KR20110136721A - 충전 제어 장치 및 그의 작동 방법 - Google Patents

충전 제어 장치 및 그의 작동 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20110136721A
KR20110136721A KR1020110056736A KR20110056736A KR20110136721A KR 20110136721 A KR20110136721 A KR 20110136721A KR 1020110056736 A KR1020110056736 A KR 1020110056736A KR 20110056736 A KR20110056736 A KR 20110056736A KR 20110136721 A KR20110136721 A KR 20110136721A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
charging
current
vehicle
rechargeable battery
distribution
Prior art date
Application number
KR1020110056736A
Other languages
English (en)
Inventor
타츠야 안큐
Original Assignee
가부시키가이샤 도요다 지도숏키
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 가부시키가이샤 도요다 지도숏키 filed Critical 가부시키가이샤 도요다 지도숏키
Publication of KR20110136721A publication Critical patent/KR20110136721A/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/30—Constructional details of charging stations
    • B60L53/305—Communication interfaces
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/60—Monitoring or controlling charging stations
    • B60L53/67—Controlling two or more charging stations
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/34—Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering
    • H02J7/342—The other DC source being a battery actively interacting with the first one, i.e. battery to battery charging
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072—Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/12—Electric charging stations
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/14—Plug-in electric vehicles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/16—Information or communication technologies improving the operation of electric vehicles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Remote Monitoring And Control Of Power-Distribution Networks (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

충전 제어 장치가, 전기 자동차와 플러그-인 하이브리드 자동차를 포함하는 차량용 배터리를 충전하는 복수의 충전 장치로 전류를 공급한다. 상기 충전 제어 장치는 재 충전가능 배터리, 전류 공급부및, 전류 배분 제어부를 구비한다. 재 충전가능 배터리는 전력 배분선으로 부터 공급되는 전력을 축적한다. 전력 공급부는 재 충전가능 배터리로부터 충전 장치로 전류를 공급한다. 전류 배분 제어부는 충전 장치로 부터 수신된 차량에 관한 충전 데이터에 기초하여, 전력 공급부로 부터 충전 장치로 공급되는 전류의 배분을 결정한다.

Description

충전 제어 장치 및 그의 작동 방법{CHARGE CONTROLLER AND METHOD OF OPERATING THE SAME}
본 발명은 차량의 충전을 제어하는 충전 제어 장치 및 그의 작동 방법에 관한 것이다.
가솔린 엔진과 전기 모터 양쪽을 갖는 하이브리드 자동차나 전기 자동차가 실용화되고 있다. 하이브리드 자동차나 전기 자동차용의 배터리를 충전하기 위한 충전 장치도 실용화되고 있다.
도 5는 교류 전원(이하, 'AC 전원'이라 칭함)으로부터 1대의 충전 장치에 전류를 공급하는 예를 나타내는 개략도이고, 도 6은 AC 전원으로부터 2대의 충전 장치에 전류를 공급하는 또 다른 예를 나타내는 개략도이다.
도 5에 나타낸 예에 따르면, 배전반(power switchboard; 11)에 1대의 충전 장치(12)가 접속되고, AC 전원의 정격 전류(rated current)가 10A의 경우, 배전반(11)은 충전 장치(12)에 10A의 전류를 공급할 수 있다.
도 6에 나타낸 다른 예에 따르면, 배전반(11)에 2대의 충전 장치(12, 13)가 접속되어, AC 전원의 정격 전류가 10A일 경우, 배전반(11)은 각 충전 장치(12, 13)에, 최대 5A의 전류밖에 공급할 수 없다. 이 경우, 차량 배터리의 충전에 장 시간이 소요된다.
특허문헌 1은 전기 차량용 충전 시스템을 개시하고 있는 바, 충전 단말기에 로킹(locking) 장치와 충전용 단자가 일체로 구비되어, 로킹 단말이 잠겨 있을 때, 충전이 개시되고, 로킹 단말의 잠금 해제시에 충전이 종료됨으로써, 충전 동작이 단순화된다.
특허문헌 2는 전력 안정 공급 장치를 개시하고 있는 바, 당해 전력 안정 공급 장치에는 초퍼(chopper) 회로와 재 충전가능(rechargeable) 배터리가 구비되어, 재 충전가능 배터리가 충전됨으로써, 충분하고 신속한 전력 공급 능력을 확보할 수 있다.
일본공개특허공보 평5-316606호 일본공개특허공보 2003-204625호
본 발명은 전력 배분선(power distribution line)의 정격 전류을 증대하지 않고 복수 대의 차량을 충전할 수 있는 충전 제어 장치와 그의 작동 방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명에 따라, 충전 제어 장치는, 전기 자동차(electric vehicle; EV)와 플러그-인 하이브리드 자동차(plug-in hybrid vehiclep; PHV)를 포함하는 차량용 배터리를 충전하는 복수의 충전 장치로 전류를 공급한다. 상기 충전 제어 장치는 재 충전가능 배터리, 전류 공급부및, 전류 배분 제어부를 구비한다. 재 충전가능 배터리는 전력 배분선으로 부터 공급되는 전력을 축적한다. 전력 공급부는 재 충전가능 배터리로부터 충전 장치로 전류를 공급한다. 전류 배분 제어부는 충전 장치로 부터 수신된 차량에 관한 충전 데이터에 기초하여, 전력 공급부로 부터 충전 장치로 공급되는 전류의 배분을 결정한다.
전기 자동차 또는 하이브리드 자동차를 포함하는 차량용 배터리를 충전하는 복수의 충전 장치에 전류를 공급하는 충전 제어 장치를 작동하는 방법은, 상기 복수의 충전 장치로부터 차량에 관한 충전 데이터를 수신하고, 전력 배분선으로부터 공급되는 전력을 축적하는 재 충전가능 배터리로부터 상기 복수의 충전 장치로 공급되는 전류의 배분을 결정하는 단계로 된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 여타의 실시형태와 이점은, 본 발명의 원리를 예시하는 첨부 도면을 참조로 한 하기의 상세한 설명으로 부터 명료해 질 것이다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 충전 시스템을 나타내는 개략 구조도이다.
도 2는 도 1의 충전 시스템에 있어서의 전류/전압 제어부를 나타내는 개략도이다.
도 3은 도 1의 충전 시스템의 충전 제어 장치의 동작을 나타내는 플로우 차트이다.
도 4는 도 1의 충전 시스템에 있어서의 전류 배분 제어부 및 전류/전압 제어부의 동작을 나타내는 개략도이다.
도 5는 종래 기술에 따른 충전 시스템의 일 예를 나타내는 예시도이다.
도 6은 종래 기술에 따른 충전 시스템의 다른 예를 나타내는 예시도이다.
(발명을 실시하기 위한 형태)
이하, 도 1 내지 도 4를 참조로, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 충전 시스템에 대해서 설명키로 한다. 도 1은, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 충전 시스템을 나타낸 것으로서, 이 충전 시스템은, 전력 배분선으로 부터 공급되는 전력을 제어하는 충전 제어 장치(21)와 4대의 충전 장치(22-1, 22-2, 22-3, 22-4)를 갖는다.
충전 제어 장치(21)는, 교류의 전력 배분선에 접속된 배전반으로부터 공급되는 AC 전압을 DC 전압으로 변환하는 AC/DC 변환부(23)를 갖는다. 또한, 충전 제어 장치(21)는 재 충전가능 배터리(24)와, 전류/전압 제어부(25)와, 재 충전가능 배터리(24)의 전압을 감시하는 배터리 감시부(26)와, 전류 배분 제어부(27)를 갖는다.
전류/전압 제어부(25)는 4개의 전류/전압 제어부(25-1, 25-2, 25-3, 25-4)를 구비하고, 재 충전가능 배터리(24)로 부터의 전류를 각 충전 장치(22-1, 22-2, 22-3, 22-4)로 공급하는 것을 제어한다.
배터리 감시부(26)는, 재 충전가능 배터리(24)의 충전량을 감시하여, 재 충전가능 배터리(24)의 충전량을 전류 배분 제어부(27)에 알려준다. 전류 배분 제어부(27)는, 배터리 감시부(26)로부터 재 충전가능 배터리(24)의 충전량의 충전 데이터를 수신함과 아울러, 충전 장치(22-1, 22-2, 22-3, 22-4)로부터 전기 자동차 또는 플러그-인 하이브리드 자동차(EV/PHV, 이하 단순히 '차량'이라고 칭함)(28-1, 28-2, 28-3, 28-4)에 관한 충전 데이터를 수신한다. 수신된 데이터에 기초하여, 전류 배분 제어부(27)는 전류/전압 제어부(25-1, 25-2, 25-3, 25-4)로부터 각 충전 장치(22-1, 22-2, 22-3, 22-4)로의 전류의 배분을 결정한다. 전류 배분 제어부(27)와 각 충전 장치(22-1, 22-2, 22-3, 22-4)와의 사이의 데이터의 통신은 유선 통신 또는 무선 통신을 통해 행해진다.
도 2는, 전류/전압 제어부(25-1)와 관련 장치를 나타낸다. 전류/전압 제어부(25-1)는, DC 전압을 AC 전압 또는 특정의 DC 전압으로 변환하는 전압 변환부(31)와, 전류를 가변적으로 제어하는 전류 제어부(32)를 갖는다. 전류 제어부(32)는, 전류 배분 제어부(27)로 부터의 제어 신호에 기초하여, 충전 장치(22-1)로 공급되는 전류를 제어한다.
도 3은, 충전 제어 장치(21)의 작동을 보여주는 플로우 차트로서, 스텝 S11에서, 차량(28-1, 28-2, 28-3, 28-4)이 충전 장치(22-1, 22-2, 22-3, 22-4)에 접속되어 있는지 아닌지를 판단한다. 스텝 S11에서의 판단은, 차량(28-1, 28-2, 28-3, 28-4)이 충전 장치(22-1, 22-2, 22-3, 22-4)에 접속되어 있는지 아닌지를 나타내는 충전 장치(22-1, 22-2, 22-3, 22-4)로 부터의 충전 데이터를 이용하므로써 행해진다.
스텝 S11에서 NO일 경우, 스텝 S12로 진행하여, 재 충전가능 배터리(24)의 충전을 행한다.
스텝 S11에서 YES일 경우, 스텝 S13으로 진행하여, 재 충전가능 배터리(24)의 충전량이 충분한지 아닌지를 판단한다. 스텝 S13에서의 판단은 배터리 감시부(26)로 부터의 감시 데이터에 기초하여 행해진다.
스텝 S13에서 NO일 경우, 각 충전 장치(22-1, 22-2, 22-3, 22-4)에는 전력 배분선의 정격 전류가 공급된다.
스텝 S13에서 YES일 경우, 스텝 S15로 진행하여, 충전 장치(22-1, 22-2, 22-3, 22-4)에 접속되어 있는 차량(28-1, 28-2, 28-3, 28-4)의 수량과 충전 대상 차량의 우선 순위에 기초하여, 재 충전가능 배터리(24)로부터 전류/전압 제어부(25-1, 25-2, 25-3, 25-4)를 통하여 각 충전 장치(22-1, 22-2, 22-3, 22-4)에 공급할 전류의 배분을 결정한다. 구체적으로, 스텝 S15 에서는, 충전 장치(22-1, 22-2, 22-3, 22-4)로부터 차량에 관한 충전 데이터를 이용하여, 어느 차량의 충전을 우선하여 행할지가 결정된다. 스텝 S15에서의 판단 결과에 기초하여, 전류/전압 제어부(25-1, 25-2, 25-3, 25-4)로부터 각 충전 장치(22-1, 22-2, 22-3, 22-4)에 공급할 전류의 배분을 결정한다.
상기 바람직한 실시예의 충전 시스템에 따라, 전력 배분선을 통해 공급된 전력를 재 충전가능 배터리(24)에 축적하고, 그 재 충전가능 배터리(24)의 축적 전력을 각 충전 장치(22-1, 22-2, 22-3, 22-4)에 공급함으로써, 전력 배분선의 정격 전류 이상의 전류를 충전 장치(22-1, 22-2, 22-3, 22-4)에 공급할 수 있다. 또한, 충전 장치(22-1, 22-2, 22-3, 22-4)로부터의 충전 데이터에 기초하여, 전류의 배분을 적절히 결정할 수 있다. 예를 들면, 우선도가 가장 높은 특정 차량의 충전 장치로 공급할 전류를, 다른 충전 장치에 공급할 전류보다 크게 설정하여, 우선도가 가장 높은 차량에 대한 충전 시간을 단축할 수 있다.
재 충전가능 배터리(24)의 충전을 전력 요금이 비교적 저렴한 야간에 행하고, 주간에 재 충전가능 배터리(24)에 축적된 전력을 충전 장치(22-1, 22-2, 22-3, 22-4)에 공급하도록 해도 좋다. 또한, 충전 시스템에 복수의 2차 전지(24)를 설치하여 차례로 충전할 수도 있다. 이 경우, 정격 전류의 수 배의 전류를 차량에 공급할 수 있다.
도 4는, 전류 배분 제어부(27) 및 전류/전압 제어부(25)의 작동의 일예를 나타낸 것으로서, 충전 장치의 이용자가 통상의 요금을 지불하는 통상의 충전 모드 또는 할증 요금을 지불하는 급속 충전 모드를 선택할 수 있으며, 전류 배분 제어부(27)는, 각 충전 장치(22-1, 22-2, 22-3, 22-4)로 공급할 전류의 배분을 결정한다.
각 충전 장치(22-1, 22-2, 22-3, 22-4)에는, 통상의 충전 모드 또는 우선적인 급속 충전 모드를 선택하는 선택 버튼이 설치되어 있어, 이용자는 충전 모드에 따른 선택 버튼의 하나를 조작한다.
선택 버튼이 조작되면, 충전 장치(22-1, 22-2, 22-3, 22-4)는, 조작된 선택 버튼에 대응되는 우선도를 나타내는 충전 데이터를 전류 배분 제어부(27)에 발생한다. 예를 들면, 충전 장치(22-1)의 이용자가, 할증 요금을 지불하여 급속 충전을 하는 선택 버튼을 조작하면, 급속 충전을 나타내는 충전 데이터가 충전 장치(22-1)로 부터 전류 배분 제어부(27)에 출력된다. 이 경우, 다른 충전 장치(22-2, 22-3, 22-4)는 통상의 충전을 행하는 것으로 하면, 충전 장치(22-2, 22-3, 22-4)는 통상의 충전을 하는 충전 데이터를 출력한다.
전류 배분 제어부(27)는 충전 장치(22-1)로부터 급속 충전을 행하는 것을 나타내는 충전 데이터를 또한, 다른 충전 장치(22-2, 22-3, 22-4)로부터 통상의 충전을 행하는 것을 나타내는 충전 데이터를 수신한다. 따라서, 전류 배분 제어부(27)는, 아래와 같이 전류/전압 제어부(25-1, 25-2, 25-3, 25-4)의 작동을 제어한다.
전류 배분 제어부(27)는, 통상의 전류의 2배인 10A의 전류를 충전 장치(22-1)에 공급하도록 전류/전압 제어부(25-1)에 지시한다. 동시에, 전류 배분 제어부(27)는, 각 충전 장치(22-2, 22-3, 22-4)에 5A의 전류를 공급하도록 다른 전류/전압 제어부(25-2, 25-3, 25-4)에 지시한다.
이 경우, 전류 배분 제어부(27)는 충전 장치(22-1, 22-2, 22-3, 22-4)로부터 우선도를 나타내는 충전 데이터를 수신하고, 수신된 충전 데이터에 기초하여, 재 충전가능 배터리(24)로부터 전류/전압 제어부(25-1, 25-2, 25-3, 25-4)를 통하여 충전 장치(22-1, 22-2, 22-3, 22-4)로 공급되는 전류의 분배를 제어한다. 이에 따라, 재 충전가능 배터리(24)를 이용하여, 전력 배분선의 정격 전류 이상의 전류를 충전 장치(22-1, 22-2, 22-3, 22-4)로 공급할 수 있다. 또한, 충전 장치(22-1, 22-2, 22-3, 22-4)로부터 수신된 우선도를 나타내는 충전 데이터에 기초하여 전류의 배분을 결정함으로써, 우선도가 가장 높은 차량에 공급되는 전류의 암페어를 증대 시키므로써, 충전 시간을 단축할 수 있다.
상기한 예에서는, 전류를 재 충전가능 배터리(24)로 부터 복수의 충전 장치(22-1, 22-2, 22-3, 22-4)로 공급하므로써, 충전 장치(22-1, 22-2, 22-3, 22-4)에 의해 전류가 쉐어(share) 되었지만, 한번에 한대의 차량에 대해서만 충전이 행해지도록, 재 충전가능 배터리(24)로 부터 각 충전 장치(22-1, 22-2, 22-3, 22-4)로 전류를 분리하여 행해도 좋다. 예를 들면, 우선도가 가장 높은 충전 장치(22-1)에 대하여 맨 처음에 소정 시간, 재 충전가능 배터리(24)로부터 전류/전압 제어부(25-1)를 통하여 최대 전류를 공급한다. 상기 소정 시간 경과한 후, 두번째로 우선도가 높은 충전 장치에, 재 충전가능 배터리(24)로부터 동일한 최대 전류를 공급한다. 이때, 전류의 쉐어링이 이용될 수도 있다.
또한, 충전 제어 장치(21)는 충전 장치의 이용자로 하여금, 차량의 사용 예정 시각, 배터리 전력의 잔량을 나타내는 충전 데이터를 충전 장치(22-1, 22-2, 22-3, 22-4)를 통해 입력할 수 있도록 구성할 수도 있다. 그 경우, 전류 배분 제어부(27)는, 이들 충전 데이터를 충전 장치(22-1, 22-2, 22-3, 22-4)로부터 수신하여, 수신된 충전 데이터에 기초하여, 전류/전압 제어부(25-1, 25-2, 25-3, 25-4)로부터 충전 장치(22-1, 22-2, 22-3, 22-4)로 공급할 전류의 분배를 결정한다.
예를 들어, 충전 장치(22-1)의 이용자가, 차량 사용 예정 시간으로서 오전 6시로 하고, 배터리의 전력 잔량이 20％인 것을 입력하고, 충전 장치(22-2)의 이용자가, 오후 2시, 배터리 전력 잔량 80％ 로 입력하고, 또한, 충전 장치(22-3)의 이용자가 오전 AM 8시, 배터리 전력 잔량 50％ 로 입력했다고 하자.
전류 배분 제어부(27)는, 각 차량의 사용 예정 시간과 배터리 전력 잔량에 관한 충전 데이터를 수신하여, 가장 사용 예정 시간이 빠른 차량의 충전을 우선시키도록 각 충전 장치(22-1, 22-2, 22-3, 22-4)에 공급할 전류의 배분을 결정한다.
상기한 바와 같이 충전 제어 장치(21)를 구성함으로써, 예약 충전을 행할 경우, 사용 예정 시간이 가장 빠른 차량에 대해 충전 장치가 충전을 우선하도록 전류의 배분을 결정할 수 있다.
21 : 충전 제어 장치
22-1, 22-2, 22-3, 22-4 : 충전 장치
23 : AC/DC 변환부
24 : 재 충전가능 배터리(2차 전지)
25 : 전류/전압 제어부
25-1, 25-2, 25-3, 25-4 : 전류/전압 제어부
26 : 배터리 감시부
27 : 전류 배분 제어부
28-1, 28-2, 28-3, 28-4 : 차량

Claims (5)

  1. 전기 자동차 또는 플러그-인 하이브리드 자동차를 포함하는 차량용 배터리를 충전하는 복수의 충전 장치에 전류를 공급하는 충전 제어 장치에 있어서,
    전력 배분선으로부터 공급되는 전력을 축적하는 재 충전가능 배터리와,
    상기 재 충전가능 배터리로 부터 상기 복수의 충전 장치로 전류를 공급하는 전류 공급부와,
    상기 복수의 충전 장치로부터 수신된 차량에 관한 충전 데이터에 기초하여, 상기 전류 공급부로부터 상기 복수의 충전 장치로 공급되는 전류의 배분을 결정하는 전류 배분 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 충전 제어 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 충전 데이터는, 차량의 사용 예정 시간과 차량 배터리의 잔량중의 어느 한쪽 또는 양쪽 모두에 관한 데이터인 것을 특징으로 하는 충전 제어 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 전류의 배분은 가장 빠른 예정시간을 갖는 차량을 충전 장치가 우선적으로 충전하도록 결정되는 것을 특징으로 하는 충전 제어 장치.
  4. 전기 자동차 또는 하이브리드 자동차를 포함하는 차량용 배터리를 충전하는 복수의 충전 장치에 전류를 공급하는 충전 제어 장치를 작동하는 방법에 있어서,
    상기 복수의 충전 장치로부터 차량에 관한 충전 데이터를 수신하고,
    전력 배분선으로부터 공급되는 전력을 축적하는 재 충전가능 배터리로부터 상기 복수의 충전 장치로 공급되는 전류의 배분을 결정하는 것을 특징으로 하는 충전 제어 장치의 작동 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 충전 데이터는, 차량의 사용 예정 시간과 차량 배터리의 잔량중의 어느 한쪽 또는 양쪽 모두에 관한 데이터인 것을 특징으로 하는 충전 제어 장치의 작동 방법.
KR1020110056736A 2010-06-14 2011-06-13 충전 제어 장치 및 그의 작동 방법 KR20110136721A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2010-134646 2010-06-14
JP2010134646A JP5533306B2 (ja) 2010-06-14 2010-06-14 充電制御装置及びその充電制御方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20110136721A true KR20110136721A (ko) 2011-12-21

Family

ID=44720450

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110056736A KR20110136721A (ko) 2010-06-14 2011-06-13 충전 제어 장치 및 그의 작동 방법

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20110304304A1 (ko)
EP (1) EP2399772A3 (ko)
JP (1) JP5533306B2 (ko)
KR (1) KR20110136721A (ko)
CN (1) CN102280918A (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019095965A (ja) * 2017-11-21 2019-06-20 トヨタ自動車株式会社 賃貸料金設定装置、賃貸料金設定方法および賃貸料金設定システム
US20230011000A1 (en) * 2021-07-08 2023-01-12 Enersys Delaware Inc. Direct current fast charging systems with grid tied energy storage systems

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9555715B2 (en) 2011-12-08 2017-01-31 Institute For Energy Application Technologies Co., Ltd. Rapid charging power supply system
US9148027B2 (en) 2012-07-30 2015-09-29 General Electric Company Method and system for charging of electric vehicles
KR101924234B1 (ko) * 2012-09-06 2018-11-30 한국전력공사 3상 전기차 교류 충전 장치 및 방법
JP2014230301A (ja) * 2013-05-17 2014-12-08 株式会社エネルギー応用技術研究所 急速充電用電力供給システム
CN105094187B (zh) * 2014-05-07 2017-04-19 湖南汇德电子有限公司 电流转换方法和装置
WO2016107604A1 (zh) * 2014-12-31 2016-07-07 北京国创富盛通信股份有限公司 充电设备和充电方法
CN105990883B (zh) * 2015-02-05 2018-09-25 深圳市瀚美特科技有限公司 一种多枪头大功率直流充电桩***
CN109463023B (zh) * 2017-05-09 2022-07-08 合同会社崇朗环保*** 太阳能发电设备
US10723239B2 (en) * 2018-06-29 2020-07-28 Ford Global Technologies, Llc Multi-outlet vehicle charge device and control strategy
EP3860876A4 (en) * 2019-01-14 2022-07-27 Cummins Inc. SYSTEMS, DEVICES AND METHODS FOR CHARGING MULTIPLE VEHICLES IN CLOSE PROXIMITY
CA3074829A1 (en) * 2019-03-15 2020-09-15 Proterra Inc. Charging system for electric vehicles
DE102020205885A1 (de) 2020-02-26 2021-08-26 Siemens Aktiengesellschaft Elektrische Ladeinfrastruktur für mobile Energiespeicher und Verfahren zum Betreiben einer elektrischen Ladeinfrastruktur
DE102020209653A1 (de) 2020-07-30 2022-02-03 Volkswagen Aktiengesellschaft Elektrisches Ladesystem zum Laden eines elektrischen Akkumulators

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3211323B2 (ja) * 1992-01-24 2001-09-25 株式会社明電舎 充電装置
JP3469908B2 (ja) 1992-05-13 2003-11-25 ヤマハ発動機株式会社 電動車両用充電システム
US5548200A (en) * 1994-07-06 1996-08-20 Norvik Traction Inc. Universal charging station and method for charging electric vehicle batteries
JPH08116626A (ja) * 1994-10-17 1996-05-07 Nissan Motor Co Ltd 充電システム
US5594318A (en) * 1995-04-10 1997-01-14 Norvik Traction Inc. Traction battery charging with inductive coupling
US5635773A (en) * 1995-08-23 1997-06-03 Litton Systems, Inc. High efficiency, no dropout uninterruptable power supply
US7256516B2 (en) * 2000-06-14 2007-08-14 Aerovironment Inc. Battery charging system and method
JP2002271992A (ja) * 2001-03-14 2002-09-20 Internatl Business Mach Corp <Ibm> 電力供給装置、電力供給方法、電気機器および電気機器における電力供給方法
US20040201365A1 (en) * 2001-04-05 2004-10-14 Electrovaya Inc. Energy storage device for loads having variable power rates
JP3749512B2 (ja) 2001-10-17 2006-03-01 関西電力株式会社 電力安定供給装置
JP3690665B2 (ja) * 2001-10-30 2005-08-31 インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーション 電気機器、コンピュータ装置、および電力供給方法
US6963186B2 (en) * 2003-02-28 2005-11-08 Raymond Hobbs Battery charger and method of charging a battery
CN101150259B (zh) * 2006-09-18 2010-05-12 比亚迪股份有限公司 电动车充电***
US8736224B2 (en) * 2007-03-09 2014-05-27 Ford Global Technologies, Llc Charging a battery using a circuit having shared loads
US8054048B2 (en) * 2007-10-04 2011-11-08 GM Global Technology Operations LLC Power grid load management for plug-in vehicles
US8872379B2 (en) * 2007-11-30 2014-10-28 Johnson Controls Technology Company Efficient usage, storage, and sharing of energy in buildings, vehicles, and equipment
JP4333798B2 (ja) * 2007-11-30 2009-09-16 トヨタ自動車株式会社 充電制御装置および充電制御方法
CN101640427B (zh) * 2008-08-01 2012-10-24 新奥科技发展有限公司 电动车光伏离网充电***
JP5081780B2 (ja) * 2008-09-30 2012-11-28 本田技研工業株式会社 電動車両用充電制御装置
US8138630B2 (en) * 2009-09-22 2012-03-20 Ebay Inc. Solar powered system with grid backup
US20110082598A1 (en) * 2009-10-02 2011-04-07 Tod Boretto Electrical Power Time Shifting
JPWO2011118187A1 (ja) * 2010-03-23 2013-07-04 パナソニック株式会社 充電制御装置、充電システムおよび充電制御方法
US8478452B2 (en) * 2010-04-06 2013-07-02 Battelle Memorial Institute Grid regulation services for energy storage devices based on grid frequency
JP5647057B2 (ja) * 2010-05-19 2014-12-24 株式会社日立製作所 充電装置、充電制御ユニット及び充電制御方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019095965A (ja) * 2017-11-21 2019-06-20 トヨタ自動車株式会社 賃貸料金設定装置、賃貸料金設定方法および賃貸料金設定システム
US20230011000A1 (en) * 2021-07-08 2023-01-12 Enersys Delaware Inc. Direct current fast charging systems with grid tied energy storage systems

Also Published As

Publication number Publication date
EP2399772A2 (en) 2011-12-28
EP2399772A3 (en) 2014-11-05
JP2012005154A (ja) 2012-01-05
US20110304304A1 (en) 2011-12-15
CN102280918A (zh) 2011-12-14
JP5533306B2 (ja) 2014-06-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20110136721A (ko) 충전 제어 장치 및 그의 작동 방법
JP6459085B2 (ja) 充電設備及びエネルギーマネジメント方法
CN102255350B (zh) 充电装置、充电控制单元、充电控制方法及充电接收方法
JP6011810B2 (ja) 充電電力制御システム
JP5548894B2 (ja) 電気自動車の充電装置
KR20120107969A (ko) 전기 자동차용 전력 공급 시스템
US9493081B2 (en) Power supply system, vehicle equipped with the same, and control method for power supply system
JP2012023955A (ja) 電力供給システム
JP2013216318A (ja) 再構成可能な多機能電力変換器を有する制御システム及びハイブリッド車両
JP2017118768A (ja) 電動車のための充電システム
JP2012029483A (ja) 電力供給システム及び電力供給方法
US9083194B2 (en) Battery charging system and train
JP2013081289A (ja) 電力制御装置
EP3208910A1 (en) Electric power supply device
JP2016025791A (ja) 蓄電システム
US20150224889A1 (en) Vehicle
JP7189861B2 (ja) 充電装置及び充電方法
CN110015101B (zh) 充电***和充电方法
US20170264127A1 (en) Storage battery control apparatus, power storage system, and method for charging storage battery
JP2005237064A (ja) 車両コントローラ
JP7253952B2 (ja) 車両
CN105228852B (zh) 用于车辆的高压车载网络结构
JP6099145B2 (ja) 充電制御装置、およびそれを備えた充電システム
KR20130120232A (ko) 전기 자동차의 충전 방법
JP2012253879A (ja) 充電器及び充電方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application