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KR102566210B1 - 전기차의 배터리를 충전하기 위한 전기차 배터리 충전기 및 그 동작 방법 - Google Patents

전기차의 배터리를 충전하기 위한 전기차 배터리 충전기 및 그 동작 방법 Download PDF

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KR102566210B1 KR1020220080393A KR20220080393A KR102566210B1 KR 102566210 B1 KR102566210 B1 KR 102566210B1 KR 1020220080393 A KR1020220080393 A KR 1020220080393A KR 20220080393 A KR20220080393 A KR 20220080393A KR 102566210 B1 KR102566210 B1 KR 102566210B1
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이브이파킹서비스 주식회사
김정수
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Abstract

전기차 배터리 충전기 및 그 동작 방법이 개시된다. 본 발명은 전기차에 탑재된 배터리의 충전 상태를 고려하여 최적의 충전 메커니즘에 따라, 배터리 충전을 수행할 수 있는 전기차 배터리 충전기 및 그 동작 방법을 제시함으로써, 보다 안전하고 효율적으로 상기 전기차의 배터리에 대한 충전이 가능하도록 지원할 수 있다.

Description

전기차의 배터리를 충전하기 위한 전기차 배터리 충전기 및 그 동작 방법{ELECTRIC VEHICLE BATTERY CHARGER FOR CHARGING ELECTRIC VEHICLE BATTERIES, AND THE OPERATING METHOD THEREOF}
본 발명은 전기차의 배터리를 충전하기 위한 전기차 배터리 충전기 및 그 동작 방법에 대한 것이다.
최근, 휘발유나 경유 등을 연료로 하는 기존의 내연기관 차량에서 발생되는 유해한 배기가스로 인한 환경 오염이 점점 심각해짐에 따라, 기존의 내연기관 차량을 대체할 다양한 형태의 친환경 차량이 등장하고 있다.
그 중에서도, 전기에너지를 연료로 하는 전기차는 소음 및 진동의 발생이 적고, 비교적 유지비가 저렴하다는 등의 장점으로 인해, 다양한 분야에서 전기차의 보급이 빠르게 확산되고 있다.
이러한 전기차는 연료가 되는 전기에너지를 전기차에 탑재된 배터리로부터 공급받는데, 이러한 점에서, 배터리의 성능은 전기차의 수명 및 성능 등을 판단하기 위한 중요한 기준이 된다.
이와 관련해서, 배터리의 성능을 최적으로 유지하기 위해서는, 전기차의 배터리의 과충전을 방지하고, 배터리를 충전할 때 발생할 수 있는 손상을 최소화할 필요가 있다.
만약, 전기차에 탑재된 통신 단말로부터 배터리의 충전율에 대한 정보를 수신하여, 해당 배터리의 충전율에 따라, 정전류 충전 방식 또는 정전압 충전 방식 중 최적의 충전 방식으로 전기차의 배터리를 충전할 수 있는 전기차 배터리 충전기가 도입된다면, 보다 안전하고 효율적으로 전기차의 배터리를 충전할 수 있을 것이다.
따라서, 전기차에 탑재된 통신 단말로부터 수신된 배터리의 충전율에 대한 정보를 기초로, 최적의 충전 방식으로 전기차의 배터리를 충전할 수 있는 전기차 배터리 충전기 기술에 대한 연구가 필요하다.
본 발명은 전기차에 탑재된 배터리의 충전 상태를 고려하여 최적의 충전 메커니즘에 따라, 배터리 충전을 수행할 수 있는 전기차 배터리 충전기 및 그 동작 방법을 제시함으로써, 보다 안전하고 효율적으로 상기 전기차의 배터리에 대한 충전이 가능하도록 지원하고자 한다.
본 발명의 일실시예에 따른 전기차의 배터리를 충전하기 위한 전기차 배터리 충전기는 충전의 대상이 되는 전기차의 배터리가 연결된 후, 상기 배터리의 충전을 시작할 것을 지시하는 충전 시작 명령이 인가되면, 상기 전기차에 탑재된 통신 단말로부터, 상기 통신 단말이 상기 전기차에 탑재된 배터리 관리 시스템(Battery Management System)으로부터 수집한, 현재 시점에서의 상기 배터리의 충전율에 대한 정보를 수신하는 정보 수신부, 상기 통신 단말로부터, 제1 충전율에 대한 정보가 수신되면, 상기 제1 충전율이 사전 설정된 기준 충전율 미만인지 여부를 확인하여, 상기 제1 충전율이 상기 기준 충전율 미만인 것으로 확인되면, 상기 배터리에 대해, 사전 설정된 최대 공급 전류로 정전류 충전을 시작하는 정전류 충전 제어부, 상기 정전류 충전이 시작되면, 상기 통신 단말로부터 상기 배터리의 충전율에 대한 정보를 수신하여, 상기 배터리의 충전율이 상기 기준 충전율에 도달한 것으로 확인되면, 상기 정전류 충전을 중단하고, 사전 설정된 제1 충전 전압으로 정전압 충전을 시작하는 정전압 충전 제어부 및 상기 배터리의 충전율을 모니터링하여, 상기 배터리의 충전이 완료된 것으로 확인되면, 상기 배터리에 대한 충전을 종료하는 충전 종료 제어부를 포함한다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 전기차의 배터리를 충전하기 위한 전기차 배터리 충전기의 동작 방법은 충전의 대상이 되는 전기차의 배터리가 연결된 후, 상기 배터리의 충전을 시작할 것을 지시하는 충전 시작 명령이 인가되면, 상기 전기차에 탑재된 통신 단말로부터, 상기 통신 단말이 상기 전기차에 탑재된 배터리 관리 시스템으로부터 수집한, 현재 시점에서의 상기 배터리의 충전율에 대한 정보를 수신하는 단계, 상기 통신 단말로부터, 제1 충전율에 대한 정보가 수신되면, 상기 제1 충전율이 사전 설정된 기준 충전율 미만인지 여부를 확인하여, 상기 제1 충전율이 상기 기준 충전율 미만인 것으로 확인되면, 상기 배터리에 대해, 사전 설정된 최대 공급 전류로 정전류 충전을 시작하는 단계, 상기 정전류 충전이 시작되면, 상기 통신 단말로부터 상기 배터리의 충전율에 대한 정보를 수신하여, 상기 배터리의 충전율이 상기 기준 충전율에 도달한 것으로 확인되면, 상기 정전류 충전을 중단하고, 사전 설정된 제1 충전 전압으로 정전압 충전을 시작하는 단계 및 상기 배터리의 충전율을 모니터링하여, 상기 배터리의 충전이 완료된 것으로 확인되면, 상기 배터리에 대한 충전을 종료하는 단계를 포함한다.
본 발명은 전기차에 탑재된 배터리의 충전 상태를 고려하여 최적의 충전 메커니즘에 따라, 배터리 충전을 수행할 수 있는 전기차 배터리 충전기 및 그 동작 방법을 제시함으로써, 보다 안전하고 효율적으로 상기 전기차의 배터리에 대한 충전이 가능하도록 지원할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 전기차의 배터리를 충전하기 위한 전기차 배터리 충전기의 구조를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 전기차의 배터리를 충전하기 위한 전기차 배터리 충전기의 동작 방법을 도시한 순서도이다.
이하에서는 본 발명에 따른 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다. 이러한 설명은 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였으며, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 본 명세서 상에서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 사람에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다.
본 문서에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다. 또한, 본 발명의 다양한 실시예들에 있어서, 각 구성요소들, 기능 블록들 또는 수단들은 하나 또는 그 이상의 하부 구성요소로 구성될 수 있고, 각 구성요소들이 수행하는 전기, 전자, 기계적 기능들은 전자회로, 집적회로, ASIC(Application Specific Integrated Circuit) 등 공지된 다양한 소자들 또는 기계적 요소들로 구현될 수 있으며, 각각 별개로 구현되거나 2 이상이 하나로 통합되어 구현될 수도 있다.
한편, 첨부된 블록도의 블록들이나 흐름도의 단계들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터, 휴대용 노트북 컴퓨터, 네트워크 컴퓨터 등 데이터 프로세싱이 가능한 장비의 프로세서나 메모리에 탑재되어 지정된 기능들을 수행하는 컴퓨터 프로그램 명령들(instructions)을 의미하는 것으로 해석될 수 있다. 이들 컴퓨터 프로그램 명령들은 컴퓨터 장치에 구비된 메모리 또는 컴퓨터에서 판독 가능한 메모리에 저장될 수 있기 때문에, 블록도의 블록들 또는 흐름도의 단계들에서 설명된 기능들은 이를 수행하는 명령 수단을 내포하는 제조물로 생산될 수도 있다. 아울러, 각 블록 또는 각 단계는 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 명령들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 가능한 실시예들에서는 블록들 또는 단계들에서 언급된 기능들이 정해진 순서와 달리 실행되는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들 또는 단계들은 실질적으로 동시에 수행되거나, 역순으로 수행될 수 있으며, 경우에 따라 일부 블록들 또는 단계들이 생략된 채로 수행될 수도 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 전기차의 배터리를 충전하기 위한 전기차 배터리 충전기의 구조를 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 전기차 배터리 충전기(110)는 정보 수신부(111), 정전류 충전 제어부(112), 정전압 충전 제어부(113) 및 충전 종료 제어부(114)를 포함한다.
정보 수신부(111)는 전기차 배터리 충전기(110)에, 충전의 대상이 되는 전기차(10)의 배터리(11)가 연결된 후, 배터리(11)의 충전을 시작할 것을 지시하는 충전 시작 명령이 인가되면, 전기차(10)에 탑재된 통신 단말(12)로부터, 통신 단말(12)이 전기차(10)에 탑재된 배터리 관리 시스템(Battery Management System)(13)으로부터 수집한, 현재 시점에서의 배터리(11)의 충전율에 대한 정보를 수신한다.
정전류 충전 제어부(112)는 통신 단말(12)로부터, 제1 충전율에 대한 정보가 수신되면, 상기 제1 충전율이 사전 설정된 기준 충전율 미만인지 여부를 확인하여, 상기 제1 충전율이 상기 기준 충전율 미만인 것으로 확인되면, 배터리(11)에 대해, 사전 설정된 최대 공급 전류로 정전류 충전을 시작한다.
정전압 충전 제어부(113)는 정전류 충전 제어부(112)에 의해 상기 정전류 충전이 시작되면, 통신 단말(12)로부터 배터리(11)의 충전율에 대한 정보를 수신하여, 배터리(11)의 충전율이 상기 기준 충전율에 도달한 것으로 확인되면, 상기 정전류 충전을 중단하고, 사전 설정된 제1 충전 전압으로 정전압 충전을 시작한다.
이때, 본 발명의 일실시예에 따르면, 정전압 충전 제어부(113)는 정전류 충전 제어부(112)에 의해 상기 정전류 충전이 시작되면, 통신 단말(12)로부터, 통신 단말(12)이 배터리 관리 시스템(13)으로부터 수집한 배터리(11)의 충전 전압에 대한 정보를 추가로 수신하여, 배터리(11)의 충전 전압이 사전 설정된 임계 전압에 도달하는 것으로 확인되는 경우, 배터리(11)의 충전율이 아직 상기 기준 충전율에 도달하지 않은 것으로 확인되더라도, 상기 정전류 충전을 중단하고, 상기 제1 충전 전압으로 상기 정전압 충전을 시작할 수 있다.
충전 종료 제어부(114)는 배터리(11)의 충전율을 모니터링하여, 배터리(11)의 충전이 완료된 것으로 확인되면, 배터리(11)에 대한 충전을 종료한다.
이하에서는, 정보 수신부(111), 정전류 충전 제어부(112), 정전압 충전 제어부(113) 및 충전 종료 제어부(114)의 동작을 예를 들어, 상세히 설명하기로 한다.
먼저, 전기차 배터리 충전기(110)에, 충전의 대상이 되는 전기차(10)의 배터리(11)가 연결된 후, 배터리(11)의 충전을 시작할 것을 지시하는 충전 시작 명령이 인가되었다고 가정하자.
그러면, 정보 수신부(111)는 전기차(10)에 탑재된 통신 단말(12)로부터, 통신 단말(12)이 전기차(10)에 탑재된 배터리 관리 시스템(13)으로부터 수집한, 현재 시점에서의 배터리(11)의 충전율에 대한 정보를 수신할 수 있다.
이때, 사전 설정된 기준 충전율이 '85%'라고 하고, 사전 설정된 최대 공급 전류가 '15A'라고 하며, 전기차 배터리 충전기(110)에 통신 단말(12)로부터 제1 충전율에 대한 정보로, '30%'가 수신되었다고 가정하자.
그러면, 정전류 충전 제어부(112)는 상기 제1 충전율인 '30%'가 상기 기준 충전율인 '85%' 미만인지 여부를 확인하여, 상기 제1 충전율인 '30%'가 상기 기준 충전율인 '85%' 미만인 것으로 확인할 수 있다.
그러고 나서, 정전류 충전 제어부(112)는 배터리(11)에 대해, 상기 최대 공급 전류인 '15A'로 정전류 충전을 시작할 수 있다.
이렇게, 정전류 충전 제어부(112)에 의해, 상기 정전류 충전이 시작되면, 정전압 충전 제어부(113)는 통신 단말(12)로부터 배터리(11)의 충전율에 대한 정보를 수신하여, 배터리(11)의 충전율이 상기 기준 충전율인 '85%'에 도달한 것으로 확인되면, 상기 정전류 충전을 중단하고, 사전 설정된 제1 충전 전압으로 정전압 충전을 시작할 수 있다.
만약, 상기 제1 충전 전압을 '220V'라고 한다면, 정전압 충전 제어부(113)는 배터리(11)의 충전율이 상기 기준 충전율인 '85%'에 도달한 것으로 확인되는 경우, 상기 정전류 충전을 중단하고, 상기 제1 충전 전압인 '220V'로 정전압 충전을 시작할 수 있다.
즉, 정전압 충전 제어부(113)는 배터리(11)의 충전율이 상기 기준 충전율인 '85%'에 도달하게 되면, 어느 정도 배터리(11)의 충전이 완료된 상황이기 때문에, '15A'라고 하는 고전류로 배터리(11)에 대한 충전을 진행하는 것이 아니라, '220V'라는 충전 전압으로 배터리(11)에 대한 정전압 충전을 진행함으로써, 배터리(11)에 공급되는 전류를 줄여, 배터리(11)가 과열되거나, 배터리(11)에 인가되는 충전 전압이 임계치를 상회하게 되는 현상을 방지함으로써 배터리(11)를 보호할 수 있다.
이때, 본 발명의 일실시예에 따르면, 정전압 충전 제어부(113)는 정전류 충전 제어부(112)에 의해, '15A'라고 하는 정전류로 배터리(11)에 대한 충전이 시작되면, 통신 단말(12)로부터, 통신 단말(12)이 배터리 관리 시스템(13)으로부터 수집한 배터리(11)의 충전 전압에 대한 정보를 추가로 수신하여, 배터리(11)의 충전 전압이 사전 설정된 임계 전압에 도달하는 것으로 확인되는 경우, 배터리(11)의 충전율이 아직 상기 기준 충전율인 '85%'에 도달하지 않은 것으로 확인되더라도, 상기 정전류 충전을 중단하고, 상기 제1 충전 전압인 '220V'로 상기 정전압 충전을 시작할 수 있다.
관련해서, 상기 임계 전압이 '200V'라고 하는 경우, 정전압 충전 제어부(113)는 상기 정전류 충전이 시작된 이후, 배터리(11)의 충전 전압이 상기 임계 전압인 '200V'에 도달하는 것으로 확인된다면, 배터리(11)의 충전율이 아직 상기 기준 충전율인 '85%'에 도달하지 않은 것으로 확인되더라도, 상기 정전류 충전을 중단하고, 상기 제1 충전 전압인 '220V'로 상기 정전압 충전을 시작할 수 있다.
즉, 정전압 충전 제어부(113)는 배터리(11)의 충전 전압을 모니터링하여, 배터리(11)의 충전 전압이 상기 임계 전압인 '200V'에 도달하게 되면, 배터리(11)의 충전율이 아직 상기 기준 충전율인 '85%'에 도달하지 않은 것으로 확인되더라도, 상기 정전류 충전을 중단하고, 상기 제1 충전 전압인 '220V'로 정전압 충전을 시작함으로써, 정전류 충전의 지속으로 인해 배터리(11)의 충전 전압이 과도하게 상승하는 것을 막아, 배터리(11)의 손상을 방지할 수 있다.
이때, 본 발명의 일실시예에 따르면, 정전압 충전 제어부(113)는 긴급 중단 제어부(115), 회귀식 생성부(116), 예상 시간 산출부(117) 및 충전 중단 제어부(118)를 더 포함할 수 있다.
긴급 중단 제어부(115)는 정전류 충전 제어부(112)에 의해 상기 정전류 충전이 시작되면, 통신 단말(12)로부터, 통신 단말(12)이 수집한 배터리(11)의 온도에 대한 정보를 추가로 수신하여, 배터리(11)의 온도가 사전 설정된 임계 온도를 초과하는 것으로 확인되면, 배터리(11)에 대한 충전을 긴급 중단한다.
회귀식 생성부(116)는 정전류 충전 제어부(112)에 의해 상기 정전류 충전이 시작된 이후, 사전 설정된 기준 충전 시간이 경과하면, 상기 기준 충전 시간 동안의 배터리(11)의 온도 변화에 대한 회귀 분석(regression analysis)을 수행함으로써, 제1 회귀식을 생성하고, 배터리(11)의 충전 전압 변화에 대한 회귀 분석을 수행함으로써, 제2 회귀식을 생성한다.
여기서, 상기 회귀 분석 기법들로는 선형(Linear) 회귀 분석, 지수(Exponential) 회귀 분석, 로그(Log) 회귀 분석, 다항식(Polynomial) 회귀 분석 및 거듭제곱(Power) 회귀 분석 등이 활용될 수 있다.
예상 시간 산출부(117)는 상기 제1 회귀식을 기초로, 현재 시점으로부터 배터리(11)의 온도가 상기 임계 온도에 도달할 것으로 예상되는 시점까지의 제1 예상 시간을 산출하고, 상기 제2 회귀식을 기초로, 현재 시점으로부터 배터리(11)의 충전 전압이 상기 임계 전압에 도달할 것으로 예상되는 시점까지의 제2 예상 시간을 산출한다.
충전 중단 제어부(118)는 상기 제1 예상 시간이 상기 제2 예상 시간 미만인 것으로 확인되면, 배터리(11)의 충전을 중단한다.
이하에서는, 긴급 중단 제어부(115), 회귀식 생성부(116), 예상 시간 산출부(117) 및 충전 중단 제어부(118)의 동작을 예를 들어, 상세히 설명하기로 한다.
먼저, 사전 설정된 임계 온도를 '55℃', 사전 설정된 기준 충전 시간을 '20분'이라고 하고, 전술한 예와 같이, 정전류 충전 제어부(112)에 의해 상기 정전류 충전이 시작되었다고 가정하자.
그러면, 긴급 중단 제어부(115)는 통신 단말(12)로부터 통신 단말(12)이 수집한 배터리(11)의 온도에 대한 정보를 추가로 수신할 수 있다.
이때, 통신 단말(12)로부터, '55.5℃'와 같은 배터리(11)의 온도에 대한 정보가 수신되었다고 가정하자.
그러면, 긴급 중단 제어부(115)는, 배터리(11)의 온도인 '55.5℃'가 상기 임계 온도인 '55℃'를 초과하는 것으로 확인하여, 배터리(11)에 대한 충전을 긴급 중단할 수 있다. 즉, 긴급 중단 제어부(115)는 배터리(11)의 온도가 과도하게 상승하는 경우, 배터리(11)에 대한 손상 및 화재 발생 위험이 있으므로, 배터리(11)에 대한 충전을 긴급 중단할 수 있다.
또한, 회귀식 생성부(116)는 정전류 충전 제어부(112)에 의해 상기 정전류 충전이 시작된 이후, 상기 기준 충전 시간인 '20분'이 경과하게 되면, '20분' 동안의 배터리(11)의 온도 변화에 대한 회귀 분석을 수행함으로써, 제1 회귀식을 생성하고, 배터리(11)의 충전 전압 변화에 대한 회귀 분석을 수행함으로써, 제2 회귀식을 생성할 수 있다.
이때, 회귀식 생성부(116)는 정전류 충전 제어부(112)에 의해 상기 정전류 충전이 시작되면, 매 초마다, 통신 단말(12)로부터 배터리(11)의 온도에 대한 정보와 배터리(11)의 충전 전압에 대한 정보를 수신하여, 이를 기초로, 상기 제1 회귀식과 상기 제2 회귀식을 생성할 수 있다.
그러고 나서, 예상 시간 산출부(117)는 상기 제1 회귀식을 기초로, 현재 시점으로부터 배터리(11)의 온도가 상기 임계 온도인 '55℃'에 도달할 것으로 예상되는 시점까지의 제1 예상 시간을 산출할 수 있고, 상기 제2 회귀식을 기초로, 현재 시점으로부터 배터리(11)의 충전 전압이 상기 임계 전압인 '200V'에 도달할 것으로 예상되는 시점까지의 제2 예상 시간을 산출할 수 있다.
그 결과, 상기 제1 예상 시간이 '30분'과 같이 산출되었다고 하고, 상기 제2 예상 시간이 '40분'과 같이 산출되었다고 가정하자.
그러면, 충전 중단 제어부(118)는 상기 제1 예상 시간인 '30분'이 상기 제2 예상 시간인 '40분' 미만인 것으로 확인하여, 배터리(11)의 충전을 중단할 수 있다.
즉, 상기 제1 예상 시간은 현재 시점으로부터 배터리(11)의 온도가 상기 임계 온도인 '55℃'에 도달할 것으로 예상되는 시점까지의 시간이고, 상기 제2 예상 시간은 현재 시점으로부터 배터리(11)의 충전 전압이 상기 임계 전압인 '200V'에 도달할 것으로 예상되는 시점까지의 시간으로, 상기 제1 예상 시간이 상기 제2 예상 시간 미만이라는 것은, 상기 정전류 충전이 수행되는 상황에서 배터리(11)의 온도가 충전 전압에 비해 비정상적으로 빠르게 상승하는 상황이라고 볼 수 있으므로, 충전 중단 제어부(118)는 배터리(11)의 급격한 온도 상승으로 인해서 발생할 수 있는 배터리(11) 손상이나 화재를 방지하기 위해, 선제적으로 배터리(11)의 충전을 중단시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 전기차 배터리 충전기(110)는 고유 식별 정보 수신부(119), 충전 이력 정보 생성부(120) 및 정보 전송부(121)를 더 포함할 수 있다.
고유 식별 정보 수신부(119)는 충전 종료 제어부(114)에 의해, 배터리(11)에 대한 충전이 종료되면, 통신 단말(12)로부터, 전기차(10)에 대한 차량 고유 식별 정보를 수신한다.
여기서, 전기차(10)에 대한 차량 고유 식별 정보는, 전기차(10)를 식별하기 위해, 전기차(10)에 사전 부여되어, 통신 단말(12)에 저장되어 있는 차랑 고유 식별 정보로서, 전기차(10)의 차량 번호 등을 의미한다.
충전 이력 정보 생성부(120)는 배터리(11)를 충전한 날짜 및 시간에 대한 정보, 배터리(11)를 충전하는데 사용한 충전 전력량에 대한 정보 및 전기차 배터리 충전기(110)에 대한 기기 식별 정보로 구성된 충전 이력 정보를 생성한다.
이하에서는, 고유 식별 정보 수신부(119) 및 충전 이력 정보 생성부(120)의 동작을 예를 들어, 상세히 설명하기로 한다.
먼저, 전술한 예와 같이, 충전 종료 제어부(114)에 의해, 배터리(11)에 대한 충전이 종료되었다고 가정하자.
그러면, 고유 식별 정보 수신부(119)는 통신 단말(12)로부터, 전기차(10)에 대한 차량 고유 식별 정보를 수신할 수 있다.
이때, 전기차(10)에 대한 차량 고유 식별 정보가 '차량 고유 식별 정보 1'이라고 하고, 배터리(11)를 충전한 날짜 및 시간에 대한 정보가 '2022년 6월 24일 오전 10시 30분'이라고 하며, 배터리(11)를 충전하는데 사용한 충전 전력량에 대한 정보가 '50kWh'라고 하고, 전기차 배터리 충전기(110)에 대한 기기 식별 정보가 '기기 식별 정보 1'이라고 가정하자.
그러면, 충전 이력 정보 생성부(120)는 '2022년 6월 24일 오전 10시 30분', '50kWh' 및 '기기 식별 정보 1'로 구성된 충전 이력 정보를 생성할 수 있다.
이렇게, 충전 이력 정보 생성부(120)에 의해 상기 충전 이력 정보가 생성되면, 정보 전송부(121)는 상기 충전 이력 정보를 암호화한 후, 사전 설정된 충전 플랫폼 서버(130)로, 상기 암호화된 충전 이력 정보와 전기차(10)에 대한 차량 고유 식별 정보를 전송한다.
이때, 충전 플랫폼 서버(130)는 전기차 배터리 충전기(110)로부터 상기 암호화된 충전 이력 정보와 상기 전기차에 대한 차량 고유 식별 정보가 수신되면, 상기 암호화된 충전 이력 정보를 복호화하여 상기 충전 이력 정보를 복원한 후, 상기 충전 이력 정보와 전기차(10)에 대한 차량 고유 식별 정보를 서로 대응시켜 사전 설정된 충전 이력 데이터베이스에 저장할 수 있다.
이때, 본 발명의 일실시예에 따르면, 정보 전송부(121)는 상기 충전 이력 정보를 암호화하여 충전 플랫폼 서버(130)로 전송하기 위한 구체적인 구성으로, 해시 함수 저장부(122), 데이터 분할부(123), 제1 암호화 데이터 생성부(124), 제2 암호화 데이터 생성부(125) 및 암호화 전송부(126)를 포함할 수 있다.
해시 함수 저장부(122)에는 충전 플랫폼 서버(130)와 사전 공유하고 있는, 사전 설정된 제1 해시 함수와 제2 해시 함수가 저장되어 있다.
예컨대, 상기 사전 설정된 제1 해시 함수를 '해시 함수 1', 제2 해시 함수를 '해시 함수 2'라고 하는 경우, 해시 함수 저장부(122)에는 충전 플랫폼 서버(130)와 사전 공유하고 있는 '해시 함수 1'과 '해시 함수 2'가 저장되어 있을 수 있다.
데이터 분할부(123)는 충전 이력 정보 생성부(120)에 의해 상기 충전 이력 정보가 생성되면, 상기 충전 이력 정보에 대한 데이터를 2개로 분할함으로써, 제1 분할 데이터와 제2 분할 데이터를 생성한다.
제1 암호화 데이터 생성부(124)는 전기차(10)에 대한 차량 고유 식별 정보를 상기 제1 해시 함수에 입력으로 인가하여, 제1 해시 값을 생성하고, 상기 제1 분할 데이터를 상기 제1 해시 값으로 암호화함으로써, 제1 암호화 데이터를 생성한다.
제2 암호화 데이터 생성부(125)는 상기 제1 분할 데이터를 상기 제2 해시 함수에 입력으로 인가하여, 제2 해시 값을 생성하고, 상기 제2 분할 데이터를 상기 제2 해시 값으로 암호화함으로써, 제2 암호화 데이터를 생성한다.
암호화 전송부(126)는 상기 제1 암호화 데이터 및 상기 제2 암호화 데이터로 구성된 데이터셋을, 사전 설정된 개인키(상기 개인키와 키쌍을 이루는 공개키는 충전 플랫폼 서버(130)에 사전 저장되어 있음)로 암호화한 후, 충전 플랫폼 서버(130)로, 상기 암호화된 데이터셋과 전기차(10)에 대한 차량 고유 식별 정보를 전송한다.
이때, 본 발명의 일실시예에 따르면, 충전 플랫폼 서버(130)는 서버 내에 상기 제1 해시 함수, 상기 제2 해시 함수 및 상기 공개키를 사전 저장하고 있고, 전기차 배터리 충전기(110)로부터 상기 암호화된 데이터셋과 상기 전기차에 대한 차량 고유 식별 정보가 수신되면, 상기 암호화된 데이터셋을 상기 공개키로 복호화함으로써, 상기 제1 암호화 데이터 및 상기 제2 암호화 데이터로 구성된 상기 데이터셋을 복원한 후, 전기차(10)에 대한 차량 고유 식별 정보를 상기 제1 해시 함수에 입력으로 인가하여, 상기 제1 해시 값을 생성하고, 상기 제1 암호화 데이터를 상기 제1 해시 값으로 복호화함으로써, 상기 제1 분할 데이터를 복원한 후, 상기 제1 분할 데이터를 상기 제2 해시 함수에 입력으로 인가하여, 상기 제2 해시 값을 생성하고, 상기 제2 해시 값으로 상기 제2 암호화 데이터를 복호화함으로써, 상기 제2 분할 데이터를 복원한 후, 상기 제1 분할 데이터 및 상기 제2 분할 데이터를 연접하여, 상기 충전 이력 정보에 대한 데이터를 복원할 수 있다.
이하에서는, 데이터 분할부(123), 제1 암호화 데이터 생성부(124), 제2 암호화 데이터 생성부(125), 암호화 전송부(126) 및 충전 플랫폼 서버(130)의 동작을 예를 들어, 상세히 설명하기로 한다.
먼저, 전술한 예와 같이, 해시 함수 저장부(122)와 충전 플랫폼 서버(130)에, 상기 제1 해시 함수로 '해시 함수 1', 상기 제2 해시 함수로 '해시 함수 2'가 사전 저장되어 있다고 하고, 충전 이력 정보 생성부(120)에 의해 상기 충전 이력 정보가 생성되었다고 가정하자.
그러면, 데이터 분할부(123)는 상기 충전 이력 정보에 대한 데이터를 2개로 분할함으로써, '분할 데이터 1'과 '분할 데이터 2'를 생성할 수 있다.
그러고 나서, 제1 암호화 데이터 생성부(124)는 전기차(10)에 대한 차량 고유 식별 정보인 '차량 고유 식별 정보 1'을 '해시 함수 1'에 입력으로 인가하여, '해시 값 1'을 생성할 수 있고, '분할 데이터 1'을 '해시 값 1'로 암호화함으로써, '암호화 데이터 1'을 생성할 수 있다.
또한, 제2 암호화 데이터 생성부(125)는 '분할 데이터 1'을 '해시 함수 2'에 입력으로 인가하여, '해시 값 2'를 생성할 수 있고, '분할 데이터 2'를 '해시 값 2'로 암호화함으로써, '암호화 데이터 2'를 생성할 수 있다.
그러면, 암호화 전송부(126)는 '암호화 데이터 1' 및 '암호화 데이터 2'로 구성된 데이터셋을, 사전 설정된 개인키로 암호화한 후, 충전 플랫폼 서버(130)로, 상기 암호화된 데이터셋과 '차량 고유 식별 정보 1'을 전송할 수 있다.
이렇게, 암호화 전송부(126)가 충전 플랫폼 서버(130)로, 상기 암호화된 데이터셋과 '차량 고유 식별 정보 1'을 전송함에 따라, 충전 플랫폼 서버(130)에 상기 암호화된 데이터셋과 '차량 고유 식별 정보 1'이 수신되면, 충전 플랫폼 서버(130)는, 충전 플랫폼 서버(130) 내에 사전 저장하고 있는, 상기 개인키에 대응되는 공개키로, 상기 암호화된 데이터셋을 복호화함으로써, '암호화 데이터 1' 및 '암호화 데이터 2'로 구성된 상기 데이터셋을 복원할 수 있다.
그러고 나서, 충전 플랫폼 서버(130)는 전기차(10)에 대한 차량 고유 식별 정보인 '차량 고유 식별 정보 1'을, 충전 플랫폼 서버(130) 내에 사전 저장하고 있는 '해시 함수 1'에 입력으로 인가하여, '해시 값 1'을 생성할 수 있고, '암호화 데이터 1'을 '해시 값 1'로 복호화함으로써, '분할 데이터 1'을 복원할 수 있다.
그 이후, 충전 플랫폼 서버(130)는 '분할 데이터 1'을, 충전 플랫폼 서버(130) 내에 사전 저장하고 있는 '해시 함수 2'에 입력으로 인가하여, '해시 값 2'를 생성할 수 있고, '해시 값 2'로 '암호화 데이터 2'를 복호화함으로써, '분할 데이터 2'를 복원할 수 있다.
그러고 나서, 충전 플랫폼 서버(130)는 '분할 데이터 1' 및 '분할 데이터 2'를 연접하여, 상기 충전 이력 정보에 대한 데이터를 복원할 수 있다.
그러면, 충전 플랫폼 서버(130)는 상기 충전 이력 정보와 '차량 고유 식별 정보 1'을 서로 대응시켜 사전 설정된 충전 이력 데이터베이스에 저장할 수 있다.
이를 통해, 전기차(10)의 소유자는 자신이 보유하고 있는 소정의 전자 단말을 이용하여, 충전 플랫폼 서버(130)와 접속해서, 자신의 차량 고유 식별 정보인 '차량 고유 식별 정보 1'을 기초로 충전 플랫폼 서버(130) 내에 구비된 상기 충전 이력 데이터베이스 상에 저장되어 있는 상기 충전 이력 정보를 언제든지 검색하여 조회함으로써, 자신이 언제, 어떤 충전기에서 얼마만큼 배터리 충전을 수행하였는지를 확인할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 전기차의 배터리를 충전하기 위한 전기차 배터리 충전기의 동작 방법을 도시한 순서도이다.
단계(S210)에서는 충전의 대상이 되는 전기차의 배터리가 연결된 후, 상기 배터리의 충전을 시작할 것을 지시하는 충전 시작 명령이 인가되면, 상기 전기차에 탑재된 통신 단말로부터, 상기 통신 단말이 상기 전기차에 탑재된 배터리 관리 시스템으로부터 수집한, 현재 시점에서의 상기 배터리의 충전율에 대한 정보를 수신한다.
단계(S220)에서는 상기 통신 단말로부터, 제1 충전율에 대한 정보가 수신되면, 상기 제1 충전율이 사전 설정된 기준 충전율 미만인지 여부를 확인하여, 상기 제1 충전율이 상기 기준 충전율 미만인 것으로 확인되면, 상기 배터리에 대해, 사전 설정된 최대 공급 전류로 정전류 충전을 시작한다.
단계(S230)에서는 상기 정전류 충전이 시작되면, 상기 통신 단말로부터 상기 배터리의 충전율에 대한 정보를 수신하여, 상기 배터리의 충전율이 상기 기준 충전율에 도달한 것으로 확인되면, 상기 정전류 충전을 중단하고, 사전 설정된 제1 충전 전압으로 정전압 충전을 시작한다.
단계(S240)에서는 상기 배터리의 충전율을 모니터링하여, 상기 배터리의 충전이 완료된 것으로 확인되면, 상기 배터리에 대한 충전을 종료한다.
이때, 본 발명의 일실시예에 따르면, 단계(S230)에서는 상기 정전류 충전이 시작되면, 상기 통신 단말로부터, 상기 통신 단말이 상기 배터리 관리 시스템으로부터 수집한 상기 배터리의 충전 전압에 대한 정보를 추가로 수신하여, 상기 배터리의 충전 전압이 사전 설정된 임계 전압에 도달하는 것으로 확인되는 경우, 상기 배터리의 충전율이 아직 상기 기준 충전율에 도달하지 않은 것으로 확인되더라도, 상기 정전류 충전을 중단하고, 상기 제1 충전 전압으로 상기 정전압 충전을 시작할 수 있다.
이때, 본 발명의 일실시예에 따르면, 단계(S230)에서는 상기 정전류 충전이 시작되면, 상기 통신 단말로부터, 상기 통신 단말이 수집한 상기 배터리의 온도에 대한 정보를 추가로 수신하여, 상기 배터리의 온도가 사전 설정된 임계 온도를 초과하는 것으로 확인되면, 상기 배터리에 대한 충전을 긴급 중단하는 단계, 상기 정전류 충전이 시작된 이후, 사전 설정된 기준 충전 시간이 경과하면, 상기 기준 충전 시간 동안의 상기 배터리의 온도 변화에 대한 회귀 분석을 수행함으로써, 제1 회귀식을 생성하고, 상기 배터리의 충전 전압 변화에 대한 회귀 분석을 수행함으로써, 제2 회귀식을 생성하는 단계, 상기 제1 회귀식을 기초로, 현재 시점으로부터 상기 배터리의 온도가 상기 임계 온도에 도달할 것으로 예상되는 시점까지의 제1 예상 시간을 산출하고, 상기 제2 회귀식을 기초로, 현재 시점으로부터 상기 배터리의 충전 전압이 상기 임계 전압에 도달할 것으로 예상되는 시점까지의 제2 예상 시간을 산출하는 단계 및 상기 제1 예상 시간이 상기 제2 예상 시간 미만인 것으로 확인되면, 상기 배터리의 충전을 중단하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 전기차 배터리 충전기의 동작 방법은 단계(S240)에 의해, 상기 배터리에 대한 충전이 종료되면, 상기 통신 단말로부터, 상기 전기차에 대한 차량 고유 식별 정보를 수신하는 단계, 상기 배터리를 충전한 날짜 및 시간에 대한 정보, 상기 배터리를 충전하는데 사용한 충전 전력량에 대한 정보 및 상기 전기차 배터리 충전기에 대한 기기 식별 정보로 구성된 충전 이력 정보를 생성하는 단계 및 상기 충전 이력 정보가 생성되면, 상기 충전 이력 정보를 암호화한 후, 사전 설정된 충전 플랫폼 서버로, 상기 암호화된 충전 이력 정보와 상기 전기차에 대한 차량 고유 식별 정보를 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
이때, 상기 충전 플랫폼 서버는 상기 전기차 배터리 충전기로부터 상기 암호화된 충전 이력 정보와 상기 전기차에 대한 차량 고유 식별 정보가 수신되면, 상기 암호화된 충전 이력 정보를 복호화하여 상기 충전 이력 정보를 복원한 후, 상기 충전 이력 정보와 상기 전기차에 대한 차량 고유 식별 정보를 서로 대응시켜 사전 설정된 충전 이력 데이터베이스에 저장할 수 있다.
이때, 본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 차량 고유 식별 정보를 전송하는 단계는 상기 충전 플랫폼 서버와 사전 공유하고 있는, 사전 설정된 제1 해시 함수와 제2 해시 함수가 저장되어 있는 해시 함수 저장부를 유지하는 단계, 상기 충전 이력 정보가 생성되면, 상기 충전 이력 정보에 대한 데이터를 2개로 분할함으로써, 제1 분할 데이터와 제2 분할 데이터를 생성하는 단계, 상기 전기차에 대한 차량 고유 식별 정보를 상기 제1 해시 함수에 입력으로 인가하여, 제1 해시 값을 생성하고, 상기 제1 분할 데이터를 상기 제1 해시 값으로 암호화함으로써, 제1 암호화 데이터를 생성하는 단계, 상기 제1 분할 데이터를 상기 제2 해시 함수에 입력으로 인가하여, 제2 해시 값을 생성하고, 상기 제2 분할 데이터를 상기 제2 해시 값으로 암호화함으로써, 제2 암호화 데이터를 생성하는 단계 및 상기 제1 암호화 데이터 및 상기 제2 암호화 데이터로 구성된 데이터셋을, 사전 설정된 개인키(상기 개인키와 키쌍을 이루는 공개키는 상기 충전 플랫폼 서버에 사전 저장되어 있음)로 암호화한 후, 상기 충전 플랫폼 서버로, 상기 암호화된 데이터셋과 상기 전기차에 대한 차량 고유 식별 정보를 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
이때, 상기 충전 플랫폼 서버는 서버 내에 상기 제1 해시 함수, 상기 제2 해시 함수 및 상기 공개키를 사전 저장하고 있고, 상기 전기차 배터리 충전기로부터 상기 암호화된 데이터셋과 상기 전기차에 대한 차량 고유 식별 정보가 수신되면, 상기 암호화된 데이터셋을 상기 공개키로 복호화함으로써, 상기 제1 암호화 데이터 및 상기 제2 암호화 데이터로 구성된 상기 데이터셋을 복원한 후, 상기 전기차에 대한 차량 고유 식별 정보를 상기 제1 해시 함수에 입력으로 인가하여, 상기 제1 해시 값을 생성하고, 상기 제1 암호화 데이터를 상기 제1 해시 값으로 복호화함으로써, 상기 제1 분할 데이터를 복원한 후, 상기 제1 분할 데이터를 상기 제2 해시 함수에 입력으로 인가하여, 상기 제2 해시 값을 생성하고, 상기 제2 해시 값으로 상기 제2 암호화 데이터를 복호화함으로써, 상기 제2 분할 데이터를 복원한 후, 상기 제1 분할 데이터 및 상기 제2 분할 데이터를 연접하여, 상기 충전 이력 정보에 대한 데이터를 복원할 수 있다.
이상, 도 2를 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 전기차 배터리 충전기의 동작 방법에 대해 설명하였다. 여기서, 본 발명의 일실시예에 따른 전기차 배터리 충전기의 동작 방법은 도 1을 이용하여 설명한 전기차 배터리 충전기(110)의 동작에 대한 구성과 대응될 수 있으므로, 이에 대한 보다 상세한 설명은 생략하기로 한다.
본 발명의 일실시예에 따른 전기차 배터리 충전기의 동작 방법은 컴퓨터와의 결합을 통해 실행시키기 위한 저장매체에 저장된 컴퓨터 프로그램으로 구현될 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 전기차 배터리 충전기의 동작 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다.
이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
110: 전기차 배터리 충전기
111: 정보 수신부 112: 정전류 충전 제어부
113: 정전압 충전 제어부 114: 충전 종료 제어부
115: 긴급 중단 제어부 116: 회귀식 생성부
117: 예상 시간 산출부 118: 충전 중단 제어부
119: 고유 식별 정보 수신부 120: 충전 이력 정보 생성부
121: 정보 전송부 122: 해시 함수 저장부
123: 데이터 분할부 124: 제1 암호화 데이터 생성부
125: 제2 암호화 데이터 생성부 126: 암호화 전송부
10: 전기차 11: 배터리
12: 통신 단말 13: 배터리 관리 시스템
130: 충전 플랫폼 서버

Claims (12)

  1. 전기차의 배터리를 충전하기 위한 전기차 배터리 충전기에 있어서,
    충전의 대상이 되는 전기차의 배터리가 연결된 후, 상기 배터리의 충전을 시작할 것을 지시하는 충전 시작 명령이 인가되면, 상기 전기차에 탑재된 통신 단말로부터, 상기 통신 단말이 상기 전기차에 탑재된 배터리 관리 시스템(Battery Management System)으로부터 수집한, 현재 시점에서의 상기 배터리의 충전율에 대한 정보를 수신하는 정보 수신부;
    상기 통신 단말로부터, 제1 충전율에 대한 정보가 수신되면, 상기 제1 충전율이 사전 설정된 기준 충전율 미만인지 여부를 확인하여, 상기 제1 충전율이 상기 기준 충전율 미만인 것으로 확인되면, 상기 배터리에 대해, 사전 설정된 최대 공급 전류로 정전류 충전을 시작하는 정전류 충전 제어부;
    상기 정전류 충전이 시작되면, 상기 통신 단말로부터, 상기 배터리의 충전율에 대한 정보를 수신함과 동시에, 상기 통신 단말이 상기 배터리 관리 시스템으로부터 수집한 상기 배터리의 충전 전압에 대한 정보를 수신하여, 상기 배터리의 충전율이 상기 기준 충전율에 도달한 것으로 확인되면, 상기 정전류 충전을 중단하고 사전 설정된 제1 충전 전압으로 정전압 충전을 시작하되, 상기 배터리의 충전 전압이 사전 설정된 임계 전압에 도달하는 것으로 확인되는 경우, 상기 배터리의 충전율이 아직 상기 기준 충전율에 도달하지 않은 것으로 확인되더라도, 상기 정전류 충전을 중단하고 상기 제1 충전 전압으로 상기 정전압 충전을 시작하는 정전압 충전 제어부;
    상기 배터리의 충전율을 모니터링하여, 상기 배터리의 충전이 완료된 것으로 확인되면, 상기 배터리에 대한 충전을 종료하는 충전 종료 제어부;
    상기 충전 종료 제어부에 의해, 상기 배터리에 대한 충전이 종료되면, 상기 통신 단말로부터, 상기 전기차에 대한 차량 고유 식별 정보를 수신하는 고유 식별 정보 수신부;
    상기 배터리를 충전한 날짜 및 시간에 대한 정보, 상기 배터리를 충전하는데 사용한 충전 전력량에 대한 정보 및 상기 전기차 배터리 충전기에 대한 기기 식별 정보로 구성된 충전 이력 정보를 생성하는 충전 이력 정보 생성부; 및
    상기 충전 이력 정보가 생성되면, 상기 충전 이력 정보를 암호화한 후, 사전 설정된 충전 플랫폼 서버로, 상기 암호화된 충전 이력 정보와 상기 전기차에 대한 차량 고유 식별 정보를 전송하는 정보 전송부
    를 포함하고,
    상기 정전압 충전 제어부는
    상기 정전류 충전이 시작되면, 상기 통신 단말로부터, 상기 통신 단말이 수집한 상기 배터리의 온도에 대한 정보를 추가로 수신하여, 상기 배터리의 온도가 사전 설정된 임계 온도를 초과하는 것으로 확인되면, 상기 배터리에 대한 충전을 긴급 중단하는 긴급 중단 제어부;
    상기 정전류 충전이 시작된 이후, 사전 설정된 기준 충전 시간이 경과하면, 상기 기준 충전 시간 동안의 상기 배터리의 온도 변화에 대한 회귀 분석(regression analysis)을 수행함으로써, 제1 회귀식을 생성하고, 상기 배터리의 충전 전압 변화에 대한 회귀 분석을 수행함으로써, 제2 회귀식을 생성하는 회귀식 생성부;
    상기 제1 회귀식을 기초로, 현재 시점으로부터 상기 배터리의 온도가 상기 임계 온도에 도달할 것으로 예상되는 시점까지의 제1 예상 시간을 산출하고, 상기 제2 회귀식을 기초로, 현재 시점으로부터 상기 배터리의 충전 전압이 상기 임계 전압에 도달할 것으로 예상되는 시점까지의 제2 예상 시간을 산출하는 예상 시간 산출부; 및
    상기 제1 예상 시간이 상기 제2 예상 시간 미만인 것으로 확인되면, 상기 배터리의 충전을 중단하는 충전 중단 제어부
    를 포함하며,
    상기 정보 전송부는
    상기 충전 플랫폼 서버와 사전 공유하고 있는, 사전 설정된 제1 해시 함수와 제2 해시 함수가 저장되어 있는 해시 함수 저장부;
    상기 충전 이력 정보가 생성되면, 상기 충전 이력 정보에 대한 데이터를 2개로 분할함으로써, 제1 분할 데이터와 제2 분할 데이터를 생성하는 데이터 분할부;
    상기 전기차에 대한 차량 고유 식별 정보를 상기 제1 해시 함수에 입력으로 인가하여, 제1 해시 값을 생성하고, 상기 제1 분할 데이터를 상기 제1 해시 값으로 암호화함으로써, 제1 암호화 데이터를 생성하는 제1 암호화 데이터 생성부;
    상기 제1 분할 데이터를 상기 제2 해시 함수에 입력으로 인가하여, 제2 해시 값을 생성하고, 상기 제2 분할 데이터를 상기 제2 해시 값으로 암호화함으로써, 제2 암호화 데이터를 생성하는 제2 암호화 데이터 생성부; 및
    상기 제1 암호화 데이터 및 상기 제2 암호화 데이터로 구성된 데이터셋을, 사전 설정된 개인키 - 상기 개인키와 키쌍을 이루는 공개키는 상기 충전 플랫폼 서버에 사전 저장되어 있음 - 로 암호화한 후, 상기 충전 플랫폼 서버로, 상기 암호화된 데이터셋과 상기 전기차에 대한 차량 고유 식별 정보를 전송하는 암호화 전송부
    를 포함하고,
    상기 충전 플랫폼 서버는
    서버 내에 상기 제1 해시 함수, 상기 제2 해시 함수 및 상기 공개키를 사전 저장하고 있고, 상기 전기차 배터리 충전기로부터 상기 암호화된 데이터셋과 상기 전기차에 대한 차량 고유 식별 정보가 수신되면, 상기 암호화된 데이터셋을 상기 공개키로 복호화함으로써, 상기 제1 암호화 데이터 및 상기 제2 암호화 데이터로 구성된 상기 데이터셋을 복원한 후, 상기 전기차에 대한 차량 고유 식별 정보를 상기 제1 해시 함수에 입력으로 인가하여, 상기 제1 해시 값을 생성하고, 상기 제1 암호화 데이터를 상기 제1 해시 값으로 복호화함으로써, 상기 제1 분할 데이터를 복원한 후, 상기 제1 분할 데이터를 상기 제2 해시 함수에 입력으로 인가하여, 상기 제2 해시 값을 생성하고, 상기 제2 해시 값으로 상기 제2 암호화 데이터를 복호화함으로써, 상기 제2 분할 데이터를 복원한 다음, 상기 제1 분할 데이터 및 상기 제2 분할 데이터를 연접하여, 상기 충전 이력 정보에 대한 데이터를 복원한 후, 상기 충전 이력 정보와 상기 전기차에 대한 차량 고유 식별 정보를 서로 대응시켜 사전 설정된 충전 이력 데이터베이스에 저장하는 것을 특징으로 하는 전기차 배터리 충전기.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 전기차의 배터리를 충전하기 위한 전기차 배터리 충전기의 동작 방법에 있어서,
    충전의 대상이 되는 전기차의 배터리가 연결된 후, 상기 배터리의 충전을 시작할 것을 지시하는 충전 시작 명령이 인가되면, 상기 전기차에 탑재된 통신 단말로부터, 상기 통신 단말이 상기 전기차에 탑재된 배터리 관리 시스템(Battery Management System)으로부터 수집한, 현재 시점에서의 상기 배터리의 충전율에 대한 정보를 수신하는 단계;
    상기 통신 단말로부터, 제1 충전율에 대한 정보가 수신되면, 상기 제1 충전율이 사전 설정된 기준 충전율 미만인지 여부를 확인하여, 상기 제1 충전율이 상기 기준 충전율 미만인 것으로 확인되면, 상기 배터리에 대해, 사전 설정된 최대 공급 전류로 정전류 충전을 시작하는 단계;
    상기 정전류 충전이 시작되면, 상기 통신 단말로부터, 상기 배터리의 충전율에 대한 정보를 수신함과 동시에, 상기 통신 단말이 상기 배터리 관리 시스템으로부터 수집한 상기 배터리의 충전 전압에 대한 정보를 수신하여, 상기 배터리의 충전율이 상기 기준 충전율에 도달한 것으로 확인되면, 상기 정전류 충전을 중단하고 사전 설정된 제1 충전 전압으로 정전압 충전을 시작하되, 상기 배터리의 충전 전압이 사전 설정된 임계 전압에 도달하는 것으로 확인되는 경우, 상기 배터리의 충전율이 아직 상기 기준 충전율에 도달하지 않은 것으로 확인되더라도, 상기 정전류 충전을 중단하고 상기 제1 충전 전압으로 상기 정전압 충전을 시작하는 단계;
    상기 배터리의 충전율을 모니터링하여, 상기 배터리의 충전이 완료된 것으로 확인되면, 상기 배터리에 대한 충전을 종료하는 단계;
    상기 종료하는 단계에 의해, 상기 배터리에 대한 충전이 종료되면, 상기 통신 단말로부터, 상기 전기차에 대한 차량 고유 식별 정보를 수신하는 단계;
    상기 배터리를 충전한 날짜 및 시간에 대한 정보, 상기 배터리를 충전하는데 사용한 충전 전력량에 대한 정보 및 상기 전기차 배터리 충전기에 대한 기기 식별 정보로 구성된 충전 이력 정보를 생성하는 단계; 및
    상기 충전 이력 정보가 생성되면, 상기 충전 이력 정보를 암호화한 후, 사전 설정된 충전 플랫폼 서버로, 상기 암호화된 충전 이력 정보와 상기 전기차에 대한 차량 고유 식별 정보를 전송하는 단계
    를 포함하고,
    상기 정전압 충전을 시작하는 단계는
    상기 정전류 충전이 시작되면, 상기 통신 단말로부터, 상기 통신 단말이 수집한 상기 배터리의 온도에 대한 정보를 추가로 수신하여, 상기 배터리의 온도가 사전 설정된 임계 온도를 초과하는 것으로 확인되면, 상기 배터리에 대한 충전을 긴급 중단하는 단계;
    상기 정전류 충전이 시작된 이후, 사전 설정된 기준 충전 시간이 경과하면, 상기 기준 충전 시간 동안의 상기 배터리의 온도 변화에 대한 회귀 분석(regression analysis)을 수행함으로써, 제1 회귀식을 생성하고, 상기 배터리의 충전 전압 변화에 대한 회귀 분석을 수행함으로써, 제2 회귀식을 생성하는 단계;
    상기 제1 회귀식을 기초로, 현재 시점으로부터 상기 배터리의 온도가 상기 임계 온도에 도달할 것으로 예상되는 시점까지의 제1 예상 시간을 산출하고, 상기 제2 회귀식을 기초로, 현재 시점으로부터 상기 배터리의 충전 전압이 상기 임계 전압에 도달할 것으로 예상되는 시점까지의 제2 예상 시간을 산출하는 단계; 및
    상기 제1 예상 시간이 상기 제2 예상 시간 미만인 것으로 확인되면, 상기 배터리의 충전을 중단하는 단계
    를 포함하며,
    상기 차량 고유 식별 정보를 전송하는 단계는
    상기 충전 플랫폼 서버와 사전 공유하고 있는, 사전 설정된 제1 해시 함수와 제2 해시 함수가 저장되어 있는 해시 함수 저장부를 유지하는 단계;
    상기 충전 이력 정보가 생성되면, 상기 충전 이력 정보에 대한 데이터를 2개로 분할함으로써, 제1 분할 데이터와 제2 분할 데이터를 생성하는 단계;
    상기 전기차에 대한 차량 고유 식별 정보를 상기 제1 해시 함수에 입력으로 인가하여, 제1 해시 값을 생성하고, 상기 제1 분할 데이터를 상기 제1 해시 값으로 암호화함으로써, 제1 암호화 데이터를 생성하는 단계;
    상기 제1 분할 데이터를 상기 제2 해시 함수에 입력으로 인가하여, 제2 해시 값을 생성하고, 상기 제2 분할 데이터를 상기 제2 해시 값으로 암호화함으로써, 제2 암호화 데이터를 생성하는 단계; 및
    상기 제1 암호화 데이터 및 상기 제2 암호화 데이터로 구성된 데이터셋을, 사전 설정된 개인키 - 상기 개인키와 키쌍을 이루는 공개키는 상기 충전 플랫폼 서버에 사전 저장되어 있음 - 로 암호화한 후, 상기 충전 플랫폼 서버로, 상기 암호화된 데이터셋과 상기 전기차에 대한 차량 고유 식별 정보를 전송하는 단계
    를 포함하고,
    상기 충전 플랫폼 서버는
    서버 내에 상기 제1 해시 함수, 상기 제2 해시 함수 및 상기 공개키를 사전 저장하고 있고, 상기 전기차 배터리 충전기로부터 상기 암호화된 데이터셋과 상기 전기차에 대한 차량 고유 식별 정보가 수신되면, 상기 암호화된 데이터셋을 상기 공개키로 복호화함으로써, 상기 제1 암호화 데이터 및 상기 제2 암호화 데이터로 구성된 상기 데이터셋을 복원한 후, 상기 전기차에 대한 차량 고유 식별 정보를 상기 제1 해시 함수에 입력으로 인가하여, 상기 제1 해시 값을 생성하고, 상기 제1 암호화 데이터를 상기 제1 해시 값으로 복호화함으로써, 상기 제1 분할 데이터를 복원한 후, 상기 제1 분할 데이터를 상기 제2 해시 함수에 입력으로 인가하여, 상기 제2 해시 값을 생성하고, 상기 제2 해시 값으로 상기 제2 암호화 데이터를 복호화함으로써, 상기 제2 분할 데이터를 복원한 다음, 상기 제1 분할 데이터 및 상기 제2 분할 데이터를 연접하여, 상기 충전 이력 정보에 대한 데이터를 복원한 후, 상기 충전 이력 정보와 상기 전기차에 대한 차량 고유 식별 정보를 서로 대응시켜 사전 설정된 충전 이력 데이터베이스에 저장하는 것을 특징으로 하는 전기차 배터리 충전기의 동작 방법.
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  11. 제6항의 방법을 컴퓨터와의 결합을 통해 실행시키기 위한 컴퓨터 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능 기록 매체.
  12. 제6항의 방법을 컴퓨터와의 결합을 통해 실행시키기 위한 저장매체에 저장된 컴퓨터 프로그램.
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KR102713094B1 (ko) * 2024-03-18 2024-10-04 주식회사 일렉트리 전기차 충전기의 화재 방지 기능을 포함하는 통합 컨트롤 보드

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KR20140126722A (ko) * 2012-01-30 2014-10-31 하이드로-퀘벡 전기 자동차의 전력 트랜잭션들을 제어하는 보호 시스템
KR20190083897A (ko) * 2018-01-05 2019-07-15 현대자동차주식회사 친환경 차량 배터리의 충전시간 예측 방법

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