KR20160025261A - The Wireless Power Transmitting Communication System and thereof Method for Wireless Power Transmission - Google Patents

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이유영
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Abstract

The present invention relates to a wireless power transmitting communication system for wireless power transmission which is capable of wirelessly transmitting power by using either or both a wireless power transmitting method for wirelessly transmitting power to a power receiving module from a power transmitting module in a frequency band identical to a first frequency band by performing communication with the power receiving module in the first frequency band of the power transmitting module or/and a wireless power transmitting method for transmitting power to the power receiving module from the power transmitting module in a frequency band containing the first frequency band different from a second frequency band by performing communication with the power receiving module in the second frequency band of the power transmitting module. Therefore, the wireless power transmitting communication system for wireless power transmission and the method of wireless power transmission of the present invention are capable of securing the compatibility and flexibility of the wireless power transmitting method by offering both methods described above. In addition, wireless power can be effectively transmitted, and user convenience and practical usage of resources can be improved by providing an integrated environment for wireless power transmission.

Description

무선전력전송을 위한 무선전력전송통신시스템 및 무선전력전송방법 {The Wireless Power Transmitting Communication System and thereof Method for Wireless Power Transmission}[0001] The present invention relates to a wireless power transmission system and a wireless power transmission method for wireless power transmission,

본 발명은 전력송신모듈의 제1주파수대역에 의한 전력수신모듈과의 통신과 상기 제1주파수대역과 동일한 주파수대역으로 무선전력을 전송하는 무선전력전송방식, 또는 전력송신모듈의 제2주파수대역에 의한 전력수신모듈과의 통신과 상기 제2주파수대역과는 상이한 제1주파수대역을 포함하는 주파수대역으로 무선전력을 전송하는 무선전력전송방식 중 어느 하나의 전력전송방식을 선택적으로 이용하거나 동시에 병행적으로 이용하여 전력을 무선으로 전송하기 때문에 무선전력전송의 유연성 및 안정성을 확보할 수 있으며, 무선전력을 효율적으로 전송할 수 있고, 부가서비스를 제공할 수 있는 무선전력전송을 위한 무선전력전송통신시스템 및 무선전력전송방법에 관한 것이다.
The present invention may be applied to a wireless power transmission system for transmitting wireless power in the same frequency band as the first frequency band and a wireless power transmission system for communicating with the power reception module by the first frequency band of the power transmission module, And a wireless power transmission method for transmitting wireless power in a frequency band including a first frequency band different from the second frequency band, A wireless power transmission communication system for wireless power transmission capable of efficiently transmitting wireless power and capable of providing additional services and wireless To a power transmission method.

전기도선을 사용하지 않고 전기에너지를 자기장 또는 전자기파 형태로 변환하여 전력을 전달하는 무선전력전송기술은 송수신 코일간의 자기유도현상을 이용하는 방식과, 송수신 공진기간의 자기공진 특성을 이용하는 방식 및 고주파 대역에서 송수신 안테나 간의 전자파기의 전파를 이용하는 전자기파방식 등이 있다.A wireless power transmission technique that converts electric energy into a magnetic field or an electromagnetic wave type without using an electric wire leads to the transmission of electric power is a technique of using a magnetic induction phenomenon between the transmitting and receiving coils, a method using a self- And an electromagnetic wave system using electromagnetic wave propagation between the transmitting and receiving antennas.

상기 자기유도방식은 기술적 성숙도가 높으며, 효율성이 좋으며, 소전력 제품에서 수 kWatt까지의 제품에 좋은 반면에 전송 가능한 거리가 다른 방식에 비하여 짧기 때문에 전력수신장치의 위치에 따라 전력 전송 효율이 크게 떨어지는 등의 기술적인 한계가 발생되고 있는 실정이다.Since the magnetic induction method has a high technical maturity, is efficient, and is suitable for a product of a small power product to a few kWatt, while the distance that can be transmitted is shorter than other methods, the power transmission efficiency is greatly decreased depending on the position of the power receiving device And the like.

또한, 자기공진방식인 경우는 상기 자기유도방식에 비하여 비교적 원거리까지 전력전송이 가능한 장점이 있는 반면에 자기공진방식의 경우 공진 주파수에서 전력을 전송 하므로 공진코일의 설계 및 공진코일 거리에 따른 임피던스 변화, 공진 주파수의 변화 등에 대한 제어 기술이 필요하고 구현이 어려운 단점이 있다.In the case of the self-resonance method, power can be transmitted to a relatively long distance as compared with the magnetic induction method. On the other hand, in the case of the self-resonance method, power is transmitted at the resonance frequency. Therefore, the design of the resonance coil and the impedance change according to the resonance coil distance , A control technique for changing the resonance frequency, and the like.

한편, 상기 자기유도방식 및 자기공진방식 모두는 무선전력전송을 하기 위해서는 전력을 송신하는 전력송신장치와 전력을 수신하는 전력수신장치 간에는 전력수신장치 주변에 어떤 전력수신장치가 존재하는지, 전력 전송에 타당한 전력수신장치인지를 판별하고, 적절한 전력을 전송하기 위하여 상호 양방향 또는 전력수신장치와 전력송신장치의 단방향의 통신에 의한 송수신 정보에 기초하여 전력을 무선으로 전송하며, 전력공급부로부터의 무선으로 전력을 전송하는 방식은 유사하나, 상기 자기유도방식 및 자기공진방식은 운용하는 통신방식과 전력전송방식이 서로 다르기 때문에 전력송신장치를 공용으로 사용하지 못하는 문제점이 있다. In both the magnetic induction type and the self resonance type, there is a possibility that there is a power receiving device in the vicinity of the power receiving device between the power transmitting device for transmitting power and the power receiving device for receiving power in order to perform wireless power transmission, It is possible to wirelessly transmit power based on the transmission / reception information by mutual bidirectional or unidirectional communication between the power receiving apparatus and the power transmitting apparatus in order to appropriately transmit the power, However, since the magnetic induction method and the self-resonance method are different from each other in communication method and power transmission method, there is a problem that the power transmitting device can not be commonly used.

현재 상용화 및 상용화 진행 중인 무선전력전송 기술의 경우에, 자기유도방식은 동일한 주파수대역에서 전력전송과 통신이 행하여지고, 자기공진방식은 전력전송 주파수대역과 통신주파수대역을 서로 다르게 하여 전력을 전송하고 있다.In the case of the wireless power transmission technology currently under commercialization and commercialization, power transmission and communication are performed in the same frequency band, and the self-resonance system transmits power by making the power transmission frequency band and the communication frequency band different from each other have.

따라서 상기와 같은 기존의 무선전력전송기술 각각의 무선전력전송기기에 대한 통합된 장치의 제공이 필요한 실정이며, 효율적이고 안정적인 무선전력전송을 위한 무선전력전송의 통신방식이 요구된다.
Therefore, it is necessary to provide an integrated device for each of the conventional wireless power transmission devices, and a communication method of wireless power transmission for efficient and stable wireless power transmission is required.

한국공개특허 10-2011-0103296호 (2011. 09. 20.자 공개)Korean Patent Publication No. 10-2011-0103296 (published on September 20, 2011)

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 무선전력전송방식을 구분하지 않고 무선전력전송을 위한 주파수대역과 동일한 주파수대역에 의한 전력전송을 위한 통신을 수행하고, 무선전력전송을 위한 주파수대역과는 상이한 주파수대역에 의한 전력전송을 위한 통신을 수행하는 무선전력전송을 위한 무선전력전송통신시스템 및 무선전력전송방법을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above problems, the present invention provides a communication system for performing communication for power transmission in the same frequency band as a frequency band for wireless power transmission without discriminating between wireless power transmission systems, A wireless power transmission system and a wireless power transmission method for wireless power transmission that perform communication for power transmission by a wireless communication band.

본 발명은 서로 다른 대역의 주파수대역에서 무선전력전송을 위한 통신을 수행하는 무선전력전통신송시스템에 대하여 동시에 또는 순차적으로 무전전력전송이 가능한 시스템을 제공함으로써 무선전력전송에 대한 유연성을 확보할 수 있으며, 무선전력을 효율적으로 전송할 수 있으며, 서로 다른 통신방식을 갖는 무선전력전송통신시스템에 대하여 통합된 환경을 제공함으로 인하여 무선전력전송통신시스템에 대한 자원의 효율성을 높일 수 있다.The present invention can provide flexibility for wireless power transmission by providing a system capable of simultaneous or sequential wireless transmission of power to a wireless power traditional transmission system that performs communication for wireless power transmission in frequency bands of different bands , It is possible to efficiently transmit the wireless power and improve the efficiency of resources for the wireless power transmission communication system by providing an integrated environment for the wireless power transmission communication system having different communication methods.

또한, 무선전력전송 대역과는 상이한 주파수대역에 의한 전력전송을 위한 통신을 수행할 경우에 발생을 할 수 있는 인접 전력송신장치에 의하여 동작하는 인접 전력수신장치의 동작에 대한 혼선 및 오동작을 제거할 있는 무선전력전송을 위한 무선전력전송통신시스템 및 무선전력전송방법을 제공하는 것이다.
In addition, it is possible to eliminate crosstalk and malfunction of the operation of the adjacent power receiving apparatus operated by the adjacent power transmitting apparatus, which may occur when performing communication for power transmission by a frequency band different from the wireless power transmission band A wireless power transmission system and a wireless power transmission method for wireless power transmission.

본 발명에 따른 무선전력전송을 위한 무선전력전송통신시스템의 일실시예는, 전력송신모듈의 제1주파수대역에 의한 무선전력전송을 수행하며 상기 제1주파수대역과 동일한 주파수대역에서의 전력전송을 위한 통신을 수행하는 무선전력전송방식, 또는 상기 전력송신모듈의 제2주파수대역에 의한 무선전력전송을 수행하며 상기 제2주파수대역과는 상이한 제1주파수대역을 포함하는 주파수대역에 의한 전력전송을 위한 통신을 수행하는 무선전력전송방식 중 어느 하나를 선택적으로 이용하거나 또는 병행하여 이용하는 것을 특징으로 한다.An embodiment of a wireless power transmission communication system for wireless power transmission according to the present invention is a wireless power transmission system for performing wireless power transmission according to a first frequency band of a power transmission module and transmitting power in the same frequency band as the first frequency band Or for transmitting power by a frequency band that includes a first frequency band that is different from the second frequency band and performs wireless power transmission by the second frequency band of the power transmission module And one of the wireless power transmission methods for performing communication is selectively used or used in parallel.

본 발명에 따른 무선전력전송을 위한 무선전력전송통신시스템의 다른 일실시예는, 전력송신모듈에서 전력수신모듈로 무선으로 전력을 전송하는 무선전력전송통신시스템에 있어서, 상기 전력송신모듈은, 전력을 공급하는 전력공급부와; 상기 전력공급부로부터 공급되는 전력을 전력전송을 위한 제1주파수대역 또는 제2주파수대역과는 상이한 주파수대역으로 주파수 변환하는 송신전력변환부와; 제1주파수대역으로 상기 전력수신모듈과의 전력전송을 위한 통신을 수행하는 전력송신제1통신부와; 제2주파수대역으로 상기 전력수신모듈과의 전력전송을 위한 통신을 수행하는 전력송신제2통신부와; 상기 송신전력변환부가 상기 전력공급부로부터 공급되는 전력을 주파수 변환되도록 제어 및 상기 주파수 변환된 전력이 상기 전력수신모듈 측으로 전송되도록 제어하며, 상기 전력송신제1통신부 및 상기 전력송신제2통신부와 상기 전력수신모듈과의 통신을 위한 제어동작을 수행하는 송신제어부와; 상기 송신제어부에 의하여 상기 전력송신제1통신부 및 전력송신제2통신부와 상기 전력수신모듈과의 통신에 의하여 상기 송신전력변환부에 의하여 주파수 변환된 전력을 상기 전력수신모듈 측으로 전송하는 전력송신부; 로 이루어지는 것을 특징으로 한다.Another embodiment of a wireless power transmission communication system for wireless power transmission according to the present invention is a wireless power transmission communication system for wirelessly transmitting power from a power transmission module to a power reception module, A power supply unit for supplying the power supply voltage; A transmission power conversion unit for frequency-converting power supplied from the power supply unit to a first frequency band for power transmission or a frequency band different from the second frequency band; A power transmission first communication unit for performing communication for power transmission with the power receiving module in a first frequency band; A power transmitting second communication unit for performing communication for power transmission with the power receiving module in a second frequency band; Wherein the transmission power conversion unit controls the power supplied from the power supply unit to be frequency-converted and controls the frequency-converted power to be transmitted to the power reception module side, and the power transmission first communication unit and the power transmission second communication unit, A transmission controller for performing a control operation for communication with the receiving module; A power transmission unit for transmitting the frequency-converted power by the transmission power conversion unit to the power reception module side through communication between the power transmission first communication unit and the power transmission second communication unit by the transmission control unit and the power reception module; .

본 발명에 따른 무선전력전송을 위한 무선전력전송통신시스템의 다른 일실시예는, 전력송신모듈에서 전력수신모듈로 무선으로 전력을 전송하는 무선전력전송통신시스템에 있어서, 상기 전력수신모듈은, 상기 전력송신모듈 측으로부터 전송된 전력을 공급받는 전력수용부와; 상기 전력송신모듈에서 상기 전력수신모듈로 무선으로 전송된 상기 제1주파수대역의 전력을 직류전원전력으로 전력 변환하여 전력수용부의 요구전압으로 변환을 수행하는 수신전력변환부와; 제1주파수대역으로 상기 전력송신모듈과의 통신을 위한 전력수신제1통신부와; 제2주파수대역으로 상기 전력송신모듈과의 통신을 위한 전력수신제2통신부와; 상기 전력송신모듈 측으로부터 전송된 전력을 상기 수신전력변환부에서 변환되도록 제어 및 상기 변환된 전력이 상기 전력수용부에 공급되도록 제어하며, 상기 전력수신제1통신부, 상기 전력수신제2통신부 및 상기 수신전력변환부의 제어동작을 수행하는 수신제어부와; 상기 전력송신모듈 측으로부터 송신되는 전력을 제1주파수대역으로 무선으로 수신하는 전력수신부; 로 이루어지는 것을 특징으로 한다.Another embodiment of a wireless power transmission communication system for wireless power transmission according to the present invention is a wireless power transmission communication system for wirelessly transmitting power from a power transmission module to a power reception module, A power receiving unit receiving power transmitted from the power transmitting module; A receiving power conversion unit converting the power of the first frequency band wirelessly transmitted from the power transmitting module to the power receiving module to DC power and converting the power of the first frequency band into a required voltage of the power receiving unit; A power receiving first communication unit for communicating with the power transmitting module in a first frequency band; A power receiving second communication unit for communicating with the power transmitting module in a second frequency band; Wherein the control unit controls the power transmitted from the power transmitting module to be converted by the receiving power converting unit and controls the converted power to be supplied to the power receiving unit, and the power receiving first communication unit, the power receiving second communication unit, A reception control unit for performing a control operation of the reception power conversion unit; A power receiver for wirelessly receiving power transmitted from the power transmission module side in a first frequency band; .

또한, 본 발명에 따른 무선전력전송을 위한 무선전력전송방법의 일실시예는, 전력전송모듈의 제1주파수대역에 의한 전력전송과 상기 제1주파수대역과 동일한 주파수대역으로 통신하는 무선전력전송방식, 또는 전력송신모듈의 제2주파수대역에 의한 전력수신모듈과의 통신과 상기 제2주파수대역과는 상이한 제1주파수대역을 포함하는 주파수대역으로 무선전력을 전송하는 전력전송방식 중 어느 하나를 선택적으로 이용 또는 병행적으로 이용하는 것을 특징으로 한다.
According to another aspect of the present invention, there is provided a wireless power transmission method for wireless power transmission, the wireless power transmission method comprising: power transmission by a first frequency band of a power transmission module; , Or a power transmission scheme for transmitting wireless power in a frequency band including a first frequency band different from the second frequency band, and a power transmission method using a second frequency band of the power transmission module Is used or used in parallel.

본 발명의 실시예에 따르면, 무선전력전송을 위한 무선전력전송통신시스템 및 무선전력전송방법은 통신방식과 무선전력전송방식에 무관하게 제1주파수대역에 의하여 통신수행과 무선전력을 전송하는 방식, 또는 제2주파수대역에 의한 통신수행과 상기 제2주파수대역과는 상이한 제1주파수대역을 포함한 주파수대역에 의한 무선전력을 전송하는 방식, 모두가 가능하기 때문에 무선전력전송방식의 통합된 환경을 제공함으로 무선전력전송을 위하여 서로 다른 통신방식을 갖는 무선전력전송통신시스템에 대하여 유연성을 확보할 수 있으며, 무선전력을 효율적, 안정적으로 전송할 수 있는 효과가 있으며, 통합된 무선전력전송통신시스템의 제공으로 인한 자원의 활용성이 높다.According to an embodiment of the present invention, a wireless power transmission communication system and a wireless power transmission method for wireless power transmission include a method of performing communication and wireless power transmission through a first frequency band regardless of a communication scheme and a wireless power transmission scheme, Or a method of transmitting a wireless power by a frequency band including a first frequency band different from the second frequency band, by performing communication by the second frequency band, and thus providing an integrated environment of the wireless power transmission method It is possible to secure flexibility for a wireless power transmission communication system having different communication methods for wireless power transmission and to efficiently and stably transmit wireless power. The availability of resources is high.

아울러 본 발명은 2개의 서로 다른 주파수대역에서의 통신(AM통신모드와 BLE통신모드)을 모두 지원하므로 서로 다른 주파수대역에서의 통신방식을 갖는 무선전력전송통신시스템에 대하여 동시에 무선전력전송이 가능한 효과가 있다.In addition, since the present invention supports both communication in two different frequency bands (AM communication mode and BLE communication mode), it is possible to simultaneously perform wireless power transmission to a wireless power transmission communication system having communication methods in different frequency bands .

또한, 본 발명의 무선전력전송을 위한 무선전력전송통신시스템 및 무선전력전송방법에 따르면, 전력전송 주파수대역과는 상이한 주파수대역에 의한 통신을 할 경우에 발생을 할 수 있는 인접 전력송신장치에 의하여 동작하는 인접 전력수신장치의 동작에 대한 혼선을 제거하여 오동작을 방지할 수 있는 효과가 있다.
In addition, according to the wireless power transmission communication system and the wireless power transmission method for wireless power transmission of the present invention, the wireless power transmission system and the wireless power transmission method for wireless power transmission can be performed by a neighboring power transmission apparatus capable of generating when communicating by a frequency band different from the power transmission frequency band There is an effect that a malfunction can be prevented by eliminating crosstalk to the operation of the adjacent power receiving apparatus.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 무선전력전송을 위한 무선전력전송통신시스템의 블록 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 전력송신모듈로부터 전력수신모듈로 무선전력을 전송하기 위한 무선전력전송방법에서의 제어순서 흐름도를 개략적으로 도시한 것이다.1 is a block diagram of a wireless power transmission communication system for wireless power transmission according to an embodiment of the present invention.
2 schematically shows a flowchart of a control procedure in a wireless power transmission method for transmitting wireless power from a power transmitting module to a power receiving module according to an embodiment of the present invention.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 무선전력전송을 위한 무선전력전송통신시스템의 블록 구성도로서, 도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 무선전력전송을 위한 무선전력전송통신시스템은, 전력송신모듈(100)과 전력수신모듈(200)로 구성된다.1 is a block diagram of a wireless power transmission communication system for wireless power transmission according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, a wireless power transmission communication system for wireless power transmission according to the present invention includes: Module 100 and a power receiving module 200.

상기 전력송신모듈(100)은 전력공급부(110), 송신전력변환부(120), 송신제어부(130), 전력송신제1통신부(141), 전력송신제2통신부(142) 및 전력송신부(150)를 포함하여 구성된다.The power transmission module 100 includes a power supply unit 110, a transmission power conversion unit 120, a transmission control unit 130, a power transmission first communication unit 141, a power transmission second communication unit 142, and a power transmission unit 150 ).

또한, 상기 전력수신모듈(200)은 전력수용부(210), 수신전력변환부(220), 수신제어부(230), 전력수신제1통신부(241), 전력수신제2통신부(242), 전력수신부(250)를 포함하여 구성된다.The power receiving module 200 includes a power receiving unit 210, a receiving power converting unit 220, a receiving control unit 230, a power receiving first communication unit 241, a power receiving second communicating unit 242, And a receiving unit 250.

이하에서는 상기 전력송신모듈(100)의 각 구성을 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, each configuration of the power transmission module 100 will be described in detail with reference to the drawings.

상기 전력송신모듈(100)의 상기 전력공급부(110)는 전력전송에 필요한 안정된 전력을 공급한다.The power supply unit 110 of the power transmission module 100 supplies stable power required for power transmission.

상기 전력송신모듈(100)의 송신전력변환부(120)는 상기 전력공급부(110)에 의하여 공급되는 전력을 전송하기 위하여 제1주파수대역의 전력으로 전력을 변환한다.The transmission power conversion unit 120 of the power transmission module 100 converts the power into the power of the first frequency band in order to transmit the power supplied by the power supply unit 110. [

상기 전력송신모듈(100)의 송신제어부(130)는 전력수신모듈(200) 측에 적합한 값으로 전력이 변환되도록 상기 송신전력변환부(120)를 제어하며, 상기 전력송신제1통신부(141)가 상기 전력수신모듈(200)의 전력수신제1통신부(241)와, 상기 전력송신제2통신부(142)가 상기 전력수신모듈(200)의 전력수신제2통신부(242)와의 통신을 위한 제어, 상기 전력송신모듈의 상태감시 등의 제어동작을 수행한다.The transmission control unit 130 of the power transmission module 100 controls the transmission power conversion unit 120 to convert power to a value suitable for the power reception module 200, And the power transmission second communication unit 142 are connected to the power reception first communication unit 241 of the power reception module 200 and the power transmission second communication unit 142 are controlled to communicate with the power reception second communication unit 242 of the power reception module 200. [ , The status monitoring of the power transmission module, and the like.

상기 전력송신모듈(100)의 전력송신제1통신부(141)는 제1주파수대역에 의하여 상기 전력수신모듈(200)의 전력수신제1통신부(241)와 통신을 수행하여 상기 제1주파수대역과 동일한 주파수에 의하여 상기 송신전력변환부(120)에서 변환된 전력을 상기 전력수신모듈(200)로 무선으로 전송한다.The power transmission first communication unit 141 of the power transmission module 100 communicates with the power reception first communication unit 241 of the power reception module 200 according to the first frequency band, And transmits the power converted by the transmission power conversion unit 120 to the power receiving module 200 wirelessly by the same frequency.

바람직하게는, 상기 전력송신제1통신부(141) 및 전력수신제1통신부(241)는 AM 변/복조기 즉, AM 통신모드에 의하여 제1주파수대역에 의하여 통신을 수행하고, 제1주파수대역과 동일한 주파수대역으로 상기 전력송신모듈(100)로부터 상기 전력수신모듈(200)로 무선으로 전력을 전송한다.Preferably, the power transmission first communication unit 141 and the power reception first communication unit 241 perform communication in the first frequency band by the AM side / demodulator, i.e., the AM communication mode, And transmits power wirelessly from the power transmission module 100 to the power reception module 200 in the same frequency band.

상기 전력송신모듈(100)의 전력송신제2통신부(142)는 제2주파수대역에 의하여 상기 전력수신모듈(200)의 전력수신제2통신부(242)와 통신을 수행하여 상기 제2주파수대역과는 상이한 상기 제1주파수를 포함하는 주파수대역으로 상기 송신전력변환부(120)로부터 변환된 전력을 상기 전력수신모듈(200) 측으로 무선으로 전송한다.The second transmission unit 142 of the power transmission module 100 communicates with the power reception second communication unit 242 of the power reception module 200 according to the second frequency band, And transmits the converted power from the transmission power conversion unit 120 to the power receiving module 200 side by radio in a frequency band including the different first frequency.

바람직하게는, 상기 전력송신제2통신부(142) 및 전력수신제2통신부(242)는 BLE(Bluetooth Low Energy) 통신모드에 의하여 제2주파수대역에 의하여 통신을 수행하고, 상기 제2주파수대역과는 상이한 주파수대역으로 상기 전력송신모듈(100)로부터 상기 전력수신모듈(200)로 무선으로 전력을 전송한다.Preferably, the power transmission second communication unit 142 and the power reception second communication unit 242 perform communication by a second frequency band in a BLE (Bluetooth Low Energy) communication mode, And transmits power wirelessly from the power transmitting module 100 to the power receiving module 200 in a different frequency band.

상기 전력송신모듈(100)의 전력송신부(150) 및 상기 전력수신모듈(200)의 전력수신부(250)는 L-C 병렬, 직렬, 직병렬공진회로(미도시)로 형성할 수 있으며, 상기 전력송신모듈(100)의 전력송신부(150)와 이에 대향하는 상기 전력수신모듈(200)의 전력수신부(250)가 자기유도방식 및 자기공진방식에 의하여 상기 전력송신모듈(100) 측에서 변환된 전력이 상기 전력수신모듈(200) 측으로 무선으로 전송된다.The power transmission unit 150 of the power transmission module 100 and the power reception unit 250 of the power reception module 200 may be formed by LC parallel, series, and series-parallel resonance circuits (not shown) The power transmitted from the power transmitting unit 150 of the module 100 and the power receiving unit 250 of the power receiving module 200 opposed to the power transmitting unit 150 are converted by the power transmitting module 100 by the magnetic induction method or the self- And is wirelessly transmitted to the power receiving module 200 side.

바람직하게는, 상기 전력송신제1통신부(141)와 전력수신제1통신부(241)와의 통신 대역인 제1주파수대역은 110kHz ~ 205kHz 또는 235kHz ~ 275kHz이다 , 전송거리는 수 mm 내외로써, 이 경우에는 전력송수신부 간에 상기 제1 주파수대역을 이용하여 전력송수신부가 자기유도현상에 의하여 무선으로 전력을 전송한다. Preferably, the first frequency band that is the communication band between the power transmission first communication unit 141 and the power reception first communication unit 241 is 110 kHz to 205 kHz or 235 kHz to 275 kHz. The transmission distance is about several millimeters. In this case, The power transmitting and receiving unit wirelessly transmits power by the magnetic induction phenomenon using the first frequency band between the power transmitting and receiving units.

또한 바람직하게는, 상기 전력송신제2통신부(142)와 전력수신제2통신부(242)와의 통신 대역인 제2주파수대역은 bluetooth 대역인 2.4GHz이며, 전송거리는 수 m 내외로써, 이 경우에 무선전력전송의 주파수대역은 제2주파수대역과는 상이한 주파수대역으로 전력을 전송하기 위하여 6.78MHz 대역을 이용하여 전력송수신부 가 자기공진방식에 의하여 무선으로 전력을 전송한다. Preferably, the second frequency band, which is the communication band between the power transmission second communication unit 142 and the power reception second communication unit 242, is 2.4 GHz, which is the Bluetooth band, and the transmission distance is about several meters. In this case, The power transmitting and receiving unit wirelessly transmits power by the self resonance method using the 6.78 MHz band in order to transmit the power in the frequency band different from the second frequency band.

이하에서는 상기 전력수신모듈(200)의 각 구성을 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, each configuration of the power receiving module 200 will be described in detail with reference to the drawings.

상기 전력수신모듈(200)의 상기 전력수용부(210)는 클라이언트 디바이스로서, 상기 전력송신모듈(100) 측으로부터 전달된 전력을 공급받는 전기자동차, 산업용 로봇, 전동칫솔, 노트북, 모니터, 모바일기기(스마트폰/패드), 생체의료기기, TV 프린터, 진공청소기, 서비스로봇 등과 같은 휴대용 디바이스 장치이다.The power receiving unit 210 of the power receiving module 200 is a client device and is a client device that receives electric power transmitted from the power transmitting module 100, (Smart phones / pads), biomedical devices, TV printers, vacuum cleaners, service robots, and the like.

상기 전력수신모듈(200)의 수신전력변환부(220)는, 상기 전력송신부(150)에서 상기 전력수신부(250)로 무선으로 전송되는 상기 제1주파수대역의 전력을 정류작용에 의하여 안정화된 직류전원으로 변환 및 요구전압으로 변환한다. The reception power conversion unit 220 of the power reception module 200 may convert the power of the first frequency band wirelessly transmitted from the power transmission unit 150 to the power reception unit 250 to a DC Conversion to power supply and conversion to required voltage.

상기 전력수신모듈(200)의 수신제어부(230)는, 상기 전력수용부(210)에 적합한 안정된 값으로 변환되어 공급되도록 상기 수신전력변환부(220)를 제어하며, 상기 전력수신제1통신부(241)가 상기 전력송신모듈(100)의 전력송신제1통신부(141)와, 상기 전력수신제2통신부(242)가 상기 전력송신모듈(100)의 전력송신제2통신부(142)와의 통신을 위한 제어, 및 전력수신모듈의 상태감시 등의 제어동작을 수행한다.The reception controller 230 of the power receiver module 200 controls the reception power converter 220 to be converted into a stable value suitable for the power receiver 210 and supplied to the power reception first communication unit 241 is connected to the power transmission first communication unit 141 of the power transmission module 100 and the power reception second communication unit 242 performs communication with the power transmission second communication unit 142 of the power transmission module 100 And the status monitoring of the power receiving module.

상기 전력수신모듈(200)의 전력수신제1통신부(241)는 제1주파수대역에 의하여 상기 전력송신모듈(100)의 전력송신제1통신부(141)와 통신을 수행하여 상기 제1주파수대역과 동일한 주파수대역으로 상기 전력송신모듈(100) 측의 송신전력변환부(120)에서 변환된 전력을 전력수신모듈에서 수신할 수 있도록 한다.The power receiving first communication unit 241 of the power receiving module 200 communicates with the power transmitting first communication unit 141 of the power transmitting module 100 according to the first frequency band, So that the power receiving module can receive the power converted by the transmission power conversion unit 120 of the power transmission module 100 in the same frequency band.

상기 전력수신모듈(200)의 전력수신제2통신부(242)는 제2주파수대역에 의하여 상기 전력송신모듈(100)의 전력송신제2통신부(141)와 통신을 수행하여 상기 제2주파수대역과는 상이한 제1주파수대역을 포함하는 주파수대역으로 상기 전력송신모듈(100) 측의 송신전력변환부(120)에서 변환된 전력을 전력수신모듈에서 수신할 수 있도록 한다.The power receiving second communication unit 242 of the power receiving module 200 communicates with the power transmitting second communication unit 141 of the power transmitting module 100 according to the second frequency band, So that the power receiving module can receive the converted power from the transmission power conversion unit 120 of the power transmission module 100 in a frequency band including different first frequency bands.

상기 전력수신모듈(200)의 전력수신부(250)는 L-C 공진회로(미도시)로서, 상기 전력송신모듈(100)의 전력송신부(150)와 유사한 구조로 형성되어 이에 대향하는 상기 전력송신모듈(100)의 전력송신부(150)와의 자기유도방식 및 자기공진방식에 의하여 상기 전력송신모듈(100) 측으로부터 변환된 전력을 무선으로 전송받는다.The power receiving unit 250 of the power receiving module 200 is configured to have a structure similar to that of the power transmitting unit 150 of the power transmitting module 100, 100 receives the power converted from the power transmission module 100 by a magnetic induction method and a self-resonance method.

이와 같이 상기 전력송신모듈(100) 측의 전력공급부(110)로부터 생성되어 공급되는 전력은 송신전력변환부(120)로 전달되어 전력변환되고, 상기 전력송신제1통신부(141)와 전력수신제1통신부(241) 또는 상기 전력송신제2통신부(142)와 전력수신제2통신부(242) 중 어느 한 통신경로가 확보되면 상기 전력송신부(150)로부터 상기 전력수신부(250)로 자기유도방식 또는 자기공진방식 중 어느 한 방식에 의하여 상기 전력송신모듈(100) 측의 상기 송신전력변환부(120)로부터 변환된 전력이 상기 전력수신부(250)를 경유하여 상기 수신전력변환부(220)를 거쳐서 전력 변환되어 상기 전력수용부(210)로 전달된다.The power generated and supplied from the power supply unit 110 of the power transmission module 100 is transmitted to the transmission power conversion unit 120 and is converted into electric power. The power transmission first communication unit 141 and the power reception unit When the communication path of either the first communication unit 241 or the power transmission second communication unit 142 and the power reception second communication unit 242 is secured, the power transmission unit 150 supplies the power to the power reception unit 250, The power converted from the transmission power conversion unit 120 of the power transmission module 100 by the self resonance method is transmitted via the power reception unit 250 to the reception power conversion unit 220 And is transferred to the power receiver 210.

이 경우에 상기 송신제어부(130)는 상기 전력송신제1통신부(141) 또는 전력송신제2통신부(142) 중 그에 대응되어 활성화되는 전력수신제1통신부(241) 또는 전력수신제2통신부(242) 중 어느 한 수신기의 검출 여부에 의한 하나 이상의 통신경로가 확보되면, 상기 전력송신제1통신부(141) 또는 전력송신제2통신부(142) 중 어느 한 전력송신통신부를 선택 또는 두 개의 전력송신통신부와의 병행적인 통신제어에 의하여 상기 전력송신모듈(100) 측에서 상기 전력수신모듈(200) 측으로 변환된 전력이 전송되도록 제어한다.In this case, the transmission control unit 130 controls the power reception first communication unit 241 or the power reception second communication unit 242 (not shown) activated correspondingly to the power transmission first communication unit 141 or the power transmission second communication unit 142, The power transmission first communication unit 141 or the second power transmission communication unit 142 may be selected or the two power transmission communication units may be selected from among the two power transmission communication units, So that the power converted from the power transmitting module 100 side to the power receiving module 200 side is transmitted.

즉, 상기 전력송신모듈(100) 측의 송신제어부(130)는 전력을 무선으로 전송하기 위하여 일정주기에서 전력을 전송하기 이전에 전력송수신장치를 검색하기 위한 소정의 전력을 전송하는 전력전송대기상태(idle)의 동작제어에 의하여 상기 전력송신제1통신부(141) 또는 전력송신제2통신부(142)에 의하여, 상기 전력수신모듈(200) 측의 전력수신제1통신부(241) 또는 전력수신제2통신부(242)와의 통신을 시도하여 상기 전력수신모듈(200) 측으로부터 수신된 정보를 기초하여 전력송신제1통신부(141) 또는 전력송신제2통신부(142) 중 어느 하나의 전력송신통신부를 선택 또는 병행적으로 통신을 수행하고, 상기 전력수신모듈(200) 측으로부터 수신된 정보를 기초로 전력송수신이 가능한 모듈에 부합하는가를 판단하여, 상기 전력공급부(110)로부터 전달받은 전력 중 상기 전력수신모듈(200) 측의 전력수신모듈에서 요구하는 적합한 값에 해당되는 전력을 송신전력변환부(120)를 통하여 전력이 변환되도록 제어한다.That is, the transmission control unit 130 of the power transmission module 100 transmits a predetermined power for searching for the power transmission / reception device before transmitting power in a predetermined period to wirelessly transmit power, the power reception first communication unit 141 or the power transmission second communication unit 142 controls the operation of the power receiving first communication unit 241 or the power receiving unit 142 of the power receiving module 200, 2 communication unit 242 and controls the power transmission communication unit 141 of either the power transmission first communication unit 141 or the power transmission second communication unit 142 based on the information received from the power reception module 200 And determines whether or not it is compatible with a module capable of transmitting and receiving power based on the information received from the power receiving module 200. The power receiving unit 200 receives the power from the power receiving unit 200, A power corresponding to the appropriate value as required by the power receiving module, the receiving module 200 side is controlled such that electric power is converted by the transmission power converting section 120.

상기 수신제어부(230)는 상기 전력송신제1통신부(141)와 전력수신제1통신부(241)의 통신, 또는 상기 전력송신제2통신부(142)와 전력수신제2통신부(242)의 통신에 의한 정보에 기초하여 상기 전력송신모듈(100) 측에서 상기 전력수신모듈(200)로 전송되어 수신된 수신전력에 대한 정보를 수집하여 상기 전력수용부(210)에 적합한 안정된 값이 공급되게 하기 위하여 정류작용 및 전압변환에 의하여 안정화된 직류전원전력으로 전력 변환되도록 수신전력변환부(220)를 제어한다.The reception control unit 230 controls the communication between the power transmission first communication unit 141 and the power reception first communication unit 241 or between the power transmission second communication unit 142 and the power reception second communication unit 242 The power receiving module 210 collects information on the received power transmitted from the power transmitting module 100 to the power receiving module 200 based on the information received by the power receiving module 210 and supplies the received stable power to the power receiving unit 210 And controls the reception power conversion unit 220 to convert the power to the DC power supply stabilized by the rectification operation and the voltage conversion.

보다 상세하게는 상기 송신제어부(130) 및 수신제어부(230)의 제어동작에 의하여, 상기 전력송신모듈(100)의 전력송신제1통신부(141)와, 상기 전력수신모듈(200)의 전력수신제1통신부(241)가 제1주파수대역에 의하여 서로 양방향 통신 또는 전력수신모듈과 전력송신모듈의 단방향 통신을 수행하여, 상기 제1주파수대역과 동일한 주파수대역으로 안정적이며, 효율적인 전력전송을 위하여 필요한 정보(전력송신모듈의 변환전력, 전력송신모듈 클래스(Class), 송신부 동작상태, 수신모듈 카테고리(Category), 전력수신모듈의 정류전압, 정류전류, 출력전압, 출력전류, 수신부 동작상태 등)를 상호 양방향 송수신 또는 단방향으로 수신한다.The power transmission first communication unit 141 of the power transmission module 100 and the power reception of the power reception module 200 are controlled by the transmission control unit 130 and the reception control unit 230, The first communication unit 241 performs bidirectional communication with the first frequency band and unidirectional communication between the power receiving module and the power transmitting module by the first communication unit 241, thereby obtaining stable and efficient power transmission in the same frequency band as the first frequency band. Information (the converted power of the power transmitting module, the power transmitting module class, the transmitting section operating state, the receiving module category, the rectifying voltage of the power receiving module, the rectified current, the output voltage, the output current, Reciprocal bidirectional transmission or reception in one direction.

또한, 상기 송신제어부(130) 및 수신제어부(230)의 제어동작에 의하여, 상기 전력송신모듈(100)의 전력송신제2통신부(141)와 상기 전력수신모듈(200)의 전력수신제2통신부(242)는 제2주파수대역에 의하여 서로 양방향 통신 또는 전력수신모듈과 전력송신모듈의 단방향 통신을 수행하여, 상기 제2주파수대역과는 상이한 제1주파수대역을 포함하는 주파수대역으로 안정적이며, 효율적인 전력전송을 위하여 필요한 정보(전력송신모듈의 변환전력, 전력송신모듈 클래스(Class), 송신부 동작상태, 수신모듈 카테고리(Category), 전력수신모듈의 정류전압, 정류전류, 출력전압, 출력전류, 수신부 동작상태 등)를 상호 양방향 송수신 또는 단방향으로 수신한다.The power transmission second communication unit 141 of the power transmission module 100 and the power reception second communication unit 140 of the power reception module 200 are controlled by the transmission control unit 130 and the reception control unit 230, Directional communication or a unidirectional communication between the power receiving module and the power transmitting module by the second frequency band, so that the stable and efficient power in the frequency band including the first frequency band different from the second frequency band The transmission power of the power receiving module, the output current of the power receiving module, the output voltage, the output current, the receiving section operation, Status, etc.) in mutually bidirectional transmission or reception.

또한, 본 발명에 따른 무선전력전송을 위한 무선전력전송통신시스템의 또 다른 실시예에 따르면, 전력수신모듈이 복수개로 존재한 경우, 상기 송신제어부(130)에 의하여 상기 전력송신모듈(100)의 전력송신제1통신부(141)가 제1주파수대역으로 상기 전력수신모듈(200)의 전력수신제1통신부(241)와 통신 및 전력을 전송 제어하는 도중에, 상기 전력송신모듈(100)의 전력송신제2통신부(142)에서 제2주파수대역으로 상기 전력송수신모듈 외의 인접되는 제2의 전력수신모듈에 의한 전력전송을 요구하기 위한 통신이 이루어지는 경우에, 상기 제2의 전력수신모듈과 제2주파수대역에 의한 통신에 의하여 상기 제1주파수대역에 의한 전력전송이 이루어지도록 제어한다.According to another embodiment of the wireless power transmission communication system for wireless power transmission according to the present invention, when there are a plurality of power receiving modules, the transmission controller 130 controls the transmission power of the power transmission module 100 The power transmission first communication unit 141 transmits and receives power transmission to the power reception first communication unit 241 of the power reception module 200 in the first frequency band, When communication for requesting power transmission by an adjacent second power receiving module other than the power transmitting and receiving module is performed in a second frequency band by the second communication unit 142, And controls transmission of power by the first frequency band through communication by a band.

또는, 본 발명에 따른 무선전력전송을 위한 무선전력전송통신시스템의 또 다른 실시예에 따르면, 무선전력전송을 위하여 제2주파수대역에 의하여 통신을 수행하여 상기 제1주파수에 의하여 전력이 전송되는 도중에 상기 전력송신모듈(100)의 전력송신제2통신부(142)에서 제2주파수대역으로 상기 전력송수신모듈 외의 인접되는 제2의 전력수신모듈에 의한 전력전송을 요구하기 위한 통신이 이루어지는 경우에, 상기 제2의 전력수신모듈과 제2주파수대역에 의한 통신에 의하여 상기 제2주파수대역과는 상이한 제1주파수대역을 포함하는 주파수대역으로 전력전송이 이루어지도록 제어함으로써, 상기 전력송신모듈(100)에서 전송 가능한 전력 범위 내에 존재하는 모든 통신 가능한 복수의 전력수신모듈이 존재하는 경우에도 통신방식에 무관하게 모든 전력수신모듈과의 전력이 전송되도록 제어할 수 있도록 한다.Alternatively, according to another embodiment of a wireless power transmission communication system for wireless power transmission according to the present invention, communication is performed by a second frequency band for wireless power transmission, and power is transmitted by the first frequency When communication for requesting power transmission by an adjacent second power receiving module other than the power transmitting and receiving module is performed in a second frequency band in the power transmitting second communication unit 142 of the power transmitting module 100, The power transmitting module 100 controls the power transmitting module 100 to perform power transmission with a frequency band including a first frequency band different from the second frequency band by communication with the second power receiving module through the second frequency band, Even when there are a plurality of communicable power receiving modules within a possible power range, all power numbers The power of the module makes it possible to control so that the transmission.

따라서, 본 발명의 무선전력전송을 위한 무선전력전송통신시스템에 따르면, 통신방식과 무선전력전송방식에 무관하게 제1주파수대역에 의하여 통신수행과 무선전력을 전송하는 방식, 또는 제2주파수대역에 의한 통신수행과 상기 제2주파수대역과는 상이한 제1주파수대역을 포함한 주파수대역에 의한 무선전력을 전송하는 방식, 모두가 가능하기 때문에 무선전력전송방식의 통합된 환경을 제공함으로 무선전력전송을 위하여 서로 다른 통신방식을 갖는 무선전력전송통신시스템에 대하여 유연성을 확보할 수 있으며, 무선전력을 효율적, 안정적으로 전송할 수 있는 효과가 있으며, 통합된 무선전력 제공으로 인한 자원의 활용성이 높은 효과가 있다.Therefore, according to the wireless power transmission communication system for wireless power transmission according to the present invention, it is possible to perform communication and wireless power transmission in the first frequency band regardless of the communication scheme and the wireless power transmission scheme, And a method of transmitting a wireless power by a frequency band including a first frequency band different from the second frequency band. Therefore, by providing an integrated environment of a wireless power transmission scheme, It is possible to secure flexibility with respect to a wireless power transmission communication system having another communication method, to efficiently and securely transmit wireless power, and to utilize resources with the provision of integrated wireless power.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 전력송신모듈로부터 전력수신모듈로 무선전력을 전송하기 위한 무선전력전송방법에서의 제어순서 흐름도를 개략적으로 도시한 것이다.2 schematically shows a flowchart of a control procedure in a wireless power transmission method for transmitting wireless power from a power transmitting module to a power receiving module according to an embodiment of the present invention.

도시된 도면을 참조하여 무선전력을 전송하기 위한 무선전력전송방법에서의 제어순서를 구체적으로 설명하면 다음과 같다.The control procedure in the wireless power transmission method for transmitting wireless power will be described in detail with reference to the drawings.

본 발명에 따른 무선전력전송을 위한 무선전력전송통신시스템에서 상기 전력송신모듈(100)에 전원전력이 공급되어 인가되면, 상기 송신제어부(130)가 전력송신모듈(100)의 초기화 및 자체동작 상태를 확인하기 위하여 제어동작을 수행한다.(S100단계)In the wireless power transmission communication system for wireless power transmission according to the present invention, when power is supplied to the power transmission module 100 and the power is supplied to the transmission control unit 130, (Step S100)

상기 송신제어부(130)는 전력을 무선으로 전송하기 위하여. 전력을 전송하기 이전에 일정주기로 전력송수신모듈을 검색하기 위한 소정의 전력을 전송하는 전력전송대기상태(idle)의 동작제어에 의하여 전력송신제1통신부(141)와 전력송신제2통신부(142)를 통해서 무선전력전송통신시스템의 전력송신모듈(100) 주위에 검출되는 전력수신모듈(200)을 확인하는 검출기능을 수행한다.(S200단계) The transmission control unit 130 may be configured to transmit power wirelessly. The power transmission first communication unit 141 and the power transmission second communication unit 142 are controlled by operation control of a power transmission standby state (idle) for transmitting a predetermined power for searching for the power transmission / reception module at regular intervals before power transmission, And performs a detection function to identify the power receiving module 200 detected around the power transmitting module 100 of the wireless power transmission communication system through the power receiving module 200 in step S200.

상기 송신제어부(130)는 우선 전력송신제1통신부(141)와의 통신을 수행하기 위한 전력송신모듈(100) 주위의 전력수신제1통신부(241)를 검출하거나, 또는 전력송신제2통신부(142)와의 통신을 수행하기 위한 전력송신모듈(100) 주위의 전력수신제2통신부(242)를 검출하는 과정을 수행하여 하나 이상의 전력수신통신부가 검출되는지 여부를 확인하는 절차를 수행한다.(S300단계)The transmission control unit 130 first detects the power receiving first communication unit 241 around the power transmitting module 100 for performing communication with the power transmitting first communication unit 141 or detects the power receiving first communication unit 241 around the power transmitting second communication unit 142 The power receiving second communication unit 242 around the power transmitting module 100 performs a process of checking whether one or more power receiving communication units are detected (step S300) )

이 경우에, 상기 전력송신제1통신부(141) 또는 전력송신제2통신부(142)와의 통신을 수행하기 위한 전력수신제1통신부(241) 또는 전력수신제2통신부(242)가 검출되지 않으면, 전력전송 휴지상태(Sleep)로 진입을 한다.(S310단계)In this case, if the power receiving first communication unit 241 or the power receiving second communication unit 242 for performing communication with the power transmission first communication unit 141 or the power transmission second communication unit 142 is not detected, And enters the power transmission idle state (Sleep) (step S310)

상기 휴지상태(S310단계)에서 상기 송신제어부(130)가 제어동작 가능한 웨이크-업(wake-up) 상태로 전력송신모듈(100)을 활성화시키고, 전력을 무선으로 전송하기 위하여 전력을 전송하기 이전에 일정주기로 전력송수신모듈(100, 200)을 검색을 하기 위한 소정의 전력을 전송하는 전력전송대기상태(idle)의 동작제어를 수행하며, 상기 전력송신제1통신부(141) 또는 전력송신제2통신부(142)와의 통신을 수행하기 위한 전력수신제1통신부(241) 또는 전력수신제2통신부(242)를 검출하는 과정을 반복하여 수행한다.(S200 → S300 → S310단계)The transmission control unit 130 activates the power transmission module 100 in a wake-up state in which the transmission control unit 130 can operate in the dormant state (S310) and transmits power to transmit the power wirelessly (Idle) for transmitting a predetermined power for searching the power transmission / reception module (100, 200) at a constant cycle, and the power transmission first communication unit (141) or the power transmission second The process of detecting the power receiving first communication unit 241 or the power receiving second communication unit 242 for performing communication with the communication unit 142 is repeated (S200? S300? S310)

한편, 상기 전력송신제1통신부(141) 또는 전력송신제2통신부(142)와의 통신을 수행하기 위한 전력수신제1통신부(241) 또는 전력수신제2통신부(242)가 검출되면, 상기 전력송신모듈(100)과 상기 전력수신모듈(200) 상호간에 양방향 통신 또는 전력수신모듈과 전력송신모듈의 단방향 통신을 수행하여, 상기 전력수신모듈(200)은 상기 전력송신모듈(100) 측으로부터 클래스(Class)화된 전력송신레벨 및 전력송신모듈의 정보를 수신하고, 상기 전력송신모듈은(100)은 상기 전력수신모듈(200) 측으로부터 카테고리(Category)화된 전력수신레벨 및 전력수신모듈의 정보를 수신하는 등 양방향 통신에 의하여 기본적인 정보를 양측이 각각 송 수신하여 저장하거나, 또는 전력수신모듈과 전력송신모듈의 단방향 통신을 수행하여, 상기 전력송신모듈은(100)은 상기 전력수신모듈(200) 측으로부터 카테고리(Category)화된 전력수신모듈의 레벨 및 전력수신모듈의 정보를 수신하여 저장 한다.(S400단계)On the other hand, when the first power receiving section 241 or the second power receiving section 242 for performing communication with the first power transmitting section 141 or the second power transmitting section 142 is detected, Way communication between the module 100 and the power receiving module 200 or the unidirectional communication between the power receiving module and the power transmitting module so that the power receiving module 200 receives the class Classified power transmission level and information of the power transmission module, and the power transmission module 100 receives the information of the power receiving module and the power receiving module from the power receiving module 200 side Side communication between the power receiving module 200 and the power receiving module 200. The power transmitting module 100 transmits the basic information to the power receiving module 200 by transmitting and receiving basic information by bidirectional communication, Receives the level of the power receiving module and the information of the power receiving module which are categorized from the power receiving module side and stores the received information.

이때 상기 전력송신제1통신부(141)와 전력송신제2통신부(142)에서 동시에 전력수신제1통신부(241)와 전력수신제2통신부(242)가 동시에 검출될 경우에, 상기 (S400단계)에서 송수신된 전력수신레벨 및 전력수신모듈(200)의 정보에 기초하여 동일한 전력수신모듈(200)에 의한 통신이지를 확인하고 동일성이 확보된 경우에, 상기 전력송신제1통신부(141)와 전력수신제1통신부(241)가 제1주파수대역으로 통신을 수행하거나, 또는 상기 전력송신제2통신부(142)와 전력수신제2통신부(242)가 제2주파수대역으로 통신을 수행하여 상기 전력송신모듈(100)로부터 전력수신모듈(200)로 전력을 무선으로 전송함으로써 무선전력전송의 안정성 확보함으로 인하여 인접하는 다른 전력송신모듈에 의한 전력수신모듈의 오동작을 방지할 수 있다.When the power receiving first communication unit 241 and the power receiving second communication unit 242 are simultaneously detected by the power transmission first communication unit 141 and the power transmission second communication unit 142 at the same time, And the power receiving module 200 and the power receiving module 200 are connected to the power transmitting first communication unit 141 and the power receiving module 200, The first transmission section 241 performs communication in the first frequency band or the second transmission section 142 and the second transmission section 242 perform communication in the second frequency band, By transmitting power from the module 100 to the power receiving module 200 wirelessly, it is possible to prevent malfunction of the power receiving module due to adjacent power transmitting modules due to stability of the wireless power transmission.

상기 송신제어부(130) 및 수신제어부(230)의 제어에 의하여 상기 전력송신모듈(100)과 상기 전력수신모듈(200) 상호간에 양방향 통신 또는 전력수신모듈과 전력송신모듈의 단방향 통신을 수행하여, 무선전력전송이 가능한 상태인지를 확인하는 상태확인단계를 수행한다.(S500단계)Way communication between the power transmission module 100 and the power reception module 200 under the control of the transmission control unit 130 and the reception control unit 230, or unidirectional communication between the power reception module and the power transmission module, A state checking step of checking whether the wireless power transmission is possible is performed (step S500)

상기 (S500단계)에서, 만약 무선전력전송이 불가능한 상태인 경우는, 상기 송신제어부(130)가 종료상태가 되도록 제어한 후 다시 초기화(Reset)하는 단계를 수행하여 상기 (S100단계)를 수행한다.In step S500, if the wireless power transmission is impossible, the transmission controller 130 performs a step of resetting the transmission control unit 130 to an end state, and performs the step S100 .

상기 (S500단계)에서, 무선전력전송이 가능한 상태인 경우는, 상기 전력송신모듈(100)이 상기 전력수신모듈(200) 측으로부터 수신한 카테고리(Category)화된 전력수신레벨정보를 기초로 하여 상기 송신전력변환부(120)에 의하여 전력을 주파수 변환하는 무선전력변환단계를 수행한다.(S600단계)If it is determined in step S500 that the wireless power transmission is enabled, the power transmitting module 100 may transmit the power control information to the power receiving module 200 based on the category received power receiving level information received from the power receiving module 200 And performs a wireless power conversion step of frequency-converting the power by the transmission power conversion unit 120 (step S600)

상기 송신제어부(130)는 상기 (S600단계)에서 송신전력변환부(120)에 의하여 변환된 전력을 상기 전력송신모듈(100) 측의 전력송신부(150)를 통해 상기 전력수신모듈(200) 측의 전력수신부(140)로 전송하도록 제어하는 무선전력전송단계를 수행한다.(S700단계)The transmission control unit 130 transmits the power converted by the transmission power conversion unit 120 to the power reception module 200 through the power transmission unit 150 of the power transmission module 100 in step S600 To the power receiving unit 140 of the base station 100. In operation S700,

상기 무선전력전송단계(S700단계)는, 상기 전력송신모듈(100)의 전력송신제1통신부(141)가 제1주파수대역에 의하여 상기 전력수신모듈(200)의 전력수신제1통신부(241)와 통신을 수행하여 상기 송신전력변환부(120)에 의하여 상기 제1주파수대역으로 주파수 변환된 전력을 상기 전력수신모듈(200) 측으로 무선으로 전송한다.The power transmission first communication unit 141 of the power transmission module 100 transmits the power to the power reception first communication unit 241 of the power reception module 200 through the first frequency band, And transmits the power frequency-converted to the first frequency band by the transmission power conversion unit 120 to the power receiving module 200 in a wireless manner.

바람직하게는, 상기 전력송신제1통신부(141)와 전력수신제1통신부(241)간의 통신 대역인 제1주파수대역은 110kHz ~ 205kHz, 또는 235kHz ~ 275kHz 이다, 전송거리는 수 mm 내외로써, 이 경우에는 전력송수신부 간에 상기 제1주파수대역을 이용하여 전력송 수신부가 자기유도현상에 의하여 무선으로 전력을 전송한다. Preferably, the first frequency band that is the communication band between the power transmission first communication unit 141 and the power reception first communication unit 241 is 110 kHz to 205 kHz, or 235 kHz to 275 kHz. The transmission distance is about several millimeters, The power transmitting and receiving unit wirelessly transmits power by the magnetic induction phenomenon using the first frequency band between the power transmitting and receiving units.

또한, 상기 무선전력전송단계(S700)는, 상기 전력송신모듈(100)의 전력송신제2통신부(142)가 제2주파수대역에 의하여 상기 전력수신모듈(200)의 전력수신제2통신부(242)와 통신을 수행하여 상기 송신전력변환부(120)에 의하여 상기 제2주파수대역과는 상이한 제1주파수 대역을 포함한 주파수대역으로 주파수 변환된 전력을 상기 전력수신모듈(200) 측으로 무선으로 전송한다.In the wireless power transmission step S700, the power transmitting second communication unit 142 of the power transmitting module 100 transmits the power receiving second communication unit 242 of the power receiving module 200 And transmits the frequency-converted power to the power receiving module 200 through the transmission power converter 120 in a frequency band including a first frequency band different from the second frequency band.

바람직하게는, 상기 전력송신제2통신부(142)와 전력수신제2통신부(242)간의 통신 대역인 제2주파수대역은 블루투스 대역인 2.4GHz이며, 전송거리는 수 m 내외로써, 이 경우에 무선으로 전력이 전송되는 주파수대역은 제2주파수대역과는 상이한 주파수대역으로 전력을 전송하기 위하여 6.78MHz 대역을 이용하여 전력송신 수신부가 자기공진방식에 의하여 무선으로 전력을 전송한다.Preferably, the second frequency band that is the communication band between the power transmission second communication unit 142 and the power reception second communication unit 242 is 2.4 GHz, which is the Bluetooth band, and the transmission distance is about several meters. In this case, The power transmitting and receiving unit wirelessly transmits power by the self resonance method using the 6.78 MHz band to transmit power in a frequency band different from the second frequency band.

또한, 본 발명에 따른 무선전력전송을 위한 무선전력전송방법의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 송신제어부(130)에 의하여 상기 전력송신모듈(100)의 전력송신제1통신부(141)가 제1주파수대역으로 상기 전력수신모듈(200)의 전력수신제1통신부(241)와 통신 및 전력을 전송 제어하는 도중에, 상기 전력송신모듈(100)의 전력송신제2통신부(142)에서 제2주파수대역으로 상기 전력송수신모듈 외의 인접되는 새로운 전력수신모듈에 의한 전력전송을 요구하기 위한 통신이 이루어지는 경우에, 상기 새로운 전력수신모듈과 제2주파수대역에 의한 통신에 의하여 상기 제1주파수대역으로 전력 전송되도록 제어하는 단계와,In addition, according to another embodiment of the wireless power transmission method for wireless power transmission according to the present invention, the transmission control unit 130 controls the power transmission first communication unit 141 of the power transmission module 100, The power transmission second communication unit 142 of the power transmission module 100 transmits a second frequency band of the first frequency band to the second frequency band of the power transmission module 100 during transmission and control of power transmission to the power reception first communication unit 241 of the power reception module 200, Receiving module to transmit power to the first frequency band by communication with the new power receiving module through the second frequency band when communication for requesting transmission of power by an adjacent new power receiving module other than the power transmitting and receiving module is performed, Controlling,

또는, 전력전송을 위하여 제2주파수대역에 의하여 통신을 수행하여 상기 제1주파수에 의하여 전력이 전송되는 도중에 상기 전력송신모듈(100)의 전력송신제2통신부(142)에서 제2주파수대역으로 상기 전력송수신모듈 외의 인접되는 새로운 전력수신모듈에 의한 전력전송을 요구하기 위한 통신이 이루어지는 경우에, 상기 새로운 전력수신모듈과 제2주파수대역에 의한 통신에 의하여 상기 제2주파수대역과는 상이한 제1주파수대역을 포함하는 주파수대역으로 전력전송이 이루어지는 단계를 포함하여 상기 전력송신모듈에서 전송 가능한 전력 범위 내에 존재하는 모든 통신 가능한 새로운 전력수신모듈로 전력이 전송되도록 제어하는 단계를 수행한다.Alternatively, communication may be performed in the second frequency band for power transmission, and power may be transmitted from the power transmission second communication unit 142 of the power transmission module 100 to the second frequency band during transmission of power by the first frequency. And a second frequency band different from the second frequency band by communication via the second frequency band when communication for requesting power transmission by an adjacent new power receiving module other than the power transmitting and receiving module is performed, And controlling power to be transmitted to all new power receiving modules that are within a power range transmittable by the power transmitting module.

본 발명의 무선전력전송을 위한 무선전력전송방법에 따르면, 통신방식과 무선전력전송방식에 무관하게 제1주파수대역에 의하여 통신수행과 무선전력을 전송하는 방식, 또는 제2주파수대역에 의한 통신수행과 상기 제2주파수대역과는 상이한 제1주파수대역을 포함한 주파수대역에 의한 무선전력을 전송하는 방식, 모두가 가능하기 때문에 무선전력전송방식의 통합된 환경을 제공함으로 무선전력전송을 위하여 서로 다른 통신방식을 갖는 무선전력전송통신시스템에 대하여 유연성을 확보할 수 있으며, 무선전력을 효율적, 안정적으로 전송할 수 있는 효과가 있으며, 통합된 무선전력전송통신시스템의 제공으로 인한 자원의 활용성이 높다.According to the wireless power transmission method for wireless power transmission according to the present invention, the communication is performed by the first frequency band and the wireless power is transmitted regardless of the communication scheme and the wireless power transmission scheme, And a method of transmitting wireless power by a frequency band including a first frequency band that is different from the second frequency band are all possible. Therefore, by providing an integrated environment of a wireless power transmission scheme, It is possible to secure the flexibility of the wireless power transmission communication system having the wireless power transmission communication system and to efficiently and securely transmit the wireless power and to utilize the resources by providing the integrated wireless power transmission communication system.

상기 무선전력전송단계(S700단계) 이후에는 상기 송신제어부(130) 및 수신제어부(230)의 제어에 의하여 상기 전력송신모듈(100)과 상기 전력수신모듈(200) 상호간에 양방향 통신 또는 전력수신모듈과 전력송신모듈의 단방향 통신을 수행하여, 무선전력전송이 가능한 상태인지를 확인하는 상태확인 및 상기 전력수신모듈(200)로부터 수신 가능한 상태정보를 지속적으로 수신하는 단계를 수행하여 종료여부를 판단하는 종료여부판단단계를 수행한다.(S800단계)After the wireless power transmission step S700, the transmission control unit 130 and the reception control unit 230 control the bidirectional communication or the power reception module 200 between the power transmission module 100 and the power reception module 200, Way communication of the power transmission module to determine whether the wireless power transmission is possible or not and performing a step of continuously receiving the receivable status information from the power reception module 200 (Step S800)

보다 상세하게는, 상기 전력송신모듈(100)은 상기 전력수신모듈(200)로부터 알림 메시지를 수신하여 상기 전력수신모듈(200)이 충전완료상태(Charge Complete), 충전보호(과전압보호(Over Voltage Protection), 과전류보호(Over Current Protection), 과열보호(Over Temperature Protection) 등) 상태를 확인하여 종료할지 또는 지속하여 무선전력을 전송할지 여부를 판단한다.
More specifically, the power transmitting module 100 receives a notification message from the power receiving module 200 and determines whether the power receiving module 200 is in a charge complete state, a charge protection state (over voltage protection state) Over Current Protection, Over Temperature Protection, and the like) status to determine whether to terminate or continue to transmit the wireless power.

100 : 전력송신모듈 110 : 전력공급부
120 : 송신전력변환부 130 : 송신제어부
141 : 전력송신제1통신부 142 : 전력송신제2통신부
150 : 전력송신부 200: 전력수신모듈
210 : 전력수용부 220 : 수신전력변환부
230 : 수신제어부 241 : 전력수신제1통신부
242 : 전력수신제2통신부 250 : 전력수신부100: power transmission module 110:
120 Transmission power conversion unit 130 Transmission control unit
141: power transmission first communication unit 142: power transmission second communication unit
150: power transmission unit 200: power reception module
210: power receiving unit 220: receiving power converting unit
230: reception control section 241: power reception first communication section
242: power receiving second communication unit 250: power receiving unit

Claims (11)

전력송신모듈에 의하여 전력을 무선으로 전송하기 위하여 일정주기에서 전력을 전송하기 이전에 전력송수신장치를 검색을 하기 위한 소정의 전력을 전송하는 전력전송대기상태(idle)의 동작제어를 수행하여 전력송신모듈의 제1주파수대역에 의하여 전력수신모듈과 통신을 수행하여 상기 제1주파수대역과 동일한 주파수대역에 의하여 상기 전력송신모듈에서 상기 전력수신모듈로 전력을 무선으로 전송하는 무선전력전송방식이거나,
또는 상기 전력송신모듈의 제2주파수대역에 의하여 상기 전력수신모듈과 통신을 수행하여 상기 제2주파수대역과는 상이한 상기 제1주파수를 포함하는 주파수대역에 의하여 상기 전력송신모듈에서 상기 전력수신모듈로 전력을 무선으로 전송하는 무선전력전송방식 중 어느 하나를 선택하거나 병행적으로 이용하여 전력을 무선으로 전송하는 것을 특징으로 하는 무선전력전송을 위한 무선전력전송통신시스템.
The power transmission module transmits a predetermined power for searching for the power transmission / reception device before transmitting the power in a predetermined period in order to wirelessly transmit power by the power transmission module. A wireless power transmission method of performing communication with a power receiving module by a first frequency band of the module and wirelessly transmitting power from the power transmitting module to the power receiving module by the same frequency band as the first frequency band,
Or by communicating with the power receiving module by a second frequency band of the power transmitting module and transmitting power from the power transmitting module to the power receiving module by a frequency band including the first frequency different from the second frequency band And a wireless power transmission method for wirelessly transmitting the power of the wireless power transmission system to the wireless power transmission system.
청구항 1에 있어서,
상기 전력송신모듈에서 상기 전력수신모듈로의 무선전력전송은 자기유도방식 또는 자기공진방식 중 전력수신모듈과 부합하는 어느 한 방식에 의하여 전력을 무선으로 전송하는 것을 특징으로 하는 무선전력전송을 위한 무선전력전송통신시스템.
The method according to claim 1,
Wherein the wireless power transmission from the power transmission module to the power reception module wirelessly transmits power by any one of a self induction type or a self resonance type power matching module. Power transmission communication system.
청구항 1에 있어서, 상기 전력송신모듈은,
전력을 공급하는 전력공급부와;
상기 전력공급부로부터 공급되는 전력을 전력전송을 위한 제1주파수대역 또는 제2주파수대역과는 상이한 주파수대역으로 전력 변환하는 송신전력변환부와;
상기 제1주파수대역으로 상기 전력수신모듈과의 통신을 수행하는 전력송신제1통신부와;
상기 제2주파수대역으로 상기 전력수신모듈과의 통신을 수행하는 전력송신제2통신부와;
상기 전력공급부로부터 공급되는 전력을 상기 송신전력변환부에서 변환되도록 제어 및 상기 제1주파수대역 또는 상기 제2주파수대역과는 상이한 주파수대역으로 변환된 전력이 상기 전력수신모듈로 전송되도록 제어하며, 상기 전력송신제1통신부 및 상기 전력송신제2통신부와 상기 전력수신모듈과의 통신 수행을 제어 동작하는 송신제어부와;
상기 송신제어부에 의하여 상기 전력송신제1통신부 및 전력송신제2통신부가 상기 전력수신모듈과의 통신을 수행하여 상기 송신전력변환부에 의하여 변환된 전력을 상기 전력수신모듈로 전송하는 전력송신부; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선전력전송을 위한 무선전력전송통신시스템
The power supply module according to claim 1,
A power supply unit for supplying electric power;
A transmission power conversion unit for converting power supplied from the power supply unit into a first frequency band for power transmission or a frequency band different from the second frequency band;
A power transmission first communication unit for performing communication with the power receiving module in the first frequency band;
A power transmitting second communication unit for performing communication with the power receiving module in the second frequency band;
Wherein the control unit controls the power supplied from the power supply unit to be converted by the transmission power conversion unit and controls the power to be converted into a frequency band different from the first frequency band or the second frequency band to be transmitted to the power receiving module, A transmission control unit for controlling communication between the transmission first communication unit and the power transmission second communication unit and the power reception module;
A power transmitter for transmitting the power converted by the transmission power conversion unit to the power reception module by the power transmission first communication unit and the power transmission second communication unit performing communication with the power reception module by the transmission control unit; And a wireless power transmission system
청구항 1 또는 청구항 3에 있어서, 상기 전력수신모듈은,
상기 전력송신모듈로부터 전송된 전력을 공급받는 전력수용부와;
상기 전력송신모듈에서 상기 전력수신모듈로 무선으로 전송된 상기 주파수 변환된 전력을 직류전력으로 전력 변환하는 수신전력변환부와;
상기 제1주파수대역으로 상기 전력송신모듈의 전력송신제1통신부와 통신을 수행하는 전력수신제1통신부와;
상기 제2주파수대역으로 상기 전력송신모듈의 전력송신제2통신부와 통신을 수행하는 전력수신제2통신부와;
상기 전력송신모듈로부터 전송된 전력을 상기 수신전력변환부에서 변환되도록 제어 및 상기 변환된 전력이 상기 전력수용부에 공급되도록 제어하며, 상기 전력수신제1통신부와 상기 전력송신제1통신부 및 상기 전력수신제2통신부와 상기 전력송신제2통신부와의 통신 수행을 제어 동작하는 수신제어부와;
상기 수신제어부에 의하여 상기 전력송신모듈의 전력송신부와의 상호 작용에 의하여 상기 전력송신모듈로부터 송신되는 전력을 수신하는 전력수신부; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선전력전송을 위한 무선전력전송통신시스템
The power supply module according to claim 1 or 3,
A power receiving unit for receiving power transmitted from the power transmitting module;
A received power converting unit for converting the frequency converted power transmitted from the power transmitting module to the power receiving module wirelessly to DC power;
A power receiving first communication unit for performing communication with the power transmission first communication unit of the power transmission module in the first frequency band;
A power receiving second communication unit for communicating with the power transmitting second communication unit of the power transmitting module in the second frequency band;
Controls the power received from the power transmitting module to be converted by the receiving power converting unit and controls the converted power to be supplied to the power receiving unit, and controls the power receiving first communication unit, the power transmitting first communication unit, A reception control unit operable to control communication between the reception second communication unit and the power transmission second communication unit;
A power receiving unit for receiving power transmitted from the power transmitting module by interaction with the power transmitting unit of the power transmitting module by the receiving control unit; And a wireless power transmission system
무선전력을 전송하기 위하여 전력송신모듈과 전력수신모듈을 포함하되,
상기 전력송신모듈은 전력공급부와, 송신전력변환부와, 전력송신제1통신부와, 전력송신제2통신부와, 송신제어부 및 전력송신부를 포함하여 구성되고, 상기 전력수신모듈은 전력수용부와, 수신전력변환부와, 전력수신제1통신부와, 전력수신제2통신부와, 수신제어부 및 전력수신부를 포함하여 구성되어,
상기 전력공급부는 상기 전력수신모듈로 전달하기 위한 전력을 공급하고,
상기 송신전력변환부는 상기 전력공급부로부터 공급되는 전력을 제1주파수대역 또는 제2주파수대역과는 상이한 주파수대역으로 전력 변환하며,
상기 전력송신제1통신부는 상기 송신전력변환부에 의하여 상기 제1주파수대역으로 변환된 전력을 상기 전력수신모듈 측으로 전송하기 위하여 상기 제1주파수대역으로 상기 전력수신모듈의 전력수신제1통신부와 통신을 수행하며,
상기 전력송신제2통신부는 상기 송신전력변환부로부터 제2주파수대역과는 상이한 주파수대역으로 변환된 전력을 상기 전력수신모듈로 전송하기 위하여 상기 제2주파수대역으로 상기 전력수신모듈의 전력수신제2통신부와 통신을 수행하며,
상기 송신제어부는 상기 송신전력변환부에 의하여 주파수 변환된 전력이 상기 전력수신모듈 측으로 전송되도록 제어하며, 상기 전력송신제1통신부와 전력수신제1통신부 및 상기 전력송신제2통신부와 전력수신제2통신부와의 통신 수행을 제어 동작하며,
상기 송신제어부에 의하여 상기 전력송신제1통신부와 전력수신제1통신부 또는 상기 전력송신제2통신부와 전력수신제2통신부와의 통신을 수행하여 상기 전력송신부와 상기 전력수신부가 자기유도방식 또는 자기공진방식에 의하여 상기 송신전력변환부에 의하여 주파수 변환된 전력을 상기 전력수신모듈로 전송하며,
상기 수신전력변환부는 상기 전력송신부로부터 상기 전력수신부로 무선으로 전송되는 전력을 상기 전력수용부에 적합한 전력으로 전달하기 위하여 전력을 변환하며,
상기 전력수용부는 상기 수신전력변환부로부터 변환되는 전력을 공급받으며,
상기 수신제어부는 상기 전력송신부로부터 상기 전력수신부로 무선으로 전송되는 전력을 상기 수신전력변환부에서 변환되도록 제어 및 상기 변환된 전력이 상기 전력수용부에 공급되도록 제어하며, 상기 전력수신제1통신부와 전력송신제1통신부 및 상기 전력수신제2통신부와 상기 전력송신제1통신부기와의 통신 수행을 제어 동작하는 것을 특징으로 하는 무선전력전송을 위한 무선전력전송통신시스템
A power transmitting module and a power receiving module for transmitting wireless power,
Wherein the power transmission module includes a power supply unit, a transmission power conversion unit, a power transmission first communication unit, a power transmission second communication unit, a transmission control unit, and a power transmission unit, A reception power conversion section, a power reception first communication section, a power reception second communication section, a reception control section, and a power reception section,
The power supply unit supplies power to be transmitted to the power receiving module,
Wherein the transmission power conversion unit converts power supplied from the power supply unit into a frequency band different from the first frequency band or the second frequency band,
Wherein the power transmission first communication unit communicates with the power reception first communication unit of the power reception module in the first frequency band to transmit power converted into the first frequency band by the transmission power conversion unit to the power reception module side, Lt; / RTI >
Wherein the power transmission second communication unit is configured to transmit power converted from the transmission power conversion unit to a frequency band different from the second frequency band to the power reception module in the second frequency band, Lt; / RTI >
Wherein the transmission control unit controls the transmission power conversion unit to transmit the frequency-converted power to the power reception module side, and the power transmission first communication unit, the power reception first communication unit, the power transmission second communication unit, Control operation of performing communication with the communication unit,
Wherein the transmission control unit performs communication between the power transmission first communication unit and the power reception first communication unit or between the power transmission second communication unit and the power reception second communication unit so that the power transmission unit and the power reception unit are magnetically guided or self- Converted power by the transmission power converting unit to the power receiving module,
Wherein the reception power conversion unit converts power to be transmitted from the power transmission unit to the power reception unit in a wireless manner,
Wherein the power receiving unit receives power converted from the received power converting unit,
Wherein the reception control unit controls the power transmitted from the power transmission unit to the power reception unit to be converted in the reception power conversion unit and controls the power to be supplied to the power reception unit, Wherein the control unit performs a control operation to perform communication between the power transmission first communication unit and the power reception second communication unit and the power transmission first communication unit.
전력송신모듈의 제1주파수대역에 의하여 전력수신모듈과 통신을 수행하여 상기 제1주파수대역과 동일한 주파수대역에 의한 무선전력전송방식 또는 상기 전력송신모듈의 제2주파수대역에 의하여 상기 전력수신모듈과 통신을 수행하여 상기 제2주파수대역과는 상이한 제1주파수대역을 포함하는 주파수대역에 의한 무선전력전송방식 중 언 하나를 선택적으로 또는 병행적으로 이용하여 무선전력을 전송하는 것을 특징으로 하는 무선전력전송을 위한 무선전력전송방법
A power receiving module for communicating with the power receiving module through a first frequency band of the power transmitting module and a power receiving module for receiving power from the power receiving module through a wireless power transmission method using the same frequency band as the first frequency band, And transmits the wireless power by selectively or concurrently using one of the wireless power transmission schemes according to the frequency band including the first frequency band different from the second frequency band by performing the wireless power transmission For wireless power transmission
전력송신모듈에서 전력수신모듈로 무선전력을 전송하는 무선전력전송방법에 있어서,
상기 전력송신모듈에 전원전력이 공급되어 인가되면, 상기 전력송신모듈의 송신제어부가 전력송신모듈의 초기화 및 자체동작 상태를 확인하기 위하여 제어동작을 수행하는 단계(S100단계)와;
상기 전력송신모듈의 송신제어부는 전력을 무선으로 전송하기 위하여. 전력을 전송하기 이전에 일정주기로 전력송수신모듈을 검색하기 위한 소정의 전력을 전송하는 전력전송대기상태(idle)의 동작제어에 의하여 전력송신제1통신부와 전력송신제2통신부를 통해서 무선전력전송통신시스템의 전력송신모듈 주위에서 검출되는 전력수신모듈을 확인하는 검출기능을 수행하는 단계(S200단계)와;
상기 전력송신모듈의 송신제어부는 우선, 전력송신제1통신부와의 통신을 수행하기 위한 전력송신모듈 주위의 전력수신제1통신부를 검출하거나, 또는 전력송신제2통신부와의 통신을 수행하기 위한 전력송신모듈 주위의 전력수신제2통신부를 검출하는 과정을 수행하여 하나 이상의 전력수신통신부가 검출되는지 여부를 확인하는 절차를 수행하는 단계(S300단계)와;
상기 전력송신모듈의 송신제어부 및 전력수신모듈의 수신제어부의 제어에 의하여, 상기 전력송신제1통신부 또는 전력송신제2통신부와의 통신을 수행하기 위한 전력수신제1통신부 또는 전력수신제2통신부가 검출되면, 상기 전력송신모듈과 상기 전력수신모듈 상호간에 양방향의 통신을 수행하여, 상기 전력수신모듈은 상기 전력송신모듈 측으로부터 클래스(Class)화된 전력송신레벨 및 전력송신모듈의 정보를 수신하고, 상기 전력송신모듈은 상기 전력수신모듈 측으로부터 카테고리(Category)화된 전력수신모듈의 레벨 및 전력수신모듈의 정보를 수신하는 등 기본적인 정보를 양측이 각각 송 수신하여 저장하거나, 또는 전력수신모듈과 전력송신모듈의 단방향 통신을 수행하여, 상기 전력송신모듈은 상기 전력수신모듈 측으로부터 카테고리(Category)화된 전력수신모듈의 레벨 및 전력수신모듈의 정보를 수신하여 저장 하는 단계(S400단계)와;
상기 전력송신모듈의 송신제어부 및 전력수신모듈의 수신제어부의 제어에 의하여, 상기 전력송신모듈과 상기 전력수신모듈 상호간에 양방향 통신 또는 전력수신모듈과 전력송신모듈의 단방향 통신을 수행하여, 무선전력전송이 가능한 상태인지를 확인하는 상태확인단계를 수행하는 단계(S500단계)와;
상기 (S500단계)에서, 만약 무선전력전송이 불가능한 상태인 경우는, 상기 송신제어부가 종료상태가 되도록 제어한 후 다시 초기화(Reset)하는 단계를 수행하여 상기 (S100단계)를 재차 수행하는 단계와;
상기 (S500단계)에서, 무선전력전송이 가능한 상태인 경우는, 상기 전력송신모듈이 상기 전력수신모듈 측으로부터 수신한 카테고리(Category)화된 전력수신레벨정보를 기초로 하여 상기 송신전력변환부에 의하여 전력을 주파수 변환하는 무선전력변환단계를 수행하는 단계(S600단계)와;
상기 송신제어부가 상기 (S600단계)에서 송신전력변환부에 의하여 변환된 전력을 상기 전력송신모듈 측의 전력송신부를 통해 상기 전력수신모듈 측의 전력수신부로 전송하도록 제어하는 무선전력전송단계를 수행하는 단계(S700단계)와;
상기 무선전력전송단계(S700단계) 후에는 상기 송신제어부 및 수신제어부의 제어에 의하여 상기 전력송신모듈과 상기 전력수신모듈 상호간에 양방향 통신 또는 전력수신모듈과 전력송신모듈의 단방향 통신을 수행하여, 무선전력전송이 가능한 상태인지를 확인하는 상태확인 및 상기 전력수신모듈로부터 수신 가능한 상태정보를 지속적으로 수신하는 단계를 수행하여 종료여부를 판단하는 종료여부판단단계를 수행하는 단계(S800단계);를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선전력전송을 위한 무선전력전송방법
A wireless power transmission method for transmitting wireless power from a power transmitting module to a power receiving module,
A step in which the transmission control unit of the power transmission module performs a control operation to check the initialization and self-operation state of the power transmission module when power is supplied to the power transmission module;
Wherein the transmission control unit of the power transmission module transmits the power wirelessly. A power transmission standby state (idle) operation control for transmitting a predetermined power for searching the power transmission / reception module at predetermined intervals before power transmission, Performing a detection function to identify a power receiving module detected around the power transmitting module of the system (step S200);
The transmission control unit of the power transmission module first detects the power reception first communication unit around the power transmission module for performing communication with the power transmission first communication unit or detects power Performing a procedure of detecting whether at least one power receiving communication unit is detected by performing a process of detecting a power receiving second communication unit around the transmitting module (S300);
A power receiving first communication unit or a power receiving second communication unit for performing communication with the power transmission first communication unit or the power transmission second communication unit is controlled by a transmission control unit of the power transmission module and a reception control unit of the power reception module Directional communication between the power transmitting module and the power receiving module so that the power receiving module receives a classed power transmission level and information of the power transmitting module from the power transmitting module side, The power transmitting module receives and stores basic information such as the level of the power receiving module and the information of the power receiving module that are categoryed from the power receiving module side, Directional communication of the module, and the power transmitting module receives the one of the category Storing the received information on the level and the power receiving module of the power receiving module (step S400) and;
Way communication between the power transmission module and the power reception module or a unidirectional communication between the power reception module and the power transmission module by controlling the transmission control unit of the power transmission module and the reception control unit of the power reception module, (Step S500) of performing a state checking step of confirming whether or not the state is possible;
In step S500, if the wireless power transmission is impossible, performing the step of performing step S100 again by controlling the transmission control unit to be in an end state and resetting it again ;
If it is determined in step S500 that the wireless power transmission is enabled, the transmission power conversion module may transmit the power control information to the power transmission module by the transmission power conversion module based on the categoryized power reception level information received from the power reception module side Performing a wireless power conversion step of frequency-converting the power (step S600);
The transmission control unit performs a wireless power transmission step of controlling the power converted by the transmission power conversion unit to be transmitted through the power transmission unit on the power transmission module side to the power reception unit on the power reception module side in step S600 Step S700);
Way communication between the power transmission module and the power reception module or the unidirectional communication between the power reception module and the power transmission module under the control of the transmission control unit and the reception control unit after the wireless power transmission step (S700) (S800) of performing an ending determination step of determining whether the power transmission is possible or not by performing status confirmation for confirming whether power transmission is possible and continuously receiving status information receivable from the power reception module A wireless power transmission method for wireless power transmission
청구항 7에 있어서,
상기 (S300단계)는, 상기 전력송신제1통신부 또는 전력송신제2통신부와의 통신을 수행하기 위한 전력수신제1통신부 또는 전력수신제2통신부가 검출되지 않으면, 전력전송 휴지상태(Sleep)로 진입하는 단계(S310단계)와;
상기 휴지상태(S310단계)에서 상기 송신제어부가 제어동작 가능한 웨이크-업(wake-up) 상태로 전력송신모듈을 활성화시키고, 전력을 무선으로 전송하기 위하여 전력을 전송하기 이전에 일정주기로 전력송수신모듈을 검색을 하기 위한 소정의 전력을 전송하는 전력전송대기상태(idle)의 동작제어를 수행하며, 상기 전력송신제1통신부 또는 전력송신제2통신부와의 통신을 수행하기 위한 전력수신제1통신부 또는 전력수신제2통신부를 검출하는 과정을 반복하여 수행하는 단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선전력전송을 위한 무선전력전송방법
The method of claim 7,
If the power receiving first communication unit or the power receiving second communication unit for performing communication with the power transmission first communication unit or the power transmission second communication unit is not detected in step S300, (Step S310);
In the idle state (S310), the transmission control unit activates the power transmission module in a wake-up state in which the transmission control unit is controllable, and transmits power to the power transmission / A first power communication unit for performing communication with the power transmission first communication unit or the power transmission second communication unit, or a second power communication communication unit for performing communication with the power transmission first communication unit or the power transmission second communication unit, Repeating the process of detecting the power receiving second communication unit; The method further comprising the steps of:
청구항 7 또는 청구항 8에 있어서,
상기 (S300단계)는, 상기 전력송신제1통신부와 전력송신제2통신부에서 동시에 전력수신제1통신부와 전력수신제2통신부가 동시에 검출될 경우에, 상기 (S400단계)에서 송수신된 전력수신레벨 및 전력수신모듈의 정보에 기초하여 동일한 전력수신모듈에 의한 통신인지를 확인하고 동일성이 확보된 경우에, 상기 전력송신제1통신부와 전력수신제1통신부가 제1주파수대역으로 통신을 수행하거나, 또는 상기 전력송신제2통신부와 전력수신제2통신부가 제2주파수대역으로 통신을 수행하여 상기 전력송신모듈로부터 전력수신모듈로 전력을 무선으로 전송하는 것을 특징으로 하는 무선전력전송을 위한 무선전력전송방법
The method according to claim 7 or 8,
In step S300, when the power receiving first communication unit and the power receiving second communication unit are simultaneously detected by the power transmitting first communication unit and the power transmitting second communicating unit, the power receiving level And the power reception first communication unit and the power reception first communication unit communicate with each other in the first frequency band when the identity of the communication is established, Or the power transmitting second communication unit and the power receiving second communicating unit communicate with each other in a second frequency band to transmit power from the power transmitting module to the power receiving module wirelessly. Way
청구항 7 또는 청구항 8에 있어서,
상기 무선전력전송단계(S700단계)는, 상기 전력송신모듈의 전력송신제1통신부가 제1주파수대역에 의하여 상기 전력수신모듈의 전력수신제1통신부와 통신을 수행하여 상기 송신전력변환부로부터 제1주파수대역으로 변환된 전력을 상기 전력수신모듈 측으로 무선으로 전송하며,
상기 전력송신모듈의 전력송신제2통신부가 제2주파수대역에 의하여 상기 전력수신모듈의 전력수신제2통신부와 통신을 수행하여 상기 송신전력변환부로부터 상기 제2주파수대역과는 상이한 제1주파수대역을 포함하는 주파수대역으로 변환된 전력을 상기 전력수신모듈 측으로 무선으로 전송하는 것을 특징으로 하는 무선전력전송을 위한 무선전력전송방법
The method according to claim 7 or 8,
In the wireless power transmission step S700, the power transmission first communication unit of the power transmission module communicates with the power reception first communication unit of the power reception module by the first frequency band, And transmits the power converted to the one frequency band wirelessly to the power receiving module side,
Wherein the second transmission unit of the power transmission module communicates with the second reception unit of the power reception module by a second frequency band to transmit a first frequency band different from the second frequency band from the transmission power conversion unit And transmits the power converted into the frequency band including the power control signal to the power receiving module side wirelessly.
청구항 7 또는 청구항 8에 있어서,
상기 무선전력전송단계(S700단계)를 수행한 후, 상기 송신제어부에 의하여 상기 전력송신모듈의 전력송신제1통신부가 제1주파수대역으로 상기 전력수신모듈의 전력수신제1통신와 통신 및 전력을 전송 제어하는 도중에 상기 전력송신모듈의 전력송신제2통신부에서 제2주파수대역으로 상기 전력송수신모듈 외의 인접되는 새로운 전력수신모듈에 의한 전력전송을 요구하기 위한 통신이 이루어지는 경우에, 상기 새로운 전력수신모듈과 제2주파수대역에 의한 통신에 의하여 상기 제1주파수대역에 의한 전력전송이 이루어지는 단계; 또는 전력전송을 위하여 제2주파수대역에 의하여 통신을 수행하여 상기 제1주파수에 의하여 전력이 전송되는 도중에 상기 전력송신모듈의 전력송신제2통신부에서 제2주파수대역으로 상기 전력송수신모듈 외의 인접되는 새로운 전력수신모듈에 의한 전력전송을 요구하기 위한 통신이 이루어지는 경우에, 상기 새로운 전력수신모듈과 제2주파수대역에 의한 통신에 의하여 상기 제2주파수대역과는 상이한 제1주파수대역을 포함하는 주파수대역으로 전력전송이 이루어지는 단계; 를 포함하여 상기 전력송신모듈에서 전송 가능한 전력 범위 내에 존재하는 모든 통신 가능한 새로운 전력수신모듈로 전력이 전송되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 무선전력전송을 위한 무선전력전송방법The method according to claim 7 or 8,
After performing the wireless power transmission step (S700), the transmission control unit controls the power transmission first communication unit to transmit and receive power and communication with the power reception first communication in the first frequency band by the transmission control unit When communication for requesting power transmission by an adjacent new power receiving module other than the power transmitting / receiving module is performed in a second frequency band from the power transmitting second communication unit of the power transmitting module during the control, Transmitting power by the first frequency band through communication by a second frequency band; Or a second frequency band for power transmission and transmits power in the second frequency band from the power transmission second communication unit of the power transmission module to the adjacent frequency band other than the power transmission / And a communication module for communicating with the new power receiving module via the second frequency band in a frequency band including a first frequency band different from the second frequency band, A transmission step; And controls power to be transmitted to all new power receiving modules that are present in the power range that can be transmitted by the power transmitting module.
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