 지연 충전 프로토콜을 검출하는 과정을 더 수행할 수 있다. 그리고 검출 결과 상기 배터리 모델에 대응하는 특정 열화 지연 충전 프로토콜이 검출되면, 상기 S706 단계에서 상기 충전 이력에 따른 충전 프로토콜 대신, 상기 특정 열화 지연 충전 프로토콜에 관련된 정보를 충전 스테이션(20)에 전송할 수도 있음은 물론이다. Accordingly, the charging control server 10 searches the charging history of the electric vehicle corresponding to the vehicle identification information, and if charging was performed according to the basic charging protocol, in step S704, the battery of the electric vehicle corresponding to the vehicle identification information A process of detecting a degradation delay charging protocol corresponding to the model may be further performed. And, if a specific degradation delay charging protocol corresponding to the battery model is detected as a result of the detection, information related to the specific degradation delay charging protocol may be transmitted to the charging station 20 instead of the charging protocol according to the charging history in step S706. Of course.
여기서 충전 관제 서버(10)는, 이전 충전 과정에서 수집된 전기차의 배터리 상태 정보에 따라 산출되는 배터리 열화도에 근거하여, 상기 검출된 열화 지연 충전 프로토콜에 따른 제어 파라메터를 결정할 수 있다. 이 경우 디폴트 값의 제어 파라메터들이, 상기 배터리 열화도에 따른 값들로 변경될 수 있다. 그러면 충전 관제 서버(10)는, 상기 특정 열화 지연 충전 프로토콜의 정보와 상기 배터리 열화도에 따른 제어 파라메터들을 충전 스테이션(20)으로 전송할 수 있다. 그러면 충전 스테이션(20)은 상기 배터리 열화도에 따른 제어 파라메터들에 근거하여, 상기 특정 열화 지연 충전 프로토콜에 따른 방식으로 생성된 전압 또는 전류를 가지는 충전 전류를, 전기차(30) 배터리에 공급할 수 있다.Here, the charging control server 10 may determine control parameters according to the detected degradation delay charging protocol based on the degree of battery degradation calculated according to the battery state information of the electric vehicle collected in the previous charging process. In this case, the default control parameters may be changed to values according to the degree of battery deterioration. Then, the charging control server 10 may transmit information on the specific degradation delay charging protocol and control parameters according to the degree of battery degradation to the charging station 20. Then, the charging station 20 can supply a charging current having a voltage or current generated in a manner according to the specific degradation delay charging protocol to the battery of the electric vehicle 30, based on control parameters according to the degree of battery degradation. .
도 8은, 상기 도 7의 동작 과정 중 식별된 전기차(30)의 배터리에 대응하는 충전 프로토콜을 검출하는 충전 관제 서버(10)의 동작 과정을 보다 자세하게 도시한 흐름도이다. FIG. 8 is a flowchart showing in more detail the operation process of the charging control server 10 that detects the charging protocol corresponding to the battery of the electric vehicle 30 identified during the operation process of FIG. 7.
도 8을 참조하여 살펴보면, 본 발명의 실시 예에 따른 충전 관제 서버(10)는 충전 스테이션(20) 또는 전기차(30)로부터 수신된 차량 식별 정보에 대응하는 충전 프로토콜이 있는지 저장되어 있는지 여부를 판별할 수 있다(S800). 그리고 상기 S800 단계의 판별 결과 상기 차량 식별 정보에 대응하는 충전 프로토콜이 기 저장되어 있는 경우라면, 상기 기 저장된 충전 프로토콜을 상기 수신된 차량 식별 정보에 따른 충전 프로토콜로서 검출할 수 있다(S810). 그러면 상기 기 저장된 충전 프로토콜 및 그 프로토콜에 관련된 정보들(예 : 제어 파라메터)이 도 7의 S706 단계에서 충전 스테이션(20)으로 전송될 수 있다. Referring to FIG. 8, the charging control server 10 according to an embodiment of the present invention determines whether there is a charging protocol corresponding to the vehicle identification information received from the charging station 20 or the electric vehicle 30 and whether it is stored. You can do it (S800). And, as a result of the determination in step S800, if the charging protocol corresponding to the vehicle identification information is pre-stored, the pre-stored charging protocol can be detected as a charging protocol according to the received vehicle identification information (S810). Then, the previously stored charging protocol and information related to the protocol (e.g., control parameters) may be transmitted to the charging station 20 in step S706 of FIG. 7.
반면 상기 S800 단계의 판별 결과, 상기 차량 식별 정보에 대응하는 충전 프로토콜이 저장되어 있지 않은 경우라면, 충전 관제 서버(10)는 상기 차량 식별 정보에 대응하는 전기차(30)의 배터리 모델에 대한 배터리 식별 정보를 수신할 수 있다(S801). 여기서 상기 배터리 식별 정보는 상기 차량 식별 정보에 대응하는 전기차(30)로부터 직접 제공되거나 또는 상기 차량 식별 정보에 대응하는 전기차(30)와 연결된 충전 스테이션(20)으로부터 수신될 수 있다. 이를 위해 충전 관제 서버(10)는 상기 충전 스테이션(20) 또는 전기차(30)에게 상기 차량 식별 정보에 대응하는 전기차(30)의 배터리 식별 정보를 요청할 수 있으며, 요청에 대한 응답으로 상기 배터리 식별 정보를 수신할 수 있다. On the other hand, as a result of the determination in step S800, if the charging protocol corresponding to the vehicle identification information is not stored, the charging control server 10 identifies the battery model of the electric vehicle 30 corresponding to the vehicle identification information. Information can be received (S801). Here, the battery identification information may be provided directly from the electric vehicle 30 corresponding to the vehicle identification information, or may be received from a charging station 20 connected to the electric vehicle 30 corresponding to the vehicle identification information. To this end, the charging control server 10 may request battery identification information of the electric vehicle 30 corresponding to the vehicle identification information from the charging station 20 or the electric vehicle 30, and provide the battery identification information in response to the request. can receive.
그러면 충전 관제 서버(10)는 상기 S801 단계에서 수신된 배터리 식별 정보에 근거하여, 상기 수신된 배터리 식별 정보에 대응하는 배터리 모델에 적용 가능한 열화 지연 충전 프로토콜이 있는지 여부를 검출할 수 있다(S802). Then, the charging control server 10 may detect whether there is a degradation delay charging protocol applicable to the battery model corresponding to the received battery identification information, based on the battery identification information received in step S801 (S802). .
상기 S802 단계에서 충전 관제 서버(10)는 서로 다른 배터리 식별 정보에 대응하는 배터리 모델에 대한 정보를 포함할 수 있다(예를 들어 차량 관리부(124)). 그리고 상기 배터리 모델에 대한 정보에 근거하여 배터리 식별 정보에 대응하는 배터리 모델을 식별할 수 있다. 그리고 각각의 열화 지연 충전 프로토콜들이 지원 가능한 배터리 모델들에 근거하여, 현재 수신된 배터리 식별 정보에 대응하는 배터리 모델에 적용 가능한 열화 지연 충전 프로토콜이 있는지 여부를 검출할 수 있다. 여기서 상기 각각의 열화 지연 충전 프로토콜들이 지원 가능한 배터리 모델들의 정보는 충전 프로토콜 관리부(123)에 저장될 수 있다. In step S802, the charging control server 10 may include information on battery models corresponding to different battery identification information (for example, vehicle management unit 124). And based on the information about the battery model, the battery model corresponding to the battery identification information can be identified. And, based on battery models that each degradation delay charging protocol can support, it can be detected whether there is a degradation delay charging protocol applicable to the battery model corresponding to the currently received battery identification information. Here, information on battery models that can be supported by each of the degradation delay charging protocols may be stored in the charging protocol management unit 123.
상기 S802 단계의 검출 결과, 수신된 배터리 식별 정보에 대응하는 배터리 모델에 적용 가능한 열화 지연 충전 프로토콜이 없는 경우라면, 충전 관제 서버(10)는 기본 충전 프로토콜을 현재 수신된 차량 식별 정보에 대응하는 충전 프로토콜로 검출할 수 있다(S808). 여기서 상기 기본 충전 프로토콜은 CC-CV 충전 프로토콜일 수 있다. As a result of the detection in step S802, if there is no degradation delay charging protocol applicable to the battery model corresponding to the received battery identification information, the charging control server 10 uses the basic charging protocol to charge the battery corresponding to the currently received vehicle identification information. It can be detected by protocol (S808). Here, the basic charging protocol may be the CC-CV charging protocol.
그러나 상기 S802 단계의 검출 결과, 수신된 배터리 식별 정보에 대응하는 배터리 모델에 적용 가능한 열화 지연 충전 프로토콜이 있는 경우라면, 충전 관제 서버(10)는 상기 적용 가능한 열화 지연 충전 프로토콜 중 어느 하나를 전기차(30)의 배터리에 대응하는 충전 프로토콜로 결정할 수 있다(S804). However, as a result of the detection in step S802, if there is a degradation delay charging protocol applicable to the battery model corresponding to the received battery identification information, the charging control server 10 applies any one of the applicable degradation delay charging protocols to the electric vehicle ( It can be determined by the charging protocol corresponding to the battery in 30) (S804).
여기서 상기 배터리 모델에 적용 가능한 열화 지연 충전 프로토콜이 복수개 있을 수도 있음은 물론이다. 이 경우 충전 관제 서버(10)는 기 설정된 방식에 따라 어느 하나의 열화 지연 충전 프로토콜을 결정할 수 있다. 일 예로 충전 관제 서버(10)는 기 설정된 우선순위에 따라 어느 하나의 열화 지연 충전 프로토콜을 결정할 수 있다. 또는 충전 관제 서버(10)는 배터리의 상태에 따라 상기 배터리 모델에 적용 가능한 복수의 열화 지연 충전 프로토콜 중 어느 하나를 결정할 수도 있다. 이를 위해 충전 관제 서버(10)는, 배터리 모델 또는 열화도 등에 근거하여 열화 지연 충전 프로토콜들의 서로 다른 적용 우선순위에 대한 정보를 포함할 수 있다. Here, of course, there may be a plurality of degradation delay charging protocols applicable to the battery model. In this case, the charging control server 10 may determine one degradation delay charging protocol according to a preset method. As an example, the charging control server 10 may determine one degradation delay charging protocol according to a preset priority. Alternatively, the charging control server 10 may determine one of a plurality of degradation delay charging protocols applicable to the battery model according to the state of the battery. To this end, the charging control server 10 may include information on different application priorities of degradation delay charging protocols based on the battery model or degree of degradation.
상기 S804 단계에서 전기차(30)의 배터리에 대응하는 충전 프로토콜이 결정되면, 충전 관제 서버(10)는 결정된 열화 지연 충전 프로토콜의 제어 파라메터들을 검출할 수 있다(S806). 이 경우 상기 제어 파라메터들은 기본값을 가질 수 있다. 그리고 검출된 제어 파라메터들과 상기 충전 프로토콜로 결정된 열화 지연 충전 프로토콜의 정보는 도 7의 S706 단계에서 충전 스테이션(20)에 전송될 수 있다. 그리고 검출된 충전 프로토콜과 상기 검출된 제어 파라메터들을 차량 식별 정보와 연관하여 저장할 수 있다(S807).If the charging protocol corresponding to the battery of the electric vehicle 30 is determined in step S804, the charging control server 10 may detect control parameters of the determined deterioration delay charging protocol (S806). In this case, the control parameters may have default values. Additionally, the detected control parameters and information on the deterioration delay charging protocol determined by the charging protocol may be transmitted to the charging station 20 in step S706 of FIG. 7 . And the detected charging protocol and the detected control parameters can be stored in association with vehicle identification information (S807).
도 9는, 상기 도 7의 동작 과정 중, 식별된 전기차(30)의 배터리에 대응하는 충전 프로토콜에 따른 충전 전류를 생성하여 공급하는 충전 스테이션(20)의 동작 과정을 보다 자세하게 도시한 흐름도이다. FIG. 9 is a flowchart showing in more detail the operation process of the charging station 20 that generates and supplies charging current according to the charging protocol corresponding to the battery of the identified electric vehicle 30 during the operation process of FIG. 7.
도 9를 참조하여 살펴보면, 본 발명의 실시 예에 따른 전기차 충전 제어 시스템의 충전 스테이션(20)은 충전 관제 서버(10)로부터 충전 프로토콜의 정보 및 제어 파라메터들이 수신되면, 수신된 충전 프로토콜 정보에 대응하는 충전 프로토콜과 수신된 제어 파라메터들에 따른 전류값 또는 전압값을 가지는 충전 전류를 생성할 수 있다(S900). Referring to FIG. 9, when charging protocol information and control parameters are received from the charging control server 10, the charging station 20 of the electric vehicle charging control system according to an embodiment of the present invention responds to the received charging protocol information. A charging current having a current value or voltage value according to the charging protocol and received control parameters can be generated (S900).
예를 들어 상기 수신된 충전 프로토콜이 기본 충전 프로토콜인 경우라면, 충전 스테이션(20)은 CC-CV 충전 프로토콜에 따라 일정한 값의 충전 전류를 생성할 수 있다. 그러나 상기 수신된 충전 프로토콜이 열화 지연 충전 프로토콜인 경우라면, 충전 스테이션(20)은 단계적으로 작아지는 전류값을 가지는 충전 전류(SOC 기반 MSCC 열화 지연 충전 프로토콜 또는 배터리 전압 기반 MSCC 열화 지연 충전 프로토콜)를 생성하거나, 일정한 값을 가지는 펄스 형태로 변조된 전류값 또는 전압값을 가지는 충전 전류(CCCF-PC 열화 지연 충전 프로토콜, CCVF-PC 열화 지연 충전 프로토콜, VCCF-PC 열화 지연 충전 프로토콜, DVV-PC 열화 지연 충전 프로토콜 또는 VFV-PC 열화 지연 충전 프로토콜)를 생성할 수 있다. 그리고 생성된 충전 전류를 전기차(30)에 공급할 수 있다(S902 및, 도 7의 S712 단계). For example, if the received charging protocol is a basic charging protocol, the charging station 20 may generate a charging current of a constant value according to the CC-CV charging protocol. However, if the received charging protocol is a degradation delay charging protocol, the charging station 20 uses a charging current (SOC-based MSCC degradation delay charging protocol or battery voltage-based MSCC degradation delay charging protocol) with a gradually decreasing current value. A charging current with a current or voltage value generated or modulated in the form of a pulse with a constant value (CCCF-PC deterioration delayed charging protocol, CCVF-PC deterioration delayed charging protocol, VCCF-PC deterioration delayed charging protocol, DVV-PC deterioration Delayed charging protocol or VFV-PC degradation delayed charging protocol) can be created. And the generated charging current can be supplied to the electric vehicle 30 (steps S902 and S712 of FIG. 7).
그리고 생성된 충전 전류가 전기차(30)에 공급되면, 충전 스테이션(20)은 전기차(30) 배터리의 상태를 체크할 수 있다(S904). 그리고 체크된 배터리의 상태가 현재 충전 프로토콜에 따른 충전 모드 전환 조건을 충족시키는지 여부를 체크할 수 있다(S906). And when the generated charging current is supplied to the electric vehicle 30, the charging station 20 can check the state of the battery of the electric vehicle 30 (S904). Additionally, it is possible to check whether the status of the checked battery satisfies the charging mode conversion conditions according to the current charging protocol (S906).
일 예로 상기 충전 모드 전환 조건은, CV(Constant Voltage) 모드로의 전환을 위한 조건일 수 있다. 이 경우 CC-CV 방식의 충전 프로토콜이나, SOC 기반 MSCC 방식의 열화 지연 충전 프로토콜, 그리고 CCCF-PC 방식, CCVF-PC 방식 및, VCCF-PC 방식의 열화 지연 충전 프로토콜은 배터리의 전압이 기 설정된 전압에 도달하는지 여부가 상기 충전 모드 전환 조건일 수 있다. For example, the charging mode conversion condition may be a condition for conversion to CV (Constant Voltage) mode. In this case, the CC-CV charging protocol, the SOC-based MSCC method's degradation delay charging protocol, and the CCCF-PC method, CCVF-PC method, and VCCF-PC method's degradation delay charging protocol, the battery voltage is set to a preset voltage. Whether or not is reached may be the charging mode conversion condition.
반면 배터리 전압 기반 MSCC 방식의 열화 지연 충전 프로토콜, 또는 전류 대신 전압을 펄스 형태로 변조하는 DVV-PC 열화 지연 충전 프로토콜 또는 VFV-PC 열화 지연 충전 프로토콜의 경우 충전 시간이나 충전 상태(SOC) 등에 따른 충전 모드 전환 조건을 가질 수 있다. On the other hand, in the case of battery voltage-based MSCC type degradation delay charging protocol, DVV-PC degradation delay charging protocol that modulates voltage in pulse form instead of current, or VFV-PC degradation delay charging protocol, charging according to charging time or state of charge (SOC), etc. There may be a mode switching condition.
그리고 상기 S906 단계의 체크 결과 충전 모드 전환 조건이 달성되면, 충전 스테이션(20)은 CV 모드로 전환하여 충전 전류의 크기를 점차 감소시킬 수 있다(908). 그리고 배터리 충전 종료 조건의 충족여부를 판별할 수 있다(S910). 여기서 상기 배터리 충전 종료 조건은 배터리 충전 상태(SOC) 또는 충전 시간 등 다양하게 설정될 수 있다. 그리고 상기 S910 단계의 판별 결과 배터리의 충전 종료 조건이 충족되면, 충전 스테이션(20)은 배터리의 충전을 종료할 수 있다. 그러면 배터리 충전 전류의 공급이 종료될 수 있다(S912).If the charging mode switching condition is met as a result of the check in step S906, the charging station 20 can switch to the CV mode and gradually reduce the amount of charging current (908). And it can be determined whether the battery charging termination conditions are met (S910). Here, the battery charging termination condition can be set in various ways, such as battery state of charge (SOC) or charging time. And, if the battery charging termination condition is met as a result of the determination in step S910, the charging station 20 may terminate the charging of the battery. Then, the supply of battery charging current may be terminated (S912).
도 10은, 상기 도 7의 동작 과정 중, 배터리의 충전 상태에 따른 배터리 상태 정보를 충전 관제 서버(10)에 전송하는 전기차(30)의 동작 과정을 보다 자세하게 도시한 흐름도이다. FIG. 10 is a flowchart illustrating in more detail the operation process of the electric vehicle 30 that transmits battery state information according to the charging state of the battery to the charging control server 10 during the operation process of FIG. 7.
도 10을 참조하여 살펴보면, 전기차(30)는 충전 스테이션(20)으로부터 배터리의 충전을 위한 충전 전류가 공급되면, 상기 충전 전류가 공급되는 시간 및, 공급되는 충전 전류의 전류값 및 전압값을 검출할 수 있다(S1000). 그리고 상기 충전 전류의 공급에 따른 배터리의 다양한 상태 변화를 검출 및 저장할 수 있다(S1002). Referring to FIG. 10, when charging current for charging the battery is supplied from the charging station 20, the electric vehicle 30 detects the time for which the charging current is supplied, and the current value and voltage value of the supplied charging current. You can do it (S1000). In addition, various state changes of the battery according to the supply of the charging current can be detected and stored (S1002).
일 예로 상기 S1002 단계에서 검출되는 배터리의 상태 변화는, 충전 전류가 공급되는 시간에 따른 배터리의 온도 변화 또는 배터리의 충전 상태 변화(충전량 증가량 또는 전압 증가량)일 수 있다. 또는 상기 배터리의 충전 전류의 전류값 또는 전압값에 따른 배터리의 온도 변화 또는 배터리의 충전 상태 변화(충전량 증가량 또는 전압 증가량)일 수 있다. 또는 충전 전류의 전류값 또는 전압값에 대하여 목표 전압이나 목표 충전 상태(SOC)에 도달하는데 까지 소요되는 시간일 수 있다. For example, the change in the state of the battery detected in step S1002 may be a change in the temperature of the battery or a change in the state of charge of the battery (increase in charge or voltage) depending on the time when charging current is supplied. Alternatively, it may be a change in the temperature of the battery or a change in the charging state of the battery (increase in charge or voltage) depending on the current value or voltage value of the charging current of the battery. Alternatively, it may be the time it takes to reach the target voltage or target state of charge (SOC) with respect to the current value or voltage value of the charging current.
그리고 전기차(30)는 기 설정된 배터리 충전 종료 조건이 충족되었는지 여부를 체크할 수 있다(S1004). 그리고 배터리 충전 종료 조건이 충족되지 않은 경우라면 상기 S1000 단계 내지 S1002 단계에 이르는 과정을 반복할 수 있다. 즉, 배터리 충전이 수행되는 동안, 전기차(30)는 지속적으로 배터리의 상태 변화를 검출하고 검출된 상태 변화를 저장할 수 있다. And the electric vehicle 30 can check whether the preset battery charging termination condition has been met (S1004). And if the battery charging termination condition is not met, the process from step S1000 to step S1002 may be repeated. That is, while battery charging is performed, the electric vehicle 30 can continuously detect changes in the state of the battery and store the detected state changes.
한편 상기 S1004 단계의 체크 결과 배터리 충전 종료 조건이 충족되면, 전기차(30)는 상기 검출된 배터리의 상태 변화를 포함하는 배터리 상태 정보를 생성할 수 있다(S1006). 그리고 생성된 배터리 상태 정보를 충전 관제 서버(10)에 전송할 수 있다(S1008). Meanwhile, if the battery charging end condition is met as a result of the check in step S1004, the electric vehicle 30 can generate battery state information including the detected change in the state of the battery (S1006). And the generated battery status information can be transmitted to the charging control server 10 (S1008).
이 경우 상기 배터리 상태 정보는 충전 관제 서버(10)의 배터리 관리 서버(110)에 수신 및 관리될 수 있으며, 상기 배터리 관리 서버(110)는 수신된 배터리 상태 정보에 근거하여 상기 배터리의 열화도를 산출할 수 있다. 그리고 열화도에 근거하여 상기 전기차(30)에 제공된 충전 프로토콜의 제어 파라메터들 중 적어도 하나의 값을 갱신할 수 있다.In this case, the battery status information may be received and managed by the battery management server 110 of the charging control server 10, and the battery management server 110 determines the degree of deterioration of the battery based on the received battery status information. It can be calculated. And based on the degree of deterioration, the value of at least one of the control parameters of the charging protocol provided to the electric vehicle 30 may be updated.
도 11은 충전 스테이션 관리 서버(120)에서 제공되는 펌웨어에 따라 충전기의 충전 시퀀스가 제어되는 구성을 도시한 블록도이다. 그리고 도 12는 충전 스테이션 관리 서버(120)에 의하여 충전 스테이션(20)의 펌웨어가 업데이트되는 충전 스테이션(20)의 동작 과정을 도시한 흐름도이다. FIG. 11 is a block diagram showing a configuration in which the charging sequence of the charger is controlled according to firmware provided by the charging station management server 120. And FIG. 12 is a flowchart showing the operation process of the charging station 20 in which the firmware of the charging station 20 is updated by the charging station management server 120.
도 11을 참조하여 살펴보면, 충전 스테이션(20)은 사용자 인터페이스(I/F)(260)를 구비할 수 있다. 그리고 사용자 인터페이스(260)를 통해 입력되는 사용자 정보에 따라 상기 충전 스테이션 제어부(200)가 제어될 수 있다. 또한 충전 스테이션(20)은 전기차(30)의 배터리 관리 시스템(BMS)(310)과 연결되는 펌웨어(250)를 통해 상기 전기차의 충전 시퀀스를 제어할 수 있다. 일 예로 상기 충전 시퀀스는 ISO15118에 따른 충전 시퀀스일 수 있으며, 급속 충전의 경우 IEC61851에 따른 충전 시퀀스일 수 있다. 이 경우 상기 펌웨어(250)는 적어도 하나의 충전 모듈(220)을 제어하기 위한 것일 수 있다. Referring to FIG. 11 , the charging station 20 may be provided with a user interface (I/F) 260. And the charging station control unit 200 can be controlled according to user information input through the user interface 260. Additionally, the charging station 20 can control the charging sequence of the electric vehicle 30 through firmware 250 connected to the battery management system (BMS) 310 of the electric vehicle 30. As an example, the charging sequence may be a charging sequence according to ISO15118, and in the case of fast charging, it may be a charging sequence according to IEC61851. In this case, the firmware 250 may be used to control at least one charging module 220.
한편 전기차(30)의 배터리 관리 시스템(BMS)(310)은 상기 충전 스테이션(20)의 펌웨어(250)에서 제어되는 충전 시퀀스에 따라 배터리의 OBD(On Board Device)(350)을 제어하기 위한 BMS 데이터 및 EV 데이터를 상기 OBD(350)에 제공할 수 있다. Meanwhile, the battery management system (BMS) 310 of the electric vehicle 30 is a BMS for controlling the OBD (On Board Device) 350 of the battery according to the charging sequence controlled by the firmware 250 of the charging station 20. Data and EV data can be provided to the OBD (350).
한편 상기 배터리 관리 시스템(310)은 열화 방지 충전 프로파일이 저장된 확장 모듈(311)을 구비할 수 있다. 그리고 상기 확장 모듈(311)은 충전 스테이션(20)에서 제공되는 열화 지연 충전 프로토콜에 대한 정보를 저장할 수 있으며, 상기 충전 스테이션(20)에서 제공된 열화 지연 충전 프로토콜의 정보를 열화 지연 충전 프로파일로 저장할 수 있다. 그리고 충전 스테이션(20)의 요청에 따라 열화 지연 충전 프로파일의 정보를 충전 스테이션(20)에 제공할 수 있다. Meanwhile, the battery management system 310 may include an expansion module 311 in which a deterioration prevention charging profile is stored. In addition, the expansion module 311 can store information about the degradation delay charging protocol provided by the charging station 20, and can store the information about the degradation delay charging protocol provided by the charging station 20 as a degradation delay charging profile. there is. And, upon request from the charging station 20, information on the deterioration delay charging profile may be provided to the charging station 20.
한편 상기 충전 스테이션(20)의 충전 스테이션 제어부(200)는 상기 전기차(30)의 확장 모듈(311)로부터 열화 지연 충전 프로파일의 정보를 수신할 수 있다. 그리고 수신된 열화 지연 충전 프로파일에 따라 특정 열화 지연 충전 프로토콜에 따른 열화 지연 충전이 이루어지도록 펌웨어(250)를 제어할 수 있다. 그러면 펌웨어(250)는 충전 스테이션 제어부(200)의 열화 지연 충전 제어에 따라 충전 시퀀스를 제어하여 전기차(30)의 배터리가 충전되도록 할 수 있다. Meanwhile, the charging station control unit 200 of the charging station 20 may receive information about the deterioration delay charging profile from the expansion module 311 of the electric vehicle 30. In addition, the firmware 250 can be controlled so that degradation delay charging is performed according to a specific degradation delay charging protocol according to the received degradation delay charging profile. Then, the firmware 250 can control the charging sequence according to the deterioration delay charging control of the charging station control unit 200 so that the battery of the electric vehicle 30 is charged.
여기서 상기 펌웨어(250)는 충전 스테이션 관리 서버(120)에 의해 제공될 수 있다. 또한 충전 스테이션 관리 서버(120)에 의해 OTA(Over The Air) 등의 방식으로 업데이트될 수 있다. Here, the firmware 250 may be provided by the charging station management server 120. Additionally, it may be updated by the charging station management server 120 using a method such as OTA (Over The Air).
도 12는 상기 충전 스테이션(20)의 펌웨어(250)가 충전 스테이션 관리 서버(120)에 의해 업데이트되는 구성을 도시한 것이다. FIG. 12 shows a configuration in which the firmware 250 of the charging station 20 is updated by the charging station management server 120.
도 12를 참조하여 살펴보면, 먼저 충전 스테이션(20)은 충전 스테이션 관리 서버(120)의 요청에 따라 현재 설치된 펌웨어(250)의 버전(version)을 체크할 수 있다. 그리고 체크된 펌웨어의 버전 정보를 충전 스테이션 관리 서버(120)에 전송할 수 있다(S1200).Referring to FIG. 12 , the charging station 20 may first check the version of the currently installed firmware 250 according to a request from the charging station management server 120. And the version information of the checked firmware can be transmitted to the charging station management server 120 (S1200).
그러면 상기 충전 스테이션 관리 서버(120)는 수신된 펌웨어(250)의 버전 정보에 대한 응답으로, 업데이트 버전의 펌웨어 데이터를 충전 스테이션(20)에 전송할 수 있다. 그러면 충전 스테이션(20)은 전송된 업데이트 버전의 펌웨어 데이터를 수신할 수 있다(S1202). 그리고 업데이트 버전의 펌웨어 데이터가 수신되면, 충전 스테이션(20)은 충전 모듈(220)의 동작을 정지시킬 수 있다(S1204). 그리고 충전 모듈(의 동작이 정지된 상태에서 상기 업데이트 버전의 펌웨어 데이터에 근거하여, 상기 펌웨어(250)를 업데이트할 수 있다(S1206). Then, the charging station management server 120 may transmit updated version firmware data to the charging station 20 in response to the received version information of the firmware 250. Then, the charging station 20 can receive the transmitted updated version of firmware data (S1202). And when firmware data of the updated version is received, the charging station 20 may stop the operation of the charging module 220 (S1204). And while the operation of the charging module is stopped, the firmware 250 can be updated based on the firmware data of the updated version (S1206).
그리고 펌웨어의 업데이트가 완료되면, 충전 모듈(220)을 리셋 및 업데이트된 펌웨어의 버전을 확인할 수 있다(S1208). 이 경우 상기 충전 스테이션 제어부(200)는 확인된 펌웨어의 버전을 충전 스테이션 관리 서버(120)에 전송할 수 있다. 따라서 충전 스테이션 관리 서버(120)는 수신된 펌웨어의 버전을 체크하여, 상기 충전 스테이션(20)의 펌웨어(250) 업데이트 상태를 확인할 수 있다.And when the firmware update is completed, the charging module 220 can be reset and the updated firmware version can be checked (S1208). In this case, the charging station control unit 200 may transmit the confirmed firmware version to the charging station management server 120. Accordingly, the charging station management server 120 can check the update status of the firmware 250 of the charging station 20 by checking the version of the received firmware.
한편 상술한 설명에서는 배터리의 충전 중에 수집되는 배터리의 상태 정보를 이용하여 배터리의 열화 상태를 판별하는 구성을 설명하였다. 그러나 상기 배터리의 충전 상태 뿐만 아니라 배터리의 방전 상태에 따라 상기 배터리의 열화 상태를 판별할 수도 있음은 물론이다. 이 경우 전기차(30)의 배터리 상태 정보 수집부(330)는 전기차(30)의 운행 등 배터리의 방전 시에 방전되는 배터리의 상태 정보를 더 수집하여 충전 관제 서버(10)로 전송할 수 있다. 그러면 충전 관제 서버(10)는 수신된 배터리 상태 정보(배터리 방전 상태 정보)에 근거하여 배터리의 열화 상태를 갱신하고, 갱신된 배터리 열화 상태에 따라 상기 전기차(30)의 차랑 식별 정보에 연관되게 저장된 열화 지연 충전 프로토콜의 제어 파라메터들을 갱신할 수 있다. 그리고 갱신된 제어 파라메터들은, 차후 전기차(30) 배터리의 충전 시에 사용되는 상기 열화 지연 충전 프로토콜에 적용될 수 있다.Meanwhile, in the above description, a configuration for determining the deterioration state of the battery using battery state information collected during battery charging was explained. However, of course, the deterioration state of the battery can be determined based on not only the state of charge of the battery but also the state of discharge of the battery. In this case, the battery state information collection unit 330 of the electric vehicle 30 may further collect the state information of the discharged battery when the battery is discharged, such as while driving the electric vehicle 30, and transmit it to the charging control server 10. Then, the charging control server 10 updates the deterioration state of the battery based on the received battery state information (battery discharge state information), and stores the battery information stored in association with the vehicle identification information of the electric vehicle 30 according to the updated battery deterioration state. The control parameters of the degradation delay charging protocol can be updated. And the updated control parameters can be applied to the degradation delay charging protocol used when charging the battery of the electric vehicle 30 in the future.
전술한 본 발명은, 프로그램이 기록된 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체는, 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체의 예로는, HDD(Hard Disk Drive), SSD(Solid State Disk), SDD(Silicon Disk Drive), ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장 장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 따라서 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.The present invention described above can be implemented as computer-readable code on a program-recorded medium. Computer-readable media includes all types of recording devices that store data that can be read by a computer system. Examples of computer-readable media include HDD (Hard Disk Drive), SSD (Solid State Disk), SDD (Silicon Disk Drive), ROM, RAM, CD-ROM, magnetic tape, floppy disk, optical data storage device, etc. This also includes those implemented in the form of carrier waves (e.g., transmission via the Internet). Accordingly, the above detailed description should not be construed as restrictive in all respects and should be considered illustrative. The scope of the present invention should be determined by reasonable interpretation of the appended claims, and all changes within the equivalent scope of the present invention are included in the scope of the present invention.

Claims (13)

  1. 적어도 하나의 충전 스테이션을 관리 및 제어하며, 전기차 또는 충전 스테이션 중 적어도 하나로부터 차량 식별 정보를 수신하고, 수신된 차량 식별 정보에 대응하는 배터리 모델을 식별하며, 식별된 배터리 모델에 따른 복수의 열화 지연 충전 프로토콜 중 어느 하나가 결정되면, 결정된 열화 지연 충전 프로토콜에 따른 방식으로 상기 배터리가 충전되도록 상기 충전 스테이션을 관제하는 충전 스테이션 관리 서버; 및Manage and control at least one charging station, receive vehicle identification information from at least one of the electric vehicle or the charging station, identify a battery model corresponding to the received vehicle identification information, and determine a plurality of degradation delays according to the identified battery model. When one of the charging protocols is determined, a charging station management server that controls the charging station to charge the battery in a manner according to the determined degradation delay charging protocol; and
    각각의 서로 다른 배터리 모델에 대응하는 복수의 열화 지연 충전 프로토콜에 관련된 정보를 포함하며, 상기 식별된 배터리 모델에 따라 상기 복수의 열화 지연 충전 프로토콜 중 어느 하나를 결정 및, 결정된 열화 지연 프로토콜에 관련된 정보를 상기 충전 스테이션 관리 서버에 송신하는 배터리 관리 서버를 포함하는 것을 특징으로 하는 충전 관제 서버.Contains information related to a plurality of degradation delay charging protocols corresponding to each different battery model, determining one of the plurality of degradation delay charging protocols according to the identified battery model, and information related to the determined degradation delay protocol. A charging control server comprising a battery management server that transmits to the charging station management server.
  2. 제1항에 있어서, 상기 충전 스테이션 관리서버는, The method of claim 1, wherein the charging station management server,
    상기 배터리의 충전을 위해 상기 충전 스테이션에 공된 상기 어느 하나의 열화 지연 충전 프로토콜을 저장 및 관리하고, 상기 전기차의 차량 식별 정보와 상기 배터리의 배터리 식별 정보, 상기 전기차의 사용자 정보나 결제 수단 정보 중 적어도 하나를 포함하는 정보를 관리하며,Store and manage any one of the degradation delay charging protocols provided to the charging station for charging the battery, and store and manage at least one of vehicle identification information of the electric vehicle, battery identification information of the battery, user information of the electric vehicle, and payment method information. Manages information containing one,
    상기 배터리 관리 서버는,The battery management server,
    상기 배터리의 상태 정보를 수집하여 상기 배터리의 열화도를 판별하고, 판별된 열화도에 따라 상기 어느 하나의 열화 지연 충전 프로토콜에 관련된 제어 파라메터들을 갱신, 및 갱신된 제어 파라메터들을 상기 결정된 열화 지연 충전 프로토콜에 관련된 정보로서 상기 충전 스테이션 관리 서버에 송신하는 것을 특징으로 하는 충전 관제 서버.Collect state information of the battery to determine the degree of degradation of the battery, update control parameters related to one of the degradation delay charging protocols according to the determined degree of degradation, and set the updated control parameters to the determined degradation delay charging protocol. A charging control server that transmits information related to the charging station to the charging station management server.
  3. 제2항에 있어서, 상기 배터리의 상태 정보는, The method of claim 2, wherein the battery status information is:
    기 설정된 목표 전압까지 충전에 소요되는 충전 시간, 충전 전류의 크기에 따른 배터리 충전 상태, 상기 충전 시간 또는 충전 전류에 따른 배터리 전압 증가량, 및 상기 충전 시간 또는 충전 전류에 따른 배터리 온도 변화 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 충전 관제 서버.At least one of the charging time required to charge to a preset target voltage, the battery charging state according to the size of the charging current, the amount of battery voltage increase according to the charging time or charging current, and the battery temperature change according to the charging time or charging current. A charging control server comprising:
  4. 제2항에 있어서, 상기 복수의 열화 지연 충전 프로토콜은, The method of claim 2, wherein the plurality of degradation delay charging protocols are:
    점차적으로 전류값이 감소되도록 충전 시퀀스를 제어하는 MSCC-CV(Multi-stage Constant Current - Constant Voltage) 방식의 충전 프로토콜 또는 듀티 사이클(duty cycle)에 따른 공급기(charge duty) 및 휴지기(rest duty)에 따라 충전 전류 또는 충전 전압을 펄스 형태로 변조하여 상기 배터리에 공급하는 PC(Pulse Charging) 방식의 충전 프로토콜임을 특징으로 하는 충전 관제 서버.MSCC-CV (Multi-stage Constant Current - Constant Voltage) charging protocol that controls the charging sequence so that the current value is gradually reduced, or charge duty and rest duty according to the duty cycle. A charging control server characterized in that it is a PC (Pulse Charging) type charging protocol that modulates charging current or charging voltage in the form of a pulse and supplies it to the battery.
  5. 제4항에 있어서, According to paragraph 4,
    상기 제어 파라메터는, The control parameters are,
    열화 지연 충전 프로토콜의 종류에 따라 다르며, Depends on the type of degradation delay charging protocol,
    상기 배터리 관리 서버는,The battery management server,
    상기 열화 지연 충전 프로토콜이 상기 MSCC-CV 방식의 충전 프로토콜인 경우, 충전 전류의 크기가 감소되는 각 단계(stage)의 개수, 상기 단계의 전환 조건, 각 단계 별 최대 전류값 중 적어도 하나를 상기 제어 파라메터로서 상기 충전 스테이션 관리 서버에 전송하고,When the degradation delay charging protocol is the MSCC-CV charging protocol, at least one of the number of stages in which the magnitude of the charging current is reduced, the transition conditions of the stages, and the maximum current value for each stage is controlled. Sent to the charging station management server as a parameter,
    상기 열화 지연 충전 프로토콜이 상기 PC 방식의 충전 프로토콜인 경우, 펄스 형태로 공급되는 충전 전류 또는 충전 전압의 주파수(frequency), 상기 펄스 형태로 공급되는 충전 전류 또는 충전 전압의 듀티 사이클, 상기 공급기와 휴지기에 대응하는 시간값들 및, 상기 공급기와 휴지기에 공급되는 충전 전류 또는 충전 전압의 크기 중 적어도 하나를 상기 제어 파라메터로서 상기 충전 스테이션 관리 서버에 전송하는 것을 특징으로 하는 충전 관제 서버.When the degradation delay charging protocol is the PC-type charging protocol, the frequency of the charging current or charging voltage supplied in pulse form, the duty cycle of the charging current or charging voltage supplied in pulse form, and the supply and rest periods. A charging control server, characterized in that transmitting at least one of the time values corresponding to and the magnitude of the charging current or charging voltage supplied to the supply and the idle period as the control parameter to the charging station management server.
  6. 제2항에 있어서, 상기 충전 스테이션 관리 서버는, The method of claim 2, wherein the charging station management server,
    상기 배터리 관리 서버에서 갱신된 제어 파라메터들을 상기 배터리 관리 서버로부터 수신 및, 수신된 제어 파라메터들과 상기 어느 하나의 열화 지연 충전 프로토콜에 대한 정보를 상기 차량 식별 정보에 연관하여 저장하는 것을 특징으로 하는 충전 관제 서버.Charging, characterized in that receiving updated control parameters from the battery management server and storing the received control parameters and information about one of the degradation delay charging protocols in association with the vehicle identification information. Control server.
  7. 제6항에 있어서, According to clause 6,
    상기 충전 스테이션 관리 서버는, The charging station management server,
    상기 전기차와 상기 충전 스테이션이 기 설정된 조건을 만족하는 경우, 상기 차량 식별 정보에 연관되어 저장된 상기 어느 하나의 열화 지연 충전 프로토콜의 정보와 상기 제어 파라메터들의 정보를 상기 충전 스테이션에 전송하며, When the electric vehicle and the charging station satisfy preset conditions, transmitting information on one of the degradation delay charging protocols and the control parameters stored in association with the vehicle identification information to the charging station,
    상기 기 설정된 조건은, The preset conditions are:
    상기 배터리의 충전 시작에 관련된 조건으로, 상기 전기차의 충전 단자와 상기 충전 스테이션의 공급 단자의 결합 여부 또는 상기 전기차가 상기 충전 스테이션에 대응하는 일 영역에 진입하였는지 여부에 따라 충족 여부가 결정되는 것을 특징으로 하는 충전 관제 서버.As a condition related to starting charging of the battery, whether or not it is met is determined depending on whether the charging terminal of the electric vehicle and the supply terminal of the charging station are coupled or whether the electric vehicle enters an area corresponding to the charging station. Charging control server.
  8. 제2항에 있어서, According to paragraph 2,
    상기 충전 스테이션 관리 서버는, The charging station management server,
    상기 충전 스테이션을 경유하여 또는 전기차 로부터 직접, 상기 열화 지연 충전 프로토콜에 따른 배터리의 충전을 위해 설치된 상기 전기차의 확장 모듈과 통신 연결이 가능한지 여부에 따라, 상기 배터리에 적용가능한 열화 지연 충전 프로토콜이 있는지 여부를 판별하는 것을 특징으로 하는 전기차 충전 제어 시스템.Whether there is a degradation delay charging protocol applicable to the battery, depending on whether a communication connection is possible with an expansion module of the electric vehicle installed for charging the battery according to the degradation delay charging protocol, via the charging station or directly from the electric vehicle. An electric vehicle charging control system characterized by determining.
  9. 제1항에 있어서, 상기 차량 식별 정보는, The method of claim 1, wherein the vehicle identification information is:
    상기 전기차의 통신부 식별 정보(EVCC ID(Electric Vehicle Communication Controller) ID), 상기 전기차의 차량 번호, 상기 전기차의 소유자 정보, 특정 결제 수단의 정보 중 어느 하나임을 특징으로 하는 충전 관제 서버.A charging control server, characterized in that it is any one of communication unit identification information (EVCC ID (Electric Vehicle Communication Controller) ID) of the electric vehicle, vehicle number of the electric vehicle, owner information of the electric vehicle, and information of a specific payment method.
  10. 제1항에 있어서, 상기 충전 스테이션 관리 서버는, The method of claim 1, wherein the charging station management server,
    상기 복수의 열화 지연 충전 프로토콜 중 상기 식별된 배터리 모델에 적용 가능한 프로토콜이 없는 경우, CC-CV(Constant Current - Constant Voltage) 충전 프로토콜에 따라 충전 스테이션이 배터리를 충전하도록 상기 CC-CV 프로토콜의 정보를 상기 충전 스테이션에 송신하는 것을 특징으로 하는 충전 관제 서버.If there is no protocol applicable to the identified battery model among the plurality of degradation delay charging protocols, the information of the CC-CV protocol is used to enable the charging station to charge the battery according to the CC-CV (Constant Current - Constant Voltage) charging protocol. A charging control server, characterized in that it transmits to the charging station.
  11. 제2항에 있어서, 상기 배터리 관리 서버는, The method of claim 2, wherein the battery management server,
    상기 배터리가 방전될 때의 배터리 상태 정보를 더 수집하고, 수집된 배터리 방전 상태 정보에 근거하여 상기 배터리의 열화도를 판별 및, 판별된 열화도에 따라 상기 제어 파라메터들을 갱신하는 것을 특징으로 하는 충전 관제 서버.Charging characterized by further collecting battery status information when the battery is discharged, determining the degree of deterioration of the battery based on the collected battery discharge state information, and updating the control parameters according to the determined degree of deterioration. Control server.
  12. 제1항에 있어서, 상기 충전 스테이션 관리 서버는, The method of claim 1, wherein the charging station management server,
    상기 차량 식별 정보에 대응하는 전기차의 배터리가, 상기 복수의 열화 지연 충전 프로토콜 중 특정 열화 지연 충전 프로토콜에 따라 충전된 이력이 있는 경우, 상기 특정 열화 지연 충전 프로토콜의 정보 및 상기 특정 열화 지연 충전 프로토콜의 제어 파라메터들을 상기 충전 스테이션에 전송하는 것을 특징으로 하는 충전 관제 서버.If the battery of the electric vehicle corresponding to the vehicle identification information has a history of being charged according to a specific degradation delay charging protocol among the plurality of degradation delay charging protocols, the information of the specific degradation delay charging protocol and the information of the specific degradation delay charging protocol A charging control server that transmits control parameters to the charging station.
  13. 제1항에 있어서, 상기 충전 스테이션 관리 서버는, The method of claim 1, wherein the charging station management server,
    상기 충전 스테이션이 지원 가능한 적어도 하나의 열화 지연 충전 프로토콜을 판별하고, Determine at least one degradation delay charging protocol that the charging station can support,
    상기 차량 식별 정보에 대응하는 전기차의 배터리 모델에 적용 가능한 적어도 하나의 열화 지연 충전 프로토콜과, 상기 충전 스테이션이 지원 가능한 적어도 하나의 열화 지연 충전 프로토콜을 비교한 결과에 근거하여 어느 하나의 열화 지연 충전 프로토콜의 정보 또는 CC-CV 충전 프로토콜의 정보를 상기 충전 스테이션에 송신하는 것을 특징으로 하는 충전 관제 서버.One degradation delay charging protocol based on the result of comparing at least one degradation delay charging protocol applicable to the battery model of the electric vehicle corresponding to the vehicle identification information and at least one degradation delay charging protocol supportable by the charging station. A charging control server that transmits information of or CC-CV charging protocol information to the charging station.
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