WO2024096272A1

WO2024096272A1 - 전기자동차의 충전 시간 단축을 위한 충전전류 제어 방법

Info

Publication number: WO2024096272A1
Application number: PCT/KR2023/012026
Authority: WO
Inventors: 안효성
Original assignee: 씨에스테크놀로지 주식회사
Priority date: 2022-11-04
Filing date: 2023-08-14
Publication date: 2024-05-10
Also published as: KR102508333B1

Abstract

본 발명에 따른 전기자동차의 충전 시간 단축을 위한 충전전류 제어 방법은 전기자동차의 충전 전압 및 제1 실제 충전 전류를 모니터링하는 단계, 상기 전기자동차의 제1 실제 충전 전류를 전기자동차 충전기에서 공급 가능한 기준 전류와 비교하는 단계, 상기 전기자동차의 제1 실제 충전 전류와 상기 전기자동차 충전기의 기준 전류가 상이한 경우, 상기 전기자동차에 충전 전류를 공급하는 상기 전기자동차 충전기의 제1 충전 허용 전류를 소정값 만큼 변화시키는 단계, 그리고 상기 소정값 만큼 변화된 제2 충전 허용 전류를 상기 전기자동차에 전송하고, 상기 제2 충전 허용 전류에 따른 상기 전기자동차의 제2 실제 충전 전류를 측정하여 상기 기준 전류와 비교하는 단계를 포함한다. 이를 통해서, 본 발명은 전기자동차의 충전 시간을 단축시키고, 전기자동차 충전기의 충전 효율을 향상시켜 충전시설 부족에 따른 문제를 해결할 수 있는 효과를 제공한다.

Description

전기자동차의 충전 시간 단축을 위한 충전전류 제어 방법

본 발명은 전기자동차의 충전 시간을 단축시키고 전기자동차 충전기의 충전 효율을 향상시킬 수 있는 전기자동차의 충전 시간 단축을 위한 충전전류 제어 방법 에 관한 것이다.

최근 환경문제가 지속적으로 대두되고 있는 추세에서 탄소중립 실현 정책과 대기 환경 오염에 대한 범국민적인 인식증가 및 고유가에 따라 전기자동차에 대한 수요가 급격히 증대되고 있는 상황이다.

또한, 최근에는 전기자동차의 수요 증대에 따라 전기자동차의 충전기 보급 또한 급격하게 증가하고 있다.

하지만, 최근에는 전기자동차의 베터리 용량이 커졌고 이로 인해서 전기자동차의 충전 시간이 더욱 길어지는 문제점이 발생하고 있다. 그리고, 최근에는 전기자동차의 충전 시간을 단축하기 위해 전기자동차 충전기의 공급 전력 용량을 증가 시키고 있으나, 차종별로 다른 충전전력의 차이로 인해서 공급 전력의 100%를 활용하지 못하고 있는 실정이다.

이로 인해서 전기자동차의 충전 시간이 길어짐에 따라 충전기의 점유 시간이 증가하여 이웃 간에 불화가 발생하고, 충전사업자 입장에서도 전기자동차 충전기의 점유시간 증가에 따라 충전 수익률이 감소하는 어려움이 있다.

따라서, 최근에는 전기 자동차의 충전 시간을 단축할 수 있는 방안이 필요한 실정이다.

이 배경기술 부분에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 증진하기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.

본 발명은 전기자동차의 실제 충전 전류를 모니터링하여 전기자동차 충전기의 기준 전류와 비교하고, 비교 결과를 기초로 전기자동차 충전기에서 전기자동차로 전달하는 충전 허용 전류를 조절하며, 전기자동차의 실제 충전 전류와 전기자동차 충전기의 기준 전류의 차이가 설정값 이내가 될 때까지 반복하여 전기자동차의 충전 시간을 단축시킬 수 있는 충전전류 제어 방법을 제안하고자 한다.

본 발명의 전기자동차의 충전 시간 단축을 위한 충전전류 제어 방법은 전기자동차의 충전 전압 및 제1 실제 충전 전류를 모니터링하는 단계, 상기 전기자동차의 제1 실제 충전 전류를 전기자동차 충전기에서 공급 가능한 기준 전류와 비교하는 단계, 상기 전기자동차의 제1 실제 충전 전류와 상기 전기자동차 충전기의 기준 전류가 상이한 경우, 상기 전기자동차에 충전 전류를 공급하는 상기 전기자동차 충전기의 제1 충전 허용 전류를 소정값 만큼 변화시키는 단계, 그리고 상기 소정값 만큼 변화된 제2 충전 허용 전류를 상기 전기자동차에 전송하고, 상기 제2 충전 허용 전류에 따른 상기 전기자동차의 제2 실제 충전 전류를 측정하여 상기 기준 전류와 비교하는 단계를 포함한다.

상기 제1 충전 허용 전류를 소정값 만큼 변화시키는 단계는, 상기 전기자동차의 제1 실제 충전 전류가 상기 전기자동차 충전기의 기준 전류 보다 작은 경우, 상기 전기자동차 충전기의 제1 충전 허용 전류를 소정값 만큼 증가시키는 단계를 포함할 수 있다.

상기 제1 충전 허용 전류를 소정값 만큼 변화시키는 단계는, 상기 전기자동차의 제1 실제 충전 전류가 상기 전기자동차 충전기의 기준 전류 보다 큰 경우, 상기 전기자동차 충전기의 제1 충전 허용 전류를 소정값 만큼 감소시키는 단계를 포함할 수 있다.

상기 전기자동차의 제2 실제 충전 전류를 측정하여 상기 기준 전류와 비교하는 단계는, 상기 제1 실제 충전 전류와 상기 제2 실제 충전 전류의 차이인 제1 전류 변화량을 계산하고, 상기 제1 충전 허용 전류와 제2 충전 허용 전류의 차이인 제2 전류 변화량을 계산하며, 상기 제1 변화량과 상기 제2 변화량을 이용하여 제3 충전 허용 전류를 연산하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 제3 충전 허용 전류를 연산하는 단계는, 상기 기준 전류와 제2 실제 충전 전류의 전류 차이값을 계산하는 단계, 그리고 실제 충전 전류의 제1 전류 변화량을 충전 허용 전류의 제2 전류 변화량으로 나누어 전류 변화량비를 계산하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 제3 충전 허용 전류를 연산하는 단계는, 상기 전류 차이값을 상기 전류 변화량비로 나누어 제3 전류 변화량을 도출하며, 상기 제3 전류 변화량을 상기 제2 충전 허용 전류와 합산하여 제3 충전 허용 전류를 연산하는 단계를 더 포함할 수 있다.

상기 전기자동차 충전기의 상기 제3 충전 허용 전류를 상기 전기자동차에 전송하고, 상기 전기자동차의 실제 충전 전류와 상기 전기자동차 충전기의 기준 전류의 차이가 설정값 이내가 될 때까지 상기 단계들을 반복하는 단계를 더 포함할 수 있다.

상기 충전 전압 및 제1 실제 충전 전류를 모니터링하는 단계는, 상기 전기자동차의 충전 전압이 기설정된 정격 전압 이내일 수 있다.

상기 전기자동차 충전기의 충전 허용 전류는, 상기 전기자동차 충전기에서 상기 전기자동차로 전달하는 충전 허용 전류의 전류값을 포함하며, 상기 전기 자동차는 상기 충전 허용 전류의 전류값을 초과하여 상기 전기자동차 충전기로부터 충전 전류를 인출하지 못할 수 있다.

본 발명에 따르면, 전기자동차의 충전 전압 및 제1 실제 충전 전류를 모니터링하고, 전기자동차의 제1 실제 충전 전류와 전기자동차 충전기의 기준 전류를 비교하여 전기자동차에 충전 전류를 공급하는 전기자동차 충전기의 제1 충전 허용 전류를 소정값 만큼 변화시키며, 소정값 만큼 변화된 제2 충전 허용 전류를 전기자동차에 전송한 후 전기자동차의 제2 실제 충전 전류를 변화시켜 전기자동차가 공급 가능한 최대 전류인 기준 전류로 전기자동차를 충전시킴으로써, 전기자동차의 충전 시간을 효과적으로 단축시키고, 전기자동차 충전기를 사용하는 사용자 편의를 증대시킬 수 있는 환경을 제공한다.

또한, 본 발명은 전기자동차에서 충전되는 충전 전류가 전기자동차 충전기에서 공급 가능한 기준 전류에 미치지 못할 때 전기자동차 충전기의 충전 허용 전류를 제어하여 전기자동차의 실제 충전 전류와 전기자동차 충전기의 기준 전류의 차이를 최소화함으로써, 전기자동차 충전기의 충전 효율을 향상시키고 전기자동차의 충전 시간을 단축할 수 있는 환경을 제공한다.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 전기자동차의 충전 시간 단축을 위한 충전전류 제어 시스템의 개략적인 구성을 나타낸 도면이다.

도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 전기자동차의 충전 시간 단축을 위한 충전 전류 제어 장치의 구성을 간략히 도시한 도면이다.

도 3은 본 발명의 한 실시예에 따라 전기자동차의 실제 충전 전류와 전기자동차 충전기의 기준 전류를 비교하고, 비교 결과에 따라 전기자동차 충전기의 충전 허용 전류를 변화시켜 전기자동차를 충전하는 과정을 간략히 도시한 흐름도이다.

도 4는 본 발명의 한 실시예에 따라 전기자동차의 실제 충전 전류와 전기자동차 충전기의 기준 전류를 비교하여 전기자동차 충전기의 충전 허용 전류를 변화시키는 과정을 간략히 도시한 흐름도이다.

도 5는 본 발명의 한 실시예에 따라 전기자동차의 실제 충전 전류와 전기자동차 충전기의 기준 전류를 비교하여 전기자동차 충전기의 충전 허용 전류를 변화시키고, 실제 충전 전류의 전류 변화량과 충전 허용 전류의 전류 변화량을 이용하여 최적의 충전 허용 전류를 도출하는 과정을 간략히 도시한 흐름도이다.

도 6은 본 발명의 한 실시예에 따라 전기자동차 충전기의 충전 허용 전류를 제어하여 전기자동차의 실제 충전 전류가 전기자동차 충전기의 기준 전류에 가깝게 충전되도록 제어하는 예를 도시한 도면이다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부", "…기", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

이제 도 1 내지 도 6을 참고하여 본 발명의 한 실시예에 따른 전기자동차의 충전 시간 단축을 위한 충전전류 제어 방법에 대하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 전기자동차의 충전 시간 단축을 위한 충전전류 제어 시스템의 개략적인 구성을 나타낸 도면이다. 이때, 전기자동차의 충전 시간 단축을 위한 충전전류 제어 시스템(10)은 본 발명의 실시예에 따른 설명을 위해 필요한 개략적인 구성만을 도시할 뿐 이러한 구성에 국한되는 것은 아니다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 전기자동차의 충전 시간 단축을 위한 충전전류 제어 시스템(10)은 전기자동차(30)의 실제 충전 전류를 모니터링하여 전기자동차 충전기(20)의 기준 전류와 비교하고, 전기자동차 충전기(20)에서 전기자동차(30)로 전달하는 충전 허용 전류를 조절하여 전기자동차(30)의 충전 시간을 단축시킬 수 있는 시스템을 포함한다.

예를 들어, 전기자동차 충전기(20)는 전기자동차(30)에 정상적인 범위 내의 전압 및 전류를 인가하였으나, 전기자동차(30)에서 충전되는 실제 충전 전류가 전기자동차 충전기(20)에서 공급 가능한 기준 전류에 미치지 못할 수 있다.

완속충전기의 경우, 입력 전원에 220V 미만의 전압이 인가되면 충전 전류가 전압에 비례하여 감소하고, 일반적으로 선로 상태, 온도 등의 환경적인 요인으로 220V 이하의 전압이 인가될 수 있다. 그리고, 전기자동차(30)는 전기자동차 충전기(20)에서 보내는 충전 허용 전류보다 인위적으로 낮추어 전류를 인출하고, 이는 차종별로 그 정도가 다를 수 있다.

이때, 본 발명의 한 실시예에 따른 전기자동차의 충전 시간 단축을 위한 충전 전류 제어 장치(100)는 전기자동차(30)의 충전 전압 및 제1 실제 충전 전류를 모니터링하고, 전기자동차(30)의 제1 실제 충전 전류를 전기자동차 충전기(20)에서 공급 가능한 기준 전류와 비교한 후, 상기 전기자동차(30)의 제1 실제 충전 전류와 상기 전기자동차 충전기(20)의 기준 전류가 상이한 경우, 상기 전기자동차(30)에 충전 전류를 공급하는 상기 전기자동차 충전기(20)의 제1 충전 허용 전류를 소정값 만큼 변화시킬 수 있다.

즉, 본 발명의 한 실시예에 따른 전기자동차의 충전 시간 단축을 위한 충전 전류 제어 장치(100)는 전기자동차 충전기(20)의 충전 허용 전류를 제어하여 전기자동차(30)의 실제 충전 전류와 전기자동차 충전기(20)의 기준 전류 간의 차이를 최소화 하여 전기자동차(30)의 충전 시간을 단축시킬 수 있다.

이를 통해서 본 발명의 한 실시예에 따른 전기자동차의 충전 시간 단축을 위한 충전 전류 제어 장치(100)는 전기자동차(30)의 충전 시간을 단축시켜 전기자동차 충전기(20)를 사용하는 사용자들의 편의를 증대시킬 수 있으며, 친환경 전기자동차 보급 향상에 기여할 수 있는 환경을 제공한다.

도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 전기자동차의 충전 시간 단축을 위한 충전 전류 제어 장치의 구성을 간략히 도시한 도면이다. 이때, 충전전류 제어 장치(100)는 본 발명의 실시예에 따른 설명을 위해 필요한 개략적인 구성만을 도시할 뿐 이러한 구성에 국한되는 것은 아니다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 충전전류 제어 장치(100)는 제어 모듈(110), 모니터링 모듈(120), 전류 비교 모듈(130), 전류 연산 모듈(140), 충전 허용 전류 제어 모듈(150), 그리고 통신모듈(160)을 포함한다.

상기 제어 모듈(110)은 전기자동차(30)의 충전 전압 및 제1 실제 충전 전류를 모니터링하고, 전기자동차(30)의 충전 전압이 기설정된 정격 전압 이내인 경우에 전기자동차(30)의 제1 실제 충전 전류를 전기자동차 충전기(20)에서 공급 가능한 기준 전류와 비교하고, 비교 결과 상기 전기자동차(30)의 제1 실제 충전 전류와 상기 전기자동차 충전기(20)의 기준 전류가 상이한 경우, 상기 전기자동차(30)에 충전 전류를 공급하는 상기 전기자동차 충전기(20)의 제1 충전 허용 전류를 소정값 만큼 변화시킬 수 있도록 상기 각부의 동작을 제어할 수 있다.

또한, 상기 제어 모듈(110)은 소정값 만큼 변화된 제2 충전 허용 전류를 상기 전기자동차(30)에 전송하고, 상기 제2 충전 허용 전류에 따른 상기 전기자동차(30)의 제2 실제 충전 전류를 측정하는 과정을 반복하여 상기 전기자동차(30)의 충전 시간을 단축시킬 수 있는 최적의 충전 허용 전류를 도출할 수 있도록 상기 각부의 동작을 제어할 수 있다.

상기 모니터링 모듈(120)은 전기자동차(30)의 실제 충전 전압 및 제1 실제 충전 전류를 모니터링한다. 여기서, 실제 충전 전류는 전기자동차 충전기(20)에서 전기자동차(30)로 전송되는 실제 전류값을 포함하며, 전기자동차 충전기(20) 또는 전기자동차(30) 내에서 충전 전력량 계측을 통해 얻어진 값을 포함할 수 있다.

상기 전류 비교 모듈(130)은 상기 전기자동차(30)의 제1 실제 충전 전류를 전기자동차 충전기(20)에서 공급 가능한 기준 전류와 비교할 수 있다. 여기서, 기준 전류는 전기자동차 충전기가 공급 가능한 전류 값을 포함할 수 있다.

상기 전류 비교 모듈(130)은 본 발명의 한 실시예에 따라 비교부(132)를 포함할 수 있다.

상기 비교부(132)는 전기자동차 충전기(20)의 제1 충전 허용 전류에 따른 상기 전기자동차(30)의 제1 실제 충전 전류를 전기자동차 충전기(20)에서 공급 가능한 기준 전류와 비교할 수 있다.

또한, 비교부(132)는 전기자동차 충전기(20)의 상기 제2 충전 허용 전류에 따른 상기 전기자동차(30)의 제2 실제 충전 전류를 측정하여 상기 기준 전류와 비교할 수 있다.

여기서, 상기 충전 허용 전류는 상기 전기자동차 충전기(20)에서 상기 전기자동차(30)로 전달하는 충전 허용 전류의 전류값을 포함할 수 있다. 그리고, 상기 전기 자동차(30)는 상기 충전 허용 전류의 전류값을 초과하여 상기 전기자동차 충전기(20)로부터 충전 전류를 인출할 수 없다.

상기 전류 연산 모듈(140)은 상기 제1 실제 충전 전류와 상기 제2 실제 충전 전류의 차이인 제1 전류 변화량을 계산하고, 상기 제1 충전 허용 전류와 제2 충전 허용 전류의 차이인 제2 전류 변화량을 계산할 수 있다. 그리고, 상기 전류 연산 모듈(140)은 상기 제1 변화량과 상기 제2 변화량을 이용하여 제3 충전 허용 전류를 연산할 수 있다.

예를 들어, 상기 전류 연산 모듈(140)은 상기 기준 전류와 제2 실제 충전 전류의 전류 차이값을 계산할 수 있다. 그리고, 상기 전류 연산 모듈(140)은 전기자동차(30)에서 계측된 실제 충전 전류의 제1 전류 변화량을 전기자동차 충전기(20)에서 제공하는 충전 허용 전류의 제2 전류 변화량으로 나누어 전류 변화량비를 계산할 수 있다.

*그리고, 상기 전류 연산 모듈(140)은 상기 전류 차이값을 상기 전류 변화량비로 나누어 제3 전류 변화량을 도출하며, 상기 제3 전류 변화량을 상기 제2 충전 허용 전류와 합산하여 제3 충전 허용 전류를 도출할 수 있다.

상기 전류 연산 모듈(140)은 본 발명의 한 실시예에 따라 연산부(142)를 포함할 수 있다.

상기 연산부(142)는 상기 제1 실제 충전 전류와 상기 제2 실제 충전 전류의 차이인 제1 전류 변화량을 계산하고, 상기 제1 충전 허용 전류와 제2 충전 허용 전류의 차이인 제2 전류 변화량을 계산할 수 있다. 그리고, 상기 연산부(142)는 상기 기준 전류와 제2 실제 충전 전류의 전류 차이값을 계산할 수 있다.

그리고, 상기 연산부(142)는 전기자동차(30)에서 계측된 실제 충전 전류의 제1 전류 변화량을 전기자동차 충전기(20)에서 제공하는 충전 허용 전류의 제2 전류 변화량으로 나누어 전류 변화량비를 계산할 수 있다.

그리고, 상기 연산부(142)는 상기 전류 차이값을 상기 전류 변화량비로 나누어 제3 전류 변화량을 도출하며, 상기 제3 전류 변화량과 상기 제2 충전 허용 전류를 합산하여 제3 충전 허용 전류를 연산할 수 있다.

상기 전류 비교 모듈(130)의 비교 결과 상기 전기자동차(30)의 제1 실제 충전 전류와 상기 전기자동차 충전기(20)의 기준 전류가 상이한 경우, 상기 충전 허용 전류 제어 모듈(150)은 상기 전기자동차에 충전 전류를 공급하는 상기 전기자동차 충전기(20)의 충전 허용 전류를 상기 제1 충전 허용 전류에서 상기 전류 연산 모듈(140)에서 연산된 제2 충전 허용 전류 또는 제3 충전 허용 전류로 변화시킬 수 있다.

상기 충전 허용 전류 제어 모듈(150)은 상기 전기자동차(30)의 제1 실제 충전 전류가 상기 전기자동차 충전기(20)의 기준 전류 보다 작은 경우, 상기 전기자동차 충전기의 제1 충전 허용 전류를 소정값 만큼 증가시킬 수도 있다.

또한, 상기 충전 허용 전류 제어 모듈(150)은 상기 전기자동차(30)의 제1 실제 충전 전류가 상기 전기자동차 충전기(20)의 기준 전류 보다 큰 경우, 상기 전기자동차 충전기의 제1 충전 허용 전류를 소정값 만큼 감소시킬 수도 있다.

상기 통신모듈(160)은 전기자동차 충전기(20) 및 전기자동차(30)와 각종 데이터를 송수신 할 수 있다. 상기 통신모듈(160)은 상기 전기자동차(30)의 제1 실제 충전 전류 내지 제3 실제 충전 전류를 상기 전기자동차(30)로부터 수신할 수 있다. 그리고, 상기 통신 모듈(160)은 상기 제1 충전 허용 전류 내지 제3 충전 전류를 전기자동차 충전기(20) 또는 전기자동차(30)에 전송할 수 있다

예를 들어, 상기 통신모듈(160)은 소정값 만큼 변화된 충전 허용 전류를 상기 전기자동차 충전기(20) 또는 전기자동차(30)에 전송하고, 이에 따라 상기 전기자동차(30)에서 계측된 실제 충전 전류를 전기자동차 충전기(20)에 전달할 수 있다.

이와 같이, 본 발명의 한 실시예에 따른 충전전류 제어 장치(100)는 상기 전기자동차(30)의 실제 충전 전류에 따른 상기 전기자동차 충전기(20)의 최적 충전 허용 전류를 연산하여 상기 전기자동차 충전기(20) 및 전기자동차(30)에 전송하고, 상기 전기자동차(30)의 실제 충전 전류와 상기 전기자동차 충전기(20)의 기준 전류의 차이가 설정값 이내가 될 때까지 상기 단계들을 반복하여 전기자동차(30)의 충전 시간을 단축시킬 수 있는 환경을 제공한다.

도 3은 본 발명의 한 실시예에 따라 전기자동차의 실제 충전 전류와 전기자동차 충전기의 기준 전류를 비교하고, 비교 결과에 따라 전기자동차 충전기의 충전 허용 전류를 변화시켜 전기자동차를 충전하는 과정을 간략히 도시한 흐름도이다. 이때, 이하의 흐름도는 도 1 내지 도 2의 구성과 연계하여 동일한 도면부호를 사용하여 설명한다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 충전전류 제어 장치(100)는 전기자동차 충전기의 제1 허용 전류에 따른 전기자동차의 충전 전압 및 제1 실제 충전 전류를 모니터링할 수 있다(S110).

그리고, 본 발명의 한 실시예에 따른 충전전류 제어 장치(100)는 상기 전기자동차의 제1 실제 충전 전류를 전기자동차 충전기에서 공급 가능한 기준 전류와 비교할 수 있다(S120).

그리고, 본 발명의 한 실시예에 따른 충전전류 제어 장치(100)는 상기 전기자동차의 제1 실제 충전 전류가 상기 전기자동차 충전기의 기준 전류와 상이한 경우, 상기 전기자동차에 충전 전류를 공급하는 상기 전기자동차 충전기의 제2 충전 허용 전류를 연산하고, 연산된 제2 충전 허용 전류를 전기자동차 충전기 또는 전기자동차에 전송할 수 있다(S130).

그리고, 본 발명의 한 실시예에 따른 충전전류 제어 장치(100)는 상기 제2 충전 허용 전류에 따른 상기 전기자동차의 제2 실제 충전 전류를 재측정하여 상기 기준 전류와 비교할 수 있다.

또한, 본 발명의 한 실시예에 따른 충전전류 제어 장치(100)는 상기 전기자동차의 제2 실제 충전 전류가 상기 전기자동차 충전기의 기준 전류와 상이한 경우, 상기 제1 실제 충전 전류와 상기 제2 실제 충전 전류의 차이인 제1 전류 변화량을 계산하고, 상기 제1 충전 허용 전류와 제2 충전 허용 전류의 차이인 제2 전류 변화량을 계산할 수 있다(S140).

그리고, 본 발명의 한 실시예에 따른 충전전류 제어 장치(100)는 상기 제1 변화량과 상기 제2 변화량을 이용하여 최적의 제3 충전 허용 전류를 연산할 수 있다(S150).

그리고, 본 발명의 한 실시예에 따른 충전전류 제어 장치(100)는 상기 기준 전류와 제2 실제 충전 전류의 전류 차이값을 계산하고, 실제 충전 전류의 제1 전류 변화량을 충전 허용 전류의 제2 전류 변화량으로 나누어 전류 변화량비를 계산할 수 있다.

그리고, 본 발명의 한 실시예에 따른 충전전류 제어 장치(100)는 상기 전류 차이값을 상기 전류 변화량비로 나누어 제3 전류 변화량을 도출하며, 상기 제3 전류 변화량을 상기 제2 충전 허용 전류와 합산하여 제3 충전 허용 전류를 연산할 수 있다.

그리고, 본 발명의 한 실시예에 따른 충전전류 제어 장치(100)는 상기 제3 충전 허용 전류를 전기자동차 충전기 또는 전기자동차에 전송하여 전기자동차의 충전 시간을 단축시킬 수 있다(S160).

도 4는 본 발명의 한 실시예에 따라 전기자동차의 실제 충전 전류와 전기자동차 충전기의 기준 전류를 비교하여 전기자동차 충전기의 충전 허용 전류를 변화시키는 과정을 간략히 도시한 흐름도이다. 이때, 이하의 흐름도는 도 1 내지 도 2의 구성과 연계하여 동일한 도면부호를 사용하여 설명한다.

도 4를 참조하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 충전전류 제어 장치(100)는 전기자동차의 충전이 시작되면 전기자동차 충전기의 충전 허용 전류에 따른 전기자동차의 충전 전압을 모니터링할 수 있다(S202 및 S204).

그리고, 본 발명의 한 실시예에 따른 충전전류 제어 장치(100)는 전기자동차의 계량부에서 측정된 충전 전압이 정격 전압 이내로 동작 중인 경우 전기자동차 충전기의 충전 허용 전류에 따른 전기자동차의 실제 충전 전류를 모니터링할 수 있다(S206 및 S208).

그리고, 본 발명의 한 실시예에 따른 충전전류 제어 장치(100)는 전기자동차의 실제 충전 전류가 전기자동차 충전기의 기준 전류 이하이고, 기설정된 기준 전류 범위를 벗어나면 상기 실제 충전 전류와 상기 기준 전류를 비교할 수 있다(S210).

예를 들어, 본 발명의 한 실시예에 따른 충전전류 제어 장치(100)는 상기 실제 충전 전류가 상기 기준 전류보다 작으면 전기자동차 충전기의 충전 허용 전류를 일정량 만큼 증가 시키고, 그렇지 않으면 전기자동차 충전기의 충전 허용 전류를 일정량 만큼 감소시키도록 제어할 수 있다(S212 및 S214).

그리고, 본 발명의 한 실시예에 따른 충전전류 제어 장치(100)는 변화된 충전 허용 전류를 전기자동차 또는 전기자동차 충전기로 전송하고, 전기자동차의 실제 충전 전류가 전기자동차 충전기에서 공급 가능한 기준 전류 범위 내에서 충전되도록 반복하여 제어함으로써, 전기자동차의 충전 시간을 단축시킬 수 있는 환경을 제공한다.

도 5는 본 발명의 한 실시예에 따라 전기자동차의 실제 충전 전류와 전기자동차 충전기의 기준 전류를 비교하여 전기자동차 충전기의 충전 허용 전류를 변화시키고, 실제 충전 전류의 전류 변화량과 충전 허용 전류의 전류 변화량을 이용하여 최적의 충전 허용 전류를 도출하는 과정을 간략히 도시한 흐름도이다. 이때, 이하의 흐름도는 도 1 내지 도 2의 구성과 연계하여 동일한 도면부호를 사용하여 설명한다.

도 5를 참조하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 충전전류 제어 장치(100)는 전기자동차의 충전이 시작되면 전기자동차 충전기의 충전 허용 전류에 따른 전기자동차의 실제 충전 전압 및 실제 충전 전류를 모니터링할 수 있다(S302 및 S304).

그리고, 본 발명의 한 실시예에 따른 충전전류 제어 장치(100)는 실제 충전 시 인가되는 전기자동차의 실제 충전 전압이 정격 전압 이내로 동작 중인 경우, 전기자동차의 실제 충전 전류가 전기자동차 충전기의 기준 전류 이하로 기준 전류 범위를 벗어나는지 여부를 모니터링할 수 있다(S306 및 S308).

그리고, 본 발명의 한 실시예에 따른 충전전류 제어 장치(100)는 상기 실제 충전 전류와 상기 기준 전류의 비교 결과, 상기 실제 충전 전류가 상기 기준 전류 보다 작으면 전기자동차 충전기의 충전 허용 전류를 일정량 증가 시키고, 그렇지 않으면 전기자동차 충전기의 충전 허용 전류를 일정량 만큼 감소 시키도록 제어할 수 있다(S310 내지 S314).

그리고, 본 발명의 한 실시예에 따른 충전전류 제어 장치(100)는 전기자동차의 계량부에서 측정된 실제 충전 전류를 이용하여 실제 충전 전류의 제1 전류 변화량을 연산하고, 이를 이용하여 최적 충전 허용 전류를 연산할 수 있다(S316 내지 S318).

예를 들어, 본 발명의 한 실시예에 따른 충전전류 제어 장치(100)는 상기 제1 실제 충전 전류와 상기 제2 실제 충전 전류의 차이인 제1 전류 변화량을 계산하고, 상기 제1 충전 허용 전류와 제2 충전 허용 전류의 차이인 제2 전류 변화량을 계산할 수 있다. 그리고, 본 발명의 한 실시예에 따른 충전전류 제어 장치(100)는 상기 제1 변화량과 상기 제2 변화량을 이용하여 제3 충전 허용 전류를 연산할 수 있다.

또한, 본 발명의 한 실시예에 따른 충전전류 제어 장치(100)는 상기 기준 전류와 제2 실제 충전 전류의 전류 차이값을 계산하고, 실제 충전 전류의 제1 전류 변화량을 충전 허용 전류의 제2 전류 변화량으로 나누어 전류 변화량비를 계산할 수 있다. 그리고, 본 발명의 한 실시예에 따른 충전전류 제어 장치(100)는 상기 전류 차이값을 상기 전류 변화량비로 나누어 제3 전류 변화량을 도출하며, 상기 제3 전류 변화량을 상기 제2 충전 허용 전류와 합산하여 제3 충전 허용 전류를 연산할 수 있다.

도 6을 참조하면, t0 내지 t1 구간과 같이 전기자동차 충전기의 충전 허용 전류가 기준 전류와 같고 전기자동차의 실제 충전 전류가 기준 전류를 초과하지 않는 경우, 전기자동차의 실제 충전 전류가 기준전류 보다 작아 전기자동차의 충전 속도가 느려질 수 있다.

본 발명의 한 실시예에 따른 충전전류 제어 장치(100)는 전기자동차의 실제 충전 전류를 모니터링하여 기준 전류 이하로 충전되면 전기자동차 충전기에서 전송하는 충전 허용 전류를 제어할 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 한 실시예에 따른 충전전류 제어 장치(100)는 t1 내지 t2 구간에서와 같이, 충전 허용 전류를 점진적으로 증가시켜 전기자동차의 실제 충전 전류가 기준 전류에 가깝게 충전되도록 제어할 수 있다.

따라서, 본 발명의 한 실시예에 따른 충전전류 제어 장치(100)는 t2 내지 t3 구간에서와 같이, 전기자동차 충전기의 충전 허용 전류를 기준 전류 보다 높게 설정하여 전기자동차의 실제 실제 충전 전류가 전기자동차 충전기에서 공급 할 수 있는 최대 전류인 기준 전류로 충전되도록 할 수 있다.

이와 같이, 본 발명의 한 실시예에 따른 전기자동차의 충전 시간 단축을 위한 충전전류 제어 방법은 전기자동차의 충전 전압 및 제1 실제 충전 전류를 모니터링하고, 전기자동차의 제1 실제 충전 전류와 전기자동차 충전기의 기준 전류를 비교하여 전기자동차에 충전 전류를 공급하는 전기자동차 충전기의 제1 충전 허용 전류를 소정값 만큼 변화시키며, 소정값 만큼 변화된 제2 충전 허용 전류를 전기자동차에 전송한 후 전기자동차의 제2 실제 충전 전류를 변화시켜 전기자동차 충전기가 공급 가능한 최대 전류인 기준 전류로 전기자동차를 충전시킴으로써, 전기자동차의 충전 시간을 효과적으로 단축시키고, 전기자동차 충전기를 사용하는 사용자 편의를 증대시킬 수 있는 환경을 제공한다.

이상에서 설명한 본 발명의 실시예는 장치 및 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시예의 구성에 대응하는 기능을 실현하는 프로그램 또는 그 프로그램이 기록된 기록 매체를 통해 구현될 수도 있다. 이러한 기록 매체는 서버뿐만 아니라 사용자 단말에서도 실행될 수 있다.

이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

Claims

전기자동차의 충전 전압 및 제1 실제 충전 전류를 모니터링하는 단계,

상기 전기자동차의 제1 실제 충전 전류를 전기자동차 충전기에서 공급 가능한 기준 전류와 비교하는 단계,

상기 전기자동차의 제1 실제 충전 전류와 상기 전기자동차 충전기의 기준 전류가 상이한 경우, 상기 전기자동차에 충전 전류를 공급하는 상기 전기자동차 충전기의 제1 충전 허용 전류를 소정값 만큼 변화시키는 단계, 그리고

상기 소정값 만큼 변화된 제2 충전 허용 전류를 상기 전기자동차에 전송하고, 상기 제2 충전 허용 전류에 따른 상기 전기자동차의 제2 실제 충전 전류를 측정하여 상기 기준 전류와 비교하는 단계

를 포함하는 전기자동차의 충전 시간 단축을 위한 충전전류 제어 방법.
제1항에서,

상기 제1 충전 허용 전류를 소정값 만큼 변화시키는 단계는,

상기 전기자동차의 제1 실제 충전 전류가 상기 전기자동차 충전기의 기준 전류 보다 작은 경우, 상기 전기자동차 충전기의 제1 충전 허용 전류를 소정값 만큼 증가시키는 단계

를 포함하는 전기자동차의 충전 시간 단축을 위한 충전전류 제어 방법.
제1항에서,

상기 제1 충전 허용 전류를 소정값 만큼 변화시키는 단계는,

상기 전기자동차의 제1 실제 충전 전류가 상기 전기자동차 충전기의 기준 전류 보다 큰 경우, 상기 전기자동차 충전기의 제1 충전 허용 전류를 소정값 만큼 감소시키는 단계

를 포함하는 전기자동차의 충전 시간 단축을 위한 충전전류 제어 방법.
제2항 또는 제3항에서,

상기 전기자동차의 제2 실제 충전 전류를 측정하여 상기 기준 전류와 비교하는 단계는,

상기 제1 실제 충전 전류와 상기 제2 실제 충전 전류의 차이인 제1 전류 변화량을 계산하고, 상기 제1 충전 허용 전류와 제2 충전 허용 전류의 차이인 제2 전류 변화량을 계산하며, 상기 제1 변화량과 상기 제2 변화량을 이용하여 제3 충전 허용 전류를 연산하는 단계

를 포함하는 전기자동차의 충전 시간 단축을 위한 충전전류 제어 방법.
제4항에서,

상기 제3 충전 허용 전류를 연산하는 단계는,

상기 기준 전류와 제2 실제 충전 전류의 전류 차이값을 계산하는 단계, 그리고

실제 충전 전류의 제1 전류 변화량을 충전 허용 전류의 제2 전류 변화량으로 나누어 전류 변화량비를 계산하는 단계

를 포함하는 전기자동차의 충전 시간 단축을 위한 충전전류 제어 방법.
제5항에서,

상기 제3 충전 허용 전류를 연산하는 단계는,

상기 전류 차이값을 상기 전류 변화량비로 나누어 제3 전류 변화량을 도출하며, 상기 제3 전류 변화량을 상기 제2 충전 허용 전류와 합산하여 제3 충전 허용 전류를 연산하는 단계

를 더 포함하는 전기자동차의 충전 시간 단축을 위한 충전전류 제어 방법.
제6항에서,

상기 전기자동차 충전기의 상기 제3 충전 허용 전류를 상기 전기자동차에 전송하고, 상기 전기자동차의 실제 충전 전류와 상기 전기자동차 충전기의 기준 전류의 차이가 설정값 이내가 될 때까지 상기 단계들을 반복하는 단계

를 더 포함하는 전기자동차의 충전 시간 단축을 위한 충전전류 제어 방법.
제1항에서,

상기 충전 전압 및 제1 실제 충전 전류를 모니터링하는 단계는,

상기 전기자동차의 충전 전압이 기설정된 정격 전압 이내인 것을 특징으로 하는 전기자동차의 충전 시간 단축을 위한 충전전류 제어 방법.
제1항에서,

상기 전기자동차 충전기의 충전 허용 전류는,

상기 전기자동차 충전기에서 상기 전기자동차로 전달하는 충전 허용 전류의 전류값을 포함하며, 상기 전기 자동차는 상기 충전 허용 전류의 전류값을 초과하여 상기 전기자동차 충전기로부터 충전 전류를 인출하지 못하는 것을 특징으로 하는 전기자동차의 충전 시간 단축을 위한 충전전류 제어 방법.