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KR100931285B1 - 전동 공중차량 시스템 - Google Patents

전동 공중차량 시스템 Download PDF

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KR100931285B1
KR100931285B1 KR1020077013076A KR20077013076A KR100931285B1 KR 100931285 B1 KR100931285 B1 KR 100931285B1 KR 1020077013076 A KR1020077013076 A KR 1020077013076A KR 20077013076 A KR20077013076 A KR 20077013076A KR 100931285 B1 KR100931285 B1 KR 100931285B1
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KR
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electric
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battery
charging
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강 리
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베이징 디안바 테크놀러지 컴퍼니 리미티드
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Abstract

본 발명은 카세트 밧데리 세트와 카제어시스템을 구비한 전동 공중버스; 지정 지점에 설치하여 밧데리 세트에 충전을 실행하는 충전소 및 상기 전동 공중버스가 카세트 밧데리 세트 교체를 필요로 할 경우 상기 전동 공중버스 카세트 밧데리 세트를 탈리하고 충전완료된 밧데리 세트를 전동 공중버스에 설치하는 카세트 밧데리 세트 탈착장치; 및 상기 충전소와 상기 탈착장치에 각각 설치되어 있는 제어시스템을 구비한 전동 공중차량 시스템에 관한 것으로, 상기 탈착장치 제어시스템, 카제어시스템 및 상기 충전소 제어시스템은 서로 통신 가능하다.
본 발명은 기존 전기망 평균값 전기에너지를 충분히 활용하여 밧데리 세트에 충전을 실행하여 환경보호, 에너지 절감을 실현하고 신속하고 정확하게 밧데리 탈착 작업을 진행함으로써 전동 공중버스의 연속적인 운행을 보장하여 전동공중버스 이용율을 크게 제고한다.
전동 자동차, 전동 버스, 밧데리 세트, 밧데리 충전소, 교통 시스템

Description

전동 공중차량 시스템{An Electrical Bus System}
본 발명은 전동 공중차량 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 카세트 밧데리 세트 및 카제어시스템을 구비한 전동 공중버스, 카세트 밧데리 세트 탈착장치, 카세트 밧데리 세트 충전소, 전동버스 조절 및 비상구조시스템을 포함한 공중차량 시스템에 관한 것이다.
최근 몇년간 석유위기, 환경오염 등 문제가 돌발함에 따라 사람들은 에너지 절감 및 환경보호 등을 실현할 수 있는 새로운 교통수단들을 연구개발함으로써 휘발유, 디젤유를 연료로 하는 차량을 대체하려 하고 있다. 천연가스 차량, 수소연료 차량, 메탄올연료 차량, 연료밧데리 차량, 태양에너지 차량, 복합연료(multi-fuel) 차량 및 전동차 등이 그 예이다. 성능 및 종합 데이터로부터 볼 경우 전동차는 상기 차량 중 가장 뛰어난 성능을 구비한 장비로 "내연기관"을 대체하여 신규 교통수단으로 될 가능성이 가장 크다. 현재, 세계 각국과 민간정부에서는 거액의 자금을 투자하여 전동차를 연구 개발하고 있다. 그 중 미국, 일본, 독일 등 자동차 대국이 전동차 연구개발차원에서 한발 앞서가고 있는 추세이다. 그러나 대다수 국가들에서 는 입법 및 행정수단을 통해 부분적 시제품들을 강제적으로 추진하고 있는 상황이다. 예를 들면 1999년 미국 캘리포니아, 뉴욕 등에서는 입법을 통해 생산 및 판매량의 20%를 "배출가스 제로" 차량으로 할 것을 각국 자동차생산업체에 요구했다. 이러한 레벨의 차량은 현재의 과학기술 발전수준에 의해서는 전동차만이 실현 가능하다. 하지만 이러한 배출가스 제로 차량의 실제 총 판매량 및 포유량은 2000년도 차량시장의 2% 정도로 예정했던 경제규모 및 양산에 도달하지 못했다. 그 중 미국GE사에서 생산한 EV-1, S-10 전동픽업(Pick-up)트럭, 일본 토요타사 이컴(e-com) 전동승용차, 일본 혼다사 이브-플러스(EV-plus) 전동승용차, 일본국력환경소 "반디불" 전동차 및 미국포드, 시트로엥(Citroen), 니싼, 다이하츠 등 세계 브랜드 자동차업체의 전동차제품 또는 시제품들도 샘플단계에 머물러 있을 뿐이다.
상기 제품 주요 성능, 즉 연속동작기능으로부터 볼 경우, 미국 크라이슬러의 픽업 테반(TEVAN)에 사용되는 중량 810Kg의 니켈카듐 밧데리는 연속 동작기능이 130km/회이다. 미국에서 개발된 EV-1 픽업트럭의 연속 동작기능도 120 ~140km/회 밖에 도달하지 못한다. 최근 일본에서 연구개발한 8휠 전동 퍼브카즈(PUV KAZ)의 연속동작기능은 300km/회에 달한다.
전동차 보급율의 제고에 영향을 주는 근본적인 원인은 아래와 같다.
첫째, 1차적으로 충전을 진행한 밧데리의 운행 거리가 짧다（현재 모든 밧데리의 비에너지가 낮음으로 인해 연속 동작능력이 부족하다）.
둘째, 밧데리 충전시간이 너무 길다. 현재, 대다수 밧데리가 급속충전을 할 경우 해당 밧데리 용량 및 사용수명이 짧아지며 급속충전이라 할지라도 몇시간의 시간이 소요된다. 또한 전기사용의 피크 시간대에는 충전원가가 크게 증가됨과 동시에 차량의 사용효율에까지 영향이 미치게 된다.
셋째, 대다수 연구부문에서 고급형 신규 밧데리, 예를 들면 니켈수소 밧데리, 리튬이온 밧데리 및 나트륨황산, 리튬황산, 리튬철, 리튬, 고분자폴리머 밧데리 등 연구개발에 전력을 다하고 있다. 그러나 이러한 고급형 밧데리는 재료, 공정의 미숙화 및 양산 수요가 없음으로 인해 해당 원가가 높아 소비자들의 선호도가 떨어지고 있다.
상기 유형의 전동차의 일당 평균 운행거리는 100km/회 가량으로 차량 사용효율에 막대한 영향을 미치고 있다. 따라서 현재까지 부분적 권위적인 자동차 업체들에 따르면 비에너지가 200 이상에 도달하고 충전시간이 상대적으로 짧으며 원가가 낮은 고효능 밧데리가 출시되어야만 전동차는 대규모적으로 보급될 수 있다고 한다.
현재, 대다수 도시들에서 공공교통 서비스 발전을 제창하고 있으며, 평균 도로 점유율을 낮추는 것은 각 도시 시청의 공동의 문제로 되고 있다. 또한 이러한 문제의 해결을 위해 공중버스 전용도로를 개척하는 등 많은 제안을 내놓고 있다. 현재 많이 이용되고 있는 몇개 공공 차종에 대해 분석한 결과 무궤도 전기차, 전철류 전동차량의 무제한 발전은 도시의 전기공급 시스템에 커다란 압력을 초래함과 동시에 현재의 대다수 전동차종은 1차성 투자 생산원가가 높음으로 인해 재정상 큰 문제점으로 나타나고 있다. 거의 대부분 경제력이 약한 도시에서는 지하철, 전철 등 공공시설을 사용할 수 없음으로 인해 "내연기관" 등 공공차량을 많이 이용하고 있으나, 이러한 차량의 경우 도시 공기오염, 열섬현상, 및 연소 또는 폭발하기 쉬움으로 인한 사회적 문제가 대두되고 있다.
본 발명의 기술적 과제는 운영 원가가 높고 효율이 낮음으로 인해 초래되는 산업상에서 전동 공중버스를 대규모적으로 보급 이용하지 못하는 문제점을 해결하기 위한 것이다.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명은 카세트 밧데리 세트와 카제어시스템을 구비한 전동 공중버스; 지정 지점에 설치하여 밧데리 세트에 충전을 실행하는 충전소 및 상기 전동 공중버스가 카세트 밧데리 세트 교체를 필요로 할 경우 상기 전동 공중버스 카세트 밧데리 세트를 분리하여 꺼내고 충전완료된 밧데리 세트를 전동 공중버스에 설치하는 카세트 밧데리 세트 탈착장치; 및 상기 충전소와 상기 탈착장치에 각각 설치되어 있는 제어시스템을 구비한 전동 공중차량 시스템에 관한 것으로서, 상기 탈착장치 제어시스템과 카제어시스템 및 상기 충전소 제어시스템은 서로 통신 가능하며; 상기 탈착장치 제어시스템이 충전소에 진입하는 전동 공중버스 카제어 시스템에서 발송한 신호를 접수할 경우, 상기 탈착장치는 사전에 충전소 내 대응 위치에 정위치하여 대기하도록 하며; 상기 전동 공중버스가 충전소 내 대응 위치에 도착할 경우, 상기 탈착장치는 카세트 밧데리 세트 교체작업을 실행하여 전동 공중버스의 연속 운행을 보장하는 것을 특징으로 한다.
상기 카제어시스템은 적어도 1개의 PLC로직제어기를 구비하고, 상기 탈착장치가 밧데리 세트 교체작업 완료 후 상기 카제어시스템은 카세트 밧데리 칩 잠금 및 차량 전기적 연결을 제어 실행하며; 상기 전동 공중버스는 전용기판을 구비하고 상기 전용기판에는 카세트 밧데리 세트 헹거가 설치되어 있으며, 동 카세트 밧데리 세트 헹거에는 카세트 밧데리 세트에 맞물리는 트롤리 그룹과 카세트 밧데리 세트 박스에 전기적 연결을 실행하는 전기접속장치가 설치되어 있으며; 상기 헹거에는 적어도 2개의 잠금장치가 설치되어 있으며; 상기 잠금장치는 모터, 감속기 및 감속기를 통해 구동하는 스크류 압착장치를 구비하며; 카세트 밧데리 세트가 전용기판 위 카세트 밧데리 세트 헹거에 삽입 및 정위치된 후 상기 잠금장치는 카제어시스템에 의해 제어되며 카세트 밧데리 세트를 헹거에 잠금으로써 운행 중에 안전을 보장하는 것을 특징으로 한다.
상기 카제어시스템은 적어도 1개 PLC로직제어기를 포함하며, 상기 전동 공중버스는 트러스 구조의 카프레임을 활용하여 전차 기본틀을 트러스 구조로 형성하고, 기본틀을 기반으로 하중형 차체(whole skeleton）를 구성하며 카프레임 기판에는 카세트 밧데리 세트를 용납할 수 있는 헹거가 설치되어 있고, 헹거 하중기둥 양측에는 트롤리 그룹이 설치되어 있으며, 헹거에는 또한 카세트 밧데리 세트 잠금잠치, 정위장치 및 카세트 밧데리 세트 탈착장치에 맞물리는 맞물림장치가 설치되어 있는 것을 특징으로 한다.
상기 전동 공중버스에는 보조 구동장치가 설치되어 있으며; 상기 보조 구동장치는 축전기와 보조모터를 구비하고, 축전기의 고효율 충전/방전 특성을 활용하여 전기피드백 브레이킹을 통하여 발생하는 에너지를 저장하여 상기 보조모터에 활용하며; 상기 카제어시스템은 차량 현재 차속 제로 여부에 의해 상기 보조모터의 가동여부를 확인하는데, 전동 공중버스 시속이 제로로부터 가속할 경우에만 상기 보조모터를 가동하여 메인모터에 보조작용을 하며 가동 전류를 감소시키는 것을 특징으로 한다.
상기 전동 공중버스에는 또한 2레벨의 브레이크장치가 설치되어 있으며, 운전기사가 약한 힘으로 브레이크를 밟을 경우, 전동 공중버스 메인모터는 모터로부터 엔진으로 전환되어 차량 관성에너지를 전기에너지로 전환하고 전기브레이킹 충전 컨트롤러(charging controlle)를 통해 전기에너지를 축전기에 충전하며; 운전기사가 강한 힘으로 브레이크를 밟을 경우, 모터, 에어펌프 및 에어탱크로 구성된 기동브레이크시스템을 구동하여 차량에 대해 긴급 브레이킹을 실행하는 것을 특징으로 한다.
상기 카세트 밧데리 세트는 셀밧데리를 수납하는 박스, 박스에 설치한 소켓 및 박스 내에 설치되고 케이블을 통해 연결된 다수개의 셀밧데리 세트로 구성된 밧데리 세트를 포함하며, 상기 카세트 밧데리 세트는 격리대를 통하여 격리시킨 밧데리그룹, 각 밧데리그룹을 구성하는 셀밧데리 및 셀밧데리와 밧데리그룹을 연결하고 각 밧데리그룹과 상기 소켓을 접속시키는 케이블을 포함하며; 상기 카세트 밧데리 세트 박스에는 또한 정위치장치와 잠금장치가 설치되어 있어 전동 공중버스 기판 사이 정위치 및 잠금에 사용되고, 상기 정위치장치와 잠금장치는 모두 핀구멍 연결방식을 활용하며, 상기 카세트 밧데리 세트 전기연결 삽입공에는 개폐 가능한 커버판이 설치되어 있는 것을 특징으로 한다.
카세트 밧데리 세트 방전효율이 60%-80%일 경우 상기 전동 공중버스는 밧데리 세트를 교체하는 것을 특징으로 한다.
방전효율이 약 70%일 경우, 상기 전동 공중버스는 밧데리 세트를 교체하는 것이 바람직하다.
상기 충전소는 또한 충전기, 카세트 밧데리 세트를 방치하는 충전래크 및 전기망 평균값 자동추적장치를 포함하며, 상기 충전기는 고압충전기와 저압충전기를 포함하고, 상기 충전소 제어시스템은 프로그램 가능한 로직제어기이며, 상기 프로그램 가능한 로직제어기는 상기 전기망 평균값 자동 추적장치로 수시로 스캐닝한 시간대 전기망 전압데이터에 의해 상기 충전기가 전기망 평균값 최저값 시간대에 도달했을 경우 밧데리 세트에 충전을 진행하는 것을 제어하며, 기타 시간대에는 밧데리 세트 보완성 부동을 진행하는 것을 특징으로 한다.
상기 충전래크에는 또한 획득장치, 카세트 밧데리 세트 용량표시장치, 카세트 밧데리 세트 온도측량 및 제어 장치가 설치되어 있으며, 상기 온도측량 및 제어장치는 사전에 설정한 밧데리 종류, 모델에 의해 충전래크 내 온도를 조절하며, 상기 충전래크는 또한 카세트 밧데리 세트를 수납할 수 있는 다층의 밧데리공간을 포함하며, 충전래크에는 카세트 밧데리 세트와 전기적으로 연결된 전기접속장치, 가이드휠장치 및 카세트 밧데리 세트 탈착장치와 연결된 연결장치를 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 충전소는 또한 다수개 충전래크를 포함하며, 다수개 탈착장치를 이용하여 동시에 다량의 전동 공중버스에 대해 카세트 밧데리 세트 탈착 및 충전 작업을 실행할 수 있는 것을 특징으로 한다.
상기 전기접속장치는 악어클립 접촉장치로 캠클램프장치를 구비하며, 카세트 밧데리 세트와 전동 공중버스로 하여금 카세트 밧데리 세트를 용납하도록 하는 밧데리 공간에 활용함으로써 원활한 장착/탈착작업을 수행하고, 잠금장치가 카세트 밧데리 세트를 고정하여 잠근 후, 캠클램프장치를 작동시켜 양자 사이에 전기적 연결을 실현시키는 것을 특징으로 한다.
상기 악어클립 접촉장치는 도전금속재료로 만들어진 고정클립, 자유클립, 지지축 및 절연재료로 만들어진 캠축 및 해당 캠축 구동모터를 포함하며, 상기 카제어시스템은 카세트 밧데리 세트가 전동 공중버스 밧데리 공간에 삽입 및 정위치된 후 신호를 발송하여 구동모터를 통해 상기 캠축을 작동시킴으로써 악어클립 접촉장치 자유클립과 고정클립이 맞물려 전극을 고정하도록 하며, 밧데리 교체가 필요할 경우 카제어시스템은 명령을 발송하여 악어클립 접촉장치로 하여금 오픈되도록 하며, 상기 자유클립은 벌려져 고압전기접촉장치로 하여금 무저애 장착/탈착작업을 실현하도록 하여 밧데리 세트의 자유로운 전송을 보장하도록 하는 것을 특징으로 한다.
상기 악어클립접촉장치는 고압접촉창과 저압접촉창을 포함하며, 상기 고압접촉창은 접속 후 전동 공중버스의 메인모터에 고압전원을 제공하며, 상기 저압접촉창은 접속 후 전동 공중버스 중에서 기타 저압전원이 필요한 전기설비에 저압전원을 제공하는 것을 특징으로 한다.
상기 탈착장치 제어시스템은 적어도 1개의 PLC 로직제어기를 포함하여 상기 탈착장치의 밧데리 세트의 교체작업을 제어하며, 상기 탈착장치는 로봇팔 구조로 평행이동 플랫폼, 카세트 밧데리 세트 트레이, 카세트 밧데리 세트 트레이로 하여금 평행이동 플랫폼 수평면과 수직되는 면에서 상하로 이동하도록 하는 승강장치, 상기 평행이동 플랫폼 이동 트랙 및 평행이동 플랫폼 하방의 트랙휠을 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 로봇팔은 또한 회전 플랫폼, 회전장치 및 회전 플랫폼 구동장치를 포함하며, 상기 회전 플랫폼은 상기 평행이동 플랫폼 위에 설치되어 상기 평행이동 플랫폼 위에서 90도 또는 180도 회전함으로써 충전 완료된 카세트 밧데리 세트를 전동 공중버스에 설치하며, 혹은/또한 사용완료된 또는 고장난 카세트 밧데리 세트를 충전소 충전래크 또는 유지보수 플랫폼에 각각 이전함을 특징으로 한다.
상기 승강장치는 2쌍의 승강팔과 구동장치로 구성된 승강시스템을 포함하고, 상기 로봇팔과 상기 충전소 충전래크는 모두 충전소 지하에 설치되며, 전동 공중버스가 충전소에 진입할 경우 상기 로봇팔의 1쌍의 승강팔은 사전에 교체하려는 전동 공중버스 밧데리 세트와 대응되는 카세트 밧데리 세트를 꺼내어 상기 전동 공중버스 주차위치와 대응되는 위치까지 평행이동시켜서 대기하며, 전동 공중버스가 정위치된 후 다른 1쌍의 승강팔은 사용완료된 카세트 밧데리 세트를 꺼내어 해당 밧데리 세트와 모델이 동일한 위치까지 하강시키고 상기 완전충전된 카세트 밧데리 세트를 방치한 1쌍의 승강팔을 전동 공중버스 밧데리공간 위치까지 상승시켜서 밧데리 세트를 놓아두며, 상기 또다른 1쌍의 승강팔이 취득한 기사용 밧데리 세트는 해당 충전위치에 되돌려 놓아둠을 특징으로 한다.
상기 로봇팔에는 또한 전동 공중버스 위치와 충전래크 상 충전완료된 밧데리 세트의 위치를 검측하는 센서가 설치되어 있고, 상기 로봇팔 수직승강 방향과 충전래크 위 서로 다른 위치에는 대응되게 센서가 설치되어 있어 카세트 밧데리 세트 트레이로 하여금 수직방향의 각 충전층에서 임의로 정위치할 수 있도록 함을 특징으로 한다.
상기 전동 공중차량 시스템은 또한 제어센터를 구비하고, 상기 제어센터는 PC와/또는 적어도 1개의 PLC 로직제어기로 구성되고, 상기 제어센터는 충전소 내에 설치되며 케이블을 통하여 충전소 제어시스템과 쌍방향 통신을 실현함을 특징으로 한다.
상기 충전소 제어시스템과 제어센터는 동일한 로직제어기를 사용하는 것이 바람직하다.
상기 전동 공중차량 시스템은 또한 조절 및 비상구조 시스템을 구비하고, 상기 조절 및 비상구조 시스템은 적어도 1대 비상구조차를 구비하며, 상기 비상구조차는 카밧데리래크와 카세트 밧데리 세트의 장착/탈착통로를 구비하며, 상기 밧데리래크에는 충전완료된 카세트 밧데리 세트가 구비되어 있으며, 상기 밧데리 세트의 장착/탈착통로에는 밧데리공간, 연결팔 및 파워장치가 구비되며, 상기 밧데리 세트의 장착/탈착통로는 전동 공중버스 고장 밧데리 세트를 분리하여 꺼내는 반면에 대기하고 있는 카세트 밧데리 세트를 전동 공중버스에 설치하며, 상기 연결팔 및 파워장치는 상기 밧데리 세트의 장착/탈착통로와 상기 전동 공중버스의 기판 밧데리 세트 박스의 맞춤연결에 이용됨을 특징으로 한다.
상기 전동 공중차량 시스템은 또한 비상탈착장치를 구비하고, 해당 비상탈착장치는 가위식 승강기 및 유압구동장치, 카세트 밧데리 세트 트레이, 파워장치를 통해 구동하는 메인중량휠, 수동적으로 회전 가능한 보조중량휠 및 제어핸들을 포함하며, 상기 카세트 밧데리 세트 트레이에는 연결장치와 밧데리 세트의 장착/탈착장치가 설치되어 있고, 상기 밧데리 세트의 장착/탈착장치는 체인을 통해 작동하는 전송포크이고, 상기 포크는 카세트 밧데리 세트를 전동 공중버스 밧데리 공간으로부터 안정적으로 로봇팔 트레이까지 전송하거나 전동 공중버스 밧데리공간까지 전송함을 특징으로 한다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 또한 카세트 밧데리 세트와 카제어시스템을 구비한 전동 공중버스; 지정된 지점에 설치하여 밧데리 세트에 충전을 실행하는 충전소 및 상기 전동 공중버스가 카세트 밧데리 세트 교체를 필요로 할 경우 상기 전동 공중버스 카세트 밧데리 세트를 분리하여 꺼내고 충전완료된 밧데리 세트를 전동 공중버스에 설치하는 카세트 밧데리 세트 탈착장치; 및 상기 충전소와 상기 탈착장치에 각각 설치되어 있는 제어시스템을 구비한 전동 공중차량 시스템을 제공하며, 상기 탈착장치 제어시스템과 카제어시스템 및 상기 충전소 제어시스템은 서로 통신 가능하며, 상기 탈착장치 제어시스템이 충전소에 하는 전동 공중버스 카제어시스템에서 발송한 신호를 접수할 경우, 상기 탈착장치는 미리 충전소 내 대응하는 위치에 정위치하여 대기하도록 하며, 상기 전동 공중버스가 충전소 내 대응하는 위치에 도착할 경우, 상기 탈착장치는 카세트 밧데리 세트 교체작업을 실행하여 전동 공중버스의 연속 운행을 보장하는 것을 특징으로 한다.
상기 카제어시스템이 셀밧데리/밧데리그룹의 고장을 발견하였을 경우, 전동 공중버스 제어시스템은 운전기사에게 알람신호를 발송하고, 고장이 발생하지 않은 셀밧데리/밧데리그룹의 여분 전기량이 전동 공중버스가 충전소까지 운행 도착하기에 충분하다면 자체적으로 운행하도록 하며, 그렇지 아니할 경우 구조신호를 발송하며, 충전소에서 전동 공중버스 백킹신호를 접수한 후 고장 밧데리 세트 교체 대기 명령을 발송하며, 카세트 밧데리 세트 탈착장치는 충전소 내 예정된 교체 밧데리 세트 대응 위치에서 전동 공중버스를 대기하고 카세트 밧데리 세트 유지보수 시스템의 유지보수 프로그램을 가동하여 탈착장치가 획득한 고장 카세트 밧데리 세트를 충전소 유지보수 위치에 전송하여 검측 및 유지보수를 진행함을 특징으로 한다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 제공한 전동 공중차량시스템 밧데리 세트의 충전방법에 있어서, 밧데리 세트 충전기를 충전 전원에 접속하는 단계; 충전소의 제어시스템이 밧데리 세트 데이터를 획득하는 단계; 전기망 평균값 자동추적장치가 전기망이 전기사용의 최저점 도달 여부를 판단하고, 최저점일 경우 충전소 제어시스템을 통해 충전기를 제어함으로써 완전충전 프로그램에 접속하고 완전충전될 때까지 최고전류로 충전하는 단계; 최저점이 아닐 경우, 충전소 제어시스템으로 충전기를 제어하여 부동 프로그램에 접속하고 부동전류로 충전하는 단계; 충전소 제어시스템을 통해 밧데리 세트 충전완료 여부를 판단하고 완료일 경우 부동충전을 실행하고, 밧데리 세트는 전동 공중버스에 이용될 뿐만아니라 기타 시간대에는 부동충전 상태에 처해 있으며 획득한 밧데리 세트 충전상태 데이터를 충전소 제어시스템에 백킹하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 카세트 밧데리의 세트 탈착장치는 신속하고 정확하게 전동 공중버스와 충전래크 상 카세트 밧데리 세트를 탈착할 수 있어 전동 공중버스 이용율을 크게 제고한 것이다.
본 발명에 있어서, 악어클립 접촉장치는 전동 공중버스와 충전래크 및 카세트 밧데리 세트 사이의 전기적 연결장치로써, 고압접촉 시 전류용량을 효과적으로 보장할 수 있고, 무저애 장착/탈착작업을 실현함으로써 밧데리 세트의 자유로운 전송을 보장한다.
본 발명의 카세트 밧데리 세트 전동 공중버스의 충전과정은 차체와 분리하여 진행함으로써 기존 전기망의 평균값 전기에너지를 충분히 이용하고, 전기사용량의 피크 시간대인 낮에는 밧데리 세트에 대해 소전류 부동충전만 진행하는 반면에, 새벽 0시부터 아침 8시까지 전기사용량의 최저 시간대에는 밧데리 세트에 대해 대전류 충전을 진행함으로써, 전동 공중버스가 다음날 운행을 하는데 충분한 에너지를 제공할 수 있을 뿐만아니라 도시 전기망 파워계수 Q값을 효과적으로 제고하여 최고값/최저값 조절 역할을 담당하여 전기망 공급 품질을 제고했고 전기에너지 이용율이 최고값에 달하도록 함으로써 전 세계 에너지 구조를 최적화하고 온실가스의 방출 및 도시의 열섬효과 등의 악영향을 감소시킬 수 있다.
본 발명에 있어서, 카세트 밧데리 세트 전동 공중버스를 구비한 전동 공중차량 시스템은 많은 연구와 상기 문제점들을 발명하여 제안한 도시 공중교통 통합 솔루션이다. 본 발명은 단기간(5년으로 예측) 내에 각 도시에서 널리 보급되고 기존의 "내연기관"을 사용한 공중버스와 유/무궤도 전차 등 지상 교통수단을 대체할 것으로 여겨지며, 현재 중국 국내 공중버스 차량 비중을 50%로 볼 경우 2010년에 이르러 전국 보유량은 50만대에 달할 것이고 년수요량 또는 년생산량(오더생산)은 10만대/년에 달할 것이다. 중국 전력시스템을 98년 평균값 1000억 ㎾ㆍh로 계산할 경우 카세트 밧데리 세트 전동 공중버스의 최대 보유량은 70만~90만대까지 용납할 수 있다. 400 ㎾ㆍh × 365 ≒ 150000 ㎾ㆍh; 15만 ㎾ㆍh × 70만 ≒ 1000억 ㎾ㆍh）.
또 다른 계산방법으로는 현재 베이징 공중버스 보유량은 1.5만 대로 1000인당 1.5대에 해당한다. 이렇게 볼 경우, 전국 4억 도시인구는 60만대의 공중버스를 필요로 한다. 따라서 전국 공중차량시스템이 전부 카세트 밧데리 세트 전동 공중버스를 이용할 경우 평균값 1000억 ㎾ㆍh를 전부 이용한다. 이러할 경우 국가에서는 매년 전력부문에서만 500억 인민폐에 달하는 재정수입을 얻을 수 있다. 만약 해당 부분 재정수입을 직접 공중차량업체에 투자할 경우, 해당 "제로 오염" 공중버스 프로젝트는 "제로 원가" 공중차량시스템으로 전환할 수 있다. 중국의 삼협(三峽) 수력, 전력 프로젝트가 완전 발전 가능함에 따라 장강 상류의 각 지류 수력발전소도 잇달아 개발되고 있고, 황하 수력발전소의 개발전략도 점차 전개되었으며, "핵발전소" 기술을 성숙화시키고 중국 GDP의 안정화 성장에 따라 2020년 중국전력 총생산량은 31500억 ㎾ㆍh, 평균값 전력은 3000억 이상에 달할 것이라고 관련 부문에서는 예측하고 있다. 이러한 시기에 전동 공중버스는 연소형 공중버스를 대체하여 광범위한 보급을 얻을 수 있고 전기에너지는 석유를 대체함으로써 전 시민의 일상 교통의 주요 수단으로 될 것이다.
도1은 전동 공중차량 시스템의 구성도;
도2A는 전동 공중버스 전용기판의 측면도;
도2B는 도2A 중에서 헹거 트롤리 그룹의 국부적인 확대도;
도2C는 전동 공중버스 전용기판의 평면도;
도3A는 악어클립 접촉장치의 정면도;
도3B는 악어클립 접촉장치의 평면도;
도4A는 악어클립 접촉장치의 전기적제어 릴레이 그룹의 배치도;
도4B는 악어클립 접촉장치의 고압 직렬연결 릴레이의 배치도;
도4C는 악어클립 접촉장치의 고장 밧데리 세트 차단 릴레이의 배치도;
도5는 전동 공중버스의 헹거 밧데리 세트 교체절차의 블록도;
도6은 전동 공중버스의 트러스형 기판의 구조도;
도7은 전동 공중버스의 전반적인 구조도;
도8은 비상구조차의 개략도;
도9A는 카세트 밧데리 세트의 중간배치와 구동모터의 후면배치의 구조도;
도9B는 카세트 밧데리 세트의 후면배치와 구동모터의 중간배치의 구조도;
도10A는 전동 공중버스와 평형식(지상형) 로봇팔 및 충전소의 정면배치도;
도10B은 전동 공중버스와 평형식(지상형）로봇팔 및 충전소의 평면배치도;
도11은 평형식 로봇팔과 전동 공중버스 사이의 연결배치관계의 구조도;
도12A는 평형식 로봇팔의 정면구조도;
도12B는 평형식 로봇팔의 평면도;
도13은 평형식 로봇팔 밧데리 세트의 장착/탈착 장치의 구조도;
도14A는 전동 공중버스와 평행식(지하형）로봇팔 및 충전소의 위치관계를 나타낸 개략적인 정면도;
도14B는 전동 공중버스와 평행식(지하형）로봇팔 및 충전소의 위치관계를 나타낸 개략적인 측면도;
도15는 로봇팔 검측소자의 분포도;
도16은 로봇팔의 수동검측을 위한 디버깅 제어패널의 구조도;
도17는 전동 공중버스의 밧데리칩 교체용 반자동 로봇팔의 구조도;
도18은 충전소의 구조를 나타낸 블록도;
도19A는 충전래크의 구조도;
도19B는 충전래크의 측면도;
도20은 전기망 평균값의 자체적응 충전 그래픽;
도21은 충전소 충전래크 밧데리 세트의 순차적인 검측 프로그램의 흐름도；
도22는 충전소 충전 프로그램의 흐름도;
도23은 전동 공중버스와 평형식 로봇팔의 자동정위치 구조도;
도24A는 평형식 로봇팔의 자동제어 유지보수의 흐름도A；
도24B는 평형식 로봇팔의 자동제어 유지보수의 흐름도B;
도25A는 평형식 로봇팔의 자동제어 유지보수의 사후 흐름도A;
도25B는 평형식 로봇팔의 자동제어 유지보수의 사후 흐름도B;
도26A는 평형식 로봇팔의 자동제어 흐름도A;
도26B는 평형식 로봇팔의 자동제어 흐름도B;
도27은 카세트 밧데리 세트의 유지보수 플랫폼의 개념도;
도28은 전동 공중차량 시스템의 통신 및 제어방식의 개념도;
도29은 전동 공중버스의 카제어시스템의 흐름도이다.
이하, 본 발명을 구체적인 실시예에 의하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명 중 카세트 밧데리 세트 전동 공중차량 시스템에 관한 개략적인 구성도이다. 본 발명의 전동 공중차량시스템은 제어센터(100), 전동 공중버스(200), 밧데리 세트 탈착장치(300) 및 충전소(400)을 구비한다. 또한 본 발명의 공중차량 시스템은 조절 및 비상구조시스템(600)과 유지보수 플랫폼(500)을 설치할 수 있으며, 각 구성부분은 케이블 또는 무선으로 통신함으로써 전동 공중버스 밧데리칩 교체 및 밧데리칩 지능충전 관리를 실현하며, 에너지 절감, 환경보호를 실현함과 동시에 전동 공중버스 이용율을 최대로 제고할 수 있다.
본 발명의 전동 공중차량 시스템 프로토콜 통신은 아래와 같이 2가지 방법을 포함한다. 첫째, 카제어시스템과 탈착장치 시스템 및 충전소 제어시스템의 3부분을 통해 직접 통신을 실현하는 방법과, 둘째, 카제어시스템과 탈착장치 제어시스템 및 충전 제어시스템 사이에 제어센터를 설치하고, 상기 제어센터를 통해 간접적으로 통신을 실현하는 방법이다. 본 발명의 전동 공중차량시스템 제어센터는 우선적으로 충전소 내에 설치함으로 케이블 및 충전소 제어시스템 간 쌍방향 통신을 실현하고, 더욱 충전소 제어시스템의 프로그램 가능한 로직 제어기로 하여금 동시에 제어센터 작용을 발휘하도록 하는 것이다. 따라서 본 발명에 있어서, 제어센터는 단독으로 설치 가능하며, 또한 충전소 제어시스템과 연결을 실현함으로써 다용도로 사용할 수 있다.
상기의 2번째 방법을 예로 들고, 4개부분으로 나누어 본 발명에 대한 상세한 설명을 진행하도록 한다. 본 발명의 전동 공중차량 시스템의 각 구성부분은 첫째, 전동 공중버스; 둘째, 밧데리칩 탈착장치; 셋째, 충전소; 넷째, 전동 공중차량 시스템의 제어센터 구성 및 프로토콜통신을 포함한다.
첫째, 전동 공중버스
본 발명의 전동 공중버스(200)의 카제어시스템은 적어도 하나의 로직 제어기가 전동 공중버스의 적당한 위치에 설치되어 있으며, 케이블을 이용하여 전동 공중버스 각 모터 및 전자장치를 제어하며, 무선 데이터 펄스방식을 통해 차량 운행상태 및 고장상태를 시스템 제어센터(100)의 수신단자로 발송한다. 따라서 계기판에 차량 현재 상황을 표시함으로 운전자가 참고로 사용하도록 한다.
도2A와 도 2B 및 2C와 같이, 카세트 밧데리 세트 전동 공중버스(200)를 구성하는 주요 구성부분은 전용기판(201)에 관한 것으로, 여기에는 카세트 밧데리 세트 헹거(203)가 설치되어 있고, 동 헹거에는 카세트 밧데리 세트 공간(220)이 형성되 어 있으며, 헹거에 설치된 전기접속 장치와 내설된 카세트 밧데리 세트(204)를 통해 전기접속을 실현한다. 헹거(203)에는 또한 카세트 밧데리 세트(204)의 트랙(206)에 맞물리는 트롤리 그룹(202)이 설치되어 있으며, 밧데리 세트 탈착장치와 어울려 카세트 밧데리 세트로 하여금 순조롭고 정확하게 전동 공중버스 헹거(203)에 삽입되도록 하는 연결공(207)도 구비하고 있다. 상기의 트롤리 그룹은 치밀하게 배열됨으로써 0.5~2톤에 달하는 밧데리 세트의 중량 및 공중버스의 각종 운행 중 에너지를 감당하며, 밧데리 세트 삽입방향의 정밀성 및 전기적 플러그(전기접속소자)의 접속 정확성을 보장한다. 헹거(203)에는 적어도 2개의 자동 잠금장치(205)가 설치되어 있으며, 해당 잠금장치는 모터 및 감속기를 통해 스크류 압착장치를 운행하며, 본 발명은 4개의 자동 잠금장치(205)를 사용함으로써 밧데리 박스의 네모서리에 대해 잠금을 실현한다. 잠금장치는 카제어시스템인 로직 제어기가 발송하는 명령에 의해 제어되어 자동으로 잠금 또는 열림을 실행한다. 카세트 밧데리 세트가 밧데리 세트 공간(220)에 삽입 고정된 후, 센서(256)는 신호를 발생하여 로직제어기로 하여금 명령을 전송함으로써 해당 4개의 잠금장치(205)가 자동으로 카세트 밧데리 세트(204)를 헹거에 고정하도록 한다. 이로써 운행 중 안전을 보장할 수 있다. 한편, 이 발명을 이용하여 기타 잠금구조를 이용하거나 여러개의 잠금장치를 설치하거나 또는 밧데리 박스의 다른 위치에 잠금장치를 설치하는 것은 이 기술분야의 기술자가 손쉽게 획득할 수 있는 통상적인 기술에 해당한다.
도3A 및 도 3B를 참조할 경우, 헹거(203)에 설치된 전기 접속장치는 악어클립 접촉장치에 관한 것으로서, 카세트 밧데리 세트와 무저애력 플러그 장착/탈착작 업 및 고효능 전기접속을 실현할 수 있으며, 이와 동시에 해당 전기 접속장치는 충전소의 카세트 밧데리 세트를 방치하는 충전래크에 설치되어 있다. 해당 악어클립 접촉장치는 전기전도성 금속재료로 만들어진 고정클립(246), 자유클립(245), 지지축(248), 절연재료로 만들어진 캠축(240), 구동장치인 모터(241) 및 기어 감속장치(242)로 구성되어 있다. 상기의 고정클립(246)은 헹거(203)에 고정되어 있으며, 자유클립(245)과 고정클립(245) 사이에는 축이 설치되어 있고 자유클립(245)및 고정클립(246)이 서로 맞물리는 일단과 대응되는 타단은 캠축(240)에 의해 지지되고 있다. 카세트 밧데리 세트(204)가 전동 공중버스 밧데리공간(220)에 삽입되어 정확하게 정위치된 후, 카제어시스템은 신호를 발송하고, 이로써 모터(241)를 통해 캠축(240)을 구동하고, 이로써 자유클립(245)과 고정클립(246)이 맞물려 전극(250)을 고정하며, 이로써 유효 고압접촉 전류용량을 보장하도록 한다.
카세트 밧데리 세트(204)를 교체해야 할 필요가 있는 경우, 카제어 시스템으로부터 명령을 발송하고, 이로써 악어클립 캠축(240)을 느슨히 하여 자유클립(245)이 활동 가능하게 하며, 이로써 고압전기 접촉장치의 무저애력 장착/탈착작업을 실현하고, 밧데리 세트의 자유로운 삽입 및 탈리를 보장한다. 따라서 해당 장치는 카세트 밧데리 세트 교체의 용이성을 보장하고 전동 공중버스 운행 과정에 충족한 접촉전류용량을 제공할 수 있다. 뿐만아니라 악어클립 접촉장치는 고압 접촉공간(265) 및 저압 접촉공간(264)을 형성하고, 그 내부는 릴레이를 통해 제어함으로써 각 악어클립 접촉장치 및 릴레이 사이 파워 와이어를 최대로 감소시킨다.
본 발명의 전동 공중시스템에서 사용하는 전동 공중버스는 카세트 밧데리 세 트를 완성차 동력전원으로 이용함으로써, 카세트 밧데리 세트는 수십개에 달하는 고압전원용 셀밧데리(255)를 내장하고 있으며, 직렬연결을 통해 여러개 셀밧데리로 구성된 고압용 전원 그룹과 적어도 한개 셀밧데리로 구성된 저압용 전원을 형성한다. 전반 카세트 밧데리 세트(204) 내 수십개에 달하는 셀밧데리(255)가 여러개 밧데리그룹으로 나뉘어짐으로 인해 246, 250은 접촉점으로 활용되고, 251은 셀밧데리 사이의 보온층으로 활용되며 247, 248, 249는 절연재료로 구성된 전극지브(jib)이고, 캠축(240)은 절연재료를 사용하여 구성되어 있다. 이러한 구조는 밧데리 세트 교체 과정에 전반 카세트 밧데리 세트에 고압전류가 흐르는 것을 방지할 수 있으며, 오직 카세트 밧데리 세트가 전동 공중버스 밧데리공간(220) 내에 완전히 설치된 후에야만 일련의 악어식 접속기로 구성된 악어클립 접촉장치 및 릴레이 그룹을 통해 모든 셀밧데리를 직렬 연결함으로써 고압 동력전원을 형성할 수 있다. 카세트 밧데리 세트 접속기단자(266)의 삽입공에는 악어클립 접촉장치를 탈리할 경우, 자동으로 닫김이 가능한 카바(257)가 설치되어 있어 카세트 밧데리 세트와 악어클립 접촉장치가 서로 이탈할 경우 카바(257)는 자동으로 클로즈됨으로써 부주의로 인한 밧데리 세트 고압전기 접촉점 접촉에 의해 발생하는 위험성을 회피하고, 카세트 밧데리 세트의 전기사용 안전성을 보장한다. 셀밧데리(244)와 저압 접촉공간 내의 접촉점(250) 등은 전동 공중버스에 저압전기를 제공하는 전원으로 사용된다.
도4A와 도 4B 및 도 4C는 악어클립 접촉장치 내 각 릴레이 분포 및 해당 기능을 도시한다. 악어클립 접촉장치와 카세트 밧데리 세트를 접속하기 전, 카제어시스템은 소광(quenching)릴레이(JO)를 통해 카세트 밧데리 세트와 전동 공중버스의 연결을 차단하고, 캠축(240)은 릴레이(J8, J9)가 모터(D2)를 통하여 해당 캠축의 작동을 제어하여 악어클립 접촉장치의 압착 상태를 조절한다. 헹거에 설치된 잠금장치(205)의 작동은 릴레이(J6, J7)가 모터(D1)를 통하여 제어함으로써 카세트 밧데리 세트와 밧데리공간(220)의 잠금을 실현한다. 카세트 밧데리 세트의 고압전원은 각 밧데리 그룹의 직렬연결 릴레이(J1~J5)의 차단을 통해 실현한다. 전동 공중버스 운행 도중에 카제어시스템으로부터 밧데리 세트의 고장 부위를 발견했을 경우, 카제어시스템은 해당 밧데리 세트 릴레이의 개폐를 제어함으로써 해당 밧데리 그룹을 전반 밧데리 세트 직렬연결회로에서 차단함과 동시에, 밧데리 세트 기타 구성부분의 고압전류를 보류함으로써 차량 구동을 실현한다.
도5는 전동 공중버스 밧데리 헹거의 밧데리 세트 교체 절차(275)에 관한 블록도이다. 로봇팔의 연결팔이 공중버스 밧데리 세트 헹거 연결공(207)에 삽입될 경우, 상기 연결공(207) 내의 위치센서는 밧데리 교체 정보를 획득하고 차량 내 밧데리 교체 서브프로그램(275)를 실행함으로써 우선적으로 전원을 차단하고, 이어서 소광릴레이(J0)를 차폐하며, 잠금장치와 악어클립을 오프닝하고 밧데리를 교체한다. 밧데리 박스를 밧데리공간에 설치한 후, 잠금장치 및 악어클립을 잠그고, 모든 릴레이 그룹을 ON상태로 하며, 고압컨트롤러 프론트 소광릴레이(J0)을 연결함으로써 전동 공중버스 운행에 필요한 파워를 제공한다.
도6은 본 발명의 전동 공중차량 시스템 전동 공중버스의 또 다른 실시예이다. 전동 공중버스(200)는 트러스 구조의 카프레임을 채택하고 기판에는 똑같은 트롤리 그룹(202)과 잠금장치(205) 및 밧데리 세트 탈착장치에 맞물리는 연결공(207) 을 설치한 것이다. 해당 트러스 구조는 차량 기본틀 전부를 트러스형으로 구성해야 하며, 해당 틀을 기반으로 하중형 차체(whole skeleton)를 구성하고, 차량 설계에 있어서 유한요소법을 활용하여 차량 기본틀 응력 검토를 실행함으로써 전체 구조의 강도를 보장해야 한다.
도7과 같이, 상기의 전동 공중버스(200)에는 대용량 파워축전기(264)가 설치되어 있고, 해당 장치는 축전기의 고효율 충전/방전 특성을 활용하여 충전 컨트롤러(charging controlle)(263)로 축전기(264)를 제어하고 피드백(electrical feedback) 제동으로 인해 발생하는 에너지를 저장하여 전동 공중버스(200) 보조모터(262)의 단시간 방전에 공급함으로써 메인모터(261)의 차량 가동에 보조작용을 하도록 한다. 로직제어기(260)는 차량의 현재 속도의 제로 여부에 의해 보조모터 가동 여부를 판단하며, 보조모터(262)는 전동 공중버스가 제로 시속으로부터 가속하기 시작할 경우에만 수초 또는 수십초 간 가동함으로써 전동 공중버스 가동시 보조 메인모터의 가동전류를 감소시킨다. 전동 공중버스(200)의 드라이브 시스템은 또한 액압 이심연동 클러치 및 원심클러치(centrifugal clutch)(267)를 구비하고 있어서, 전동 공중버스 가동전류를 감소시켜 과전류로 인한 밧데리 및 제어시스템의 충격을 감소시킨다.
전동 공중버스(200)에는 또한 브레이크 기능 개선을 위해 2레벨 브레이크 제어장치가 설치되어 있어, 운전자가 브레이크를 약하게 밟았을 경우, 메인모터(261)는 모터로부터 엔진으로 전환하고 차량의 관성에너지를 전기에너지로 전환하여 충전 컨트롤러 (charging controlle) (263)를 통해 전기에너지를 파워축전기(264)에 충전 및 저장한다. 운전자가 브레이크를 강하게 밟았을 경우, 에어챔프 브레이크 시스템이 가동되어 차량에 대해 비상 브레이킹을 실행한다. 에어챔프 브레이크 시스템은 구동모터(265)와 에어펌프(266)로 구성되며, 에어는 에어탱크에서 제공한다. 상기 브레이킹 전기에너지 재활용장치는 전동 공중버스 가동 순간 충격전류 절감에 기여하므로 밧데리 세트(204)의 사용수명 및 메인모터(261)와 메인모터 컨트롤러(263)의 사용수명을 연장한다.
도8은 조절 및 비상구조 시스템(600) 중 비상구조차(601)의 개략적인 구조도이다. 상기의 비상구조차(601)는 비상용 휠(620)을 구비하고 있으며, 현장에서 전동 공중버스의 고장난 밧데리 세트를 교체할 수 있는 기능을 구비하고 있다. 밧데리래크에는 카세트 밧데리 세트(204)와 밧데리 세트 장착/탈착통로(610)가 설치되어 있고, 상기 장착/탈착통로(610)는 밧데리공간(220)과 연결팔 및 해당 파워장치(327)를 구비한다. 밧데리 세트 장착/탈착통로는 공중버스의 고장난 밧데리 세트를 분리하고 비상용 밧데리 세트를 밧데리래크에 장착하는데 이용되며, 연결팔 및 파워장치(327)는 밧데리 세트 장착/탈착통로와 전동 공중버스 기판 위 밧데리 세트 박스의 맞춤연결에 사용된다.
도9A와 같이, 전동 공중버스(200)는 메인모터(261)를 후방에 배치하고, 카세트 밧데리 세트(204)를 중앙에 배치한 예시도로서, 패턴의 전용기판 배치를 적용하고 전동 에어펌프, 에어탱크, 카저압축전지 등 중량이 무거운 소자들을 메인모터와 함께 배치함으로써 카세트 밧데리 세트의 중량에 대응할 수 있다.
도9B와 같이 전동 공중버스(200)는 구동모터(261)를 중앙에 배치하고, 카세 트 밧데리 세트(204)를 후방에 배치한 예시도로서, 이러한 방법을 적용함으로써 구동모터를 중앙에 배치하고, 기판구조를 바닥에 설치하여, 앞문상차 및 중문하차에 더욱 유리하도록 한 것이다.
둘째, 밧데리 세트 탈착장치
도10 내지 도13은 지상형 전동 공중차량 시스템에 이용되는 밧데리 세트 탈착장치(300)의 평형식 로봇팔(300')에 관련된 도면이다. 그 중에서 도10은 전동 공중버스와 지상형 평형식 로봇팔 및 충전소의 배치도이고, 도11은 평형식 로봇팔의 연결팔과 공중버스의 기판 연결공의 구조도이며, 도12는 평형식 로봇팔의 구조도이고, 도13은 평형식 로봇팔 밧데리 세트의 장착/탈착장치의 구조도이다.
도면에서 볼 수 있는바와 같이 평형식 로봇팔(300')은 평행이동 플랫폼(301), 회전 플랫폼(302), 수직상승장치(307), 카세트 밧데리 세트 트레이(306), 트랙(312)과 트랙 휠(track wheel)(311) 및 회전구조(313)를 포함하고 있다. 그 중 회전 플랫폼(302)은 모터, 기어 감속구조(314) 및 로봇팔의 적당한 위치에 설치한 제어시스템인 로직 제어기(315)가 발송한 명령의 제어하에 회전을 실행하며, 트롤리 그룹(303)을 통해 평행이동 플랫폼(301)의 위에서 움직이고 있다. 수직상승장치(307)는 수직상승 유압실린더(331), 체인(332) 및 이동기어(335)로 구성되어 있고, 수직상승팔에는 충분한 수량의 센서(308)가 설치되어 있어 밧데리 세트 트레이(306)가 수직방향의 각 층에서 정위치될 수 있도록 한 것이다. 밧데리 세트 트레이(306)에는 또한 연결팔(325), 체인에 의해 운행되는 전송포크로 구성된 밧데리 세트의 장착/탈착장치 및 트롤리장치(323)가 설치되어 있다. 평형식 로봇팔의 이동구조는 기어감속구조(314)가 구동 트랙휠(311)이 트랙(312) 위에서 평행이동하도록 하며, 로봇팔이 트랙(312)상에서 평행이동할 경우 각 충전래크 전방 해당위치에 설치된 다수개의 센서(309)가 위치매김을 실행한다.
전동 공중버스가 완전 정지한 후, 평형식 로봇팔 트레이에서 자동으로 신축하여 나오는 연결팔(325)과 공중버스 밧데리공간 하부의 연결공(207)을 맞물려 결합되도록 배치함으로써, 0.5~2톤 중량의 밧데리 세트를 설치 또는 분리할 경우 기판에 발생하는 높이차를 제거한다. 상기 절차는 밧데리 세트의 이동 직전에 상기의 연결팔(325)이 먼저 상기의 연결공(207)에 삽입되어 연결을 실현하게 됨으로써, 정확성과 정위치 오차 정정성이 뛰어나므로, 밧데리 교체 전에 전동 공중버스(200)과 탈착장치(300)을 연결하지 않을 경우 중량이 큰 밧데리 세트가 필연적으로 상하좌우로 움직임이 발생할 수 있어 전동 공중버스 밧데리 공간에 맞추기가 힘들어지는 것을 방지하게 된다.
연결팔(325)은 구동장치(326)와 해당 파워장치, 예를 들면 유압실린더(327)와 동일한 구조로 구성되었으며, 해당장치는 전동 공중버스가 자동으로 정위치된 후 밧데리 세트의 장착/탈착작업을 더욱 원활하도록 보장하고, 무게가 큰 밧데리 세트를 밧데리 공간에 탈착시 발생하는 전동 공중버스 걸림스프링의 변형을 제거함으로써, 카세트 밧데리 세트가 평형 로봇팔과 전동 공중버스 사이에서 안정하게 움직이도록 한 것이다.
도14A 및 도 14B는 지하형 밧데리 세트 탈착장치인 평행식 로봇팔장치를 나 타내고 있다. 지하형 평행식 로봇팔장치는 제어시스템으로서의 로직 제어기, 전동 공중버스(200)의 밧데리 공간(220) 및 연결공(207)에 맞물리는 연결팔(325) 및 상응한 구동장치(327)를 구비하고 있으며, 충전소 (400)는 전동 공중버스(200)의 운행 노면 아래쪽에 설치되어 있고, 다단계식 밧데리 세트(204)와 대응되는 충전래크(401)를 포함하고 있으며, 평행 밧데리 급속교체장치(392)는 평행이동 플랫폼(380)， 트랙 휠(381), 트랙(382) 및 승강시스템(383)을 포함하며, 또한 지상형 탈착장치와 구조가 동일한 장착/탈착장치도 구비하고 있다.
밧데리 세트를 탈착할 경우, 연결공(207)과 연결팔(325)이 서로 맞물리고, 충전소의 충전래크는 지상형 충전소의 충전래크와 동일한 구조의 온도제어장치(480)를 구비한다. 지하형 카세트 밧데리 세트 충전소는 지면 점유면적이 작고 외관이 이쁘며 배치가 용이하고 평행식 승강 평형 로봇팔의 구조가 간단하다는 등의 장점이 있으며, 제어센터 명령의 제어하에 밧데리를 반납할 공중버스 번호와 대응되는 위치의 밧데리 세트를 사전에 꺼내어 카세트 밧데리 세트(204)를 제때에 교체할 수 있다.
교체과정은 다음과 같다: 제어시시템이 제어센터(100)의 명령을 접수한 후, 평행식 로봇팔의 승강팔A (392)는 사전에 상응한 번호의 밧데리 세트를 선택하여 지정된 전동 공중버스 주차위치까지 평행이동하여 대기한다; 전동 공중버스가 자동으로 정지한 후, 승강팔 B트레이(391)는 사용 완료된 카세트 밧데리 세트(204)를 분리하고, 해당 코드 밧데리 세트 방치위치까지 하강시킨다. 평행 로봇팔 탈착장치(300)는 하나의 밧데리 세트 위치 평행이동 후 충분한 량의 밧데리 세트가 놓여 져 있는 승강팔A를 전동 공중버스의 밧데리 공간(220) 위치까지 들어올려 밧데리 세트를 삽입하고, 상기의 밧데리 박스를 잠근 후, 연결팔(325)을 철거한다. 그리고 전동 공중버스는 충전소를 떠나 다음 운행을 시작할 수 있다. 이때 평행 로봇팔(380)은 승강팔B 위의 방전 완료된 밧데리 세트를 기존 방치위치에 방치하고, 다른 미사용 밧데리 세트를 취하고, 밧데리 세트 교체가 필요한 전동 공중버스를 대기한다.
도15 및 도16은 로봇팔(300')의 수평트랙 및 수직상승팔의 몇몇 센서들(308)(309)의 배치위치 및 로봇팔 제어패널의 실시예로서， 로봇팔 승강, 평행이동, 회전 등 작동을 제어한다. 동 기술분야의 기술자는 또한 기타 배치구조를 구비한 제어패널을 이용할 수 있으며 해당 제어효과는 동등하다.
도17은 본 발명의 전동 공중차량 시스템이 구비한 비상상황에서 밧데리 세트 교체에 사용되는 반자동 로봇팔(540)의 사시도로서, 해당 장치는 카세트 밧데리 세트(204)를 설치하는 트레이(534)와 연결팔(525)을 구비하고 있으며, 기판에는 트레이를 들어올리는 가위식 승강기(541) 및 상승 유압장치(546)가 설치되어 있을 뿐만 아니라, 파워 구동장치(543)를 통해 작동하는 메인중량휠(542)과, 작업자에 의해 방향조절될 수 있는 보조중량휠(547) 및 인공 제어핸들(548)을 구비하고 있다. 기판에는 또한 유압시스템(545) 및 축전지(544)를 구비하여 해당 반자동 로봇팔이 수동으로 반자동 작동을 실행하는 파워장치임을 보장하고 있다. 해당 장치의 인공 제어핸들(548)에는 작업 제어패널(549)을 구비하고 있어 수동적으로 전동 공중버스 밧데리 세트를 교체할 경우 해당 승강 및 전후이동을 제어할 수 있다. 동 장치는 전동 공중버스가 일시적인 고장이나 단시간 정전이 발생할 경우, 충전래크 1,2층에 놓여있는 비상용 카세트 밧데리 세트를 교체함으로서 전동 공중버스(200)의 정상운행을 보장할 수 있다.
셋째, 충전소
도18와 도 19A 및 도 19B는 충전소의 구성 및 충전래크의 구조에 관한 개략도이다. 충전소(400)는 프로그램 가능한 PLC 로직 제어기(470), 충전래크(401) 및 압력조절, 유량조절, 정류 등 기능을 수행하는 충전기(480)로 구성되어있다. 또한 충전소는 전기망 평균값 자동추적장치(471), 카세트 밧데리 세트의 용량표시장치(472), 카세트 밧데리 세트의 온도측량 제어장치(473) 및 전기망, 전류, 전압 등 데이터 획득장치(474)를 구비한다. 충전래크(401)는 다층의 카세트 밧데리 세트(204)를 수납할 수 있는 밧데리 세트 공간(420)으로 구성되어 있다.
충전래크(401)의 각 밧데리 세트 공간에는 전동 공중버스 기판헹거 상 전기연결장치와 동일한 구조의 악어클립 접촉장치(440), 가이드휠(402) 및 밧데리 세트 탈착장치(300)에 맞물려 연결기능을 수행하는 연결공(407)이 설치되어 있고, 동 충전래크는 또한 충전기와의 접속에 이용되는 충전 케이블박스(450)와 케이블박스 게이트, 유지보수 게이트(460)를 포함함으로써 후방 게이트를 통해 충전 접촉장치 및 케이블 등의 유지보수를 손쉽게 완성함과 동시에 밀봉상태를 보장할 수 있다. 충전래크 정면 밧데리 세트의 삽입구에는 자동개폐가 가능한 창문(421)을 설치하여 충전래크 내부와 외계환경을 효과적으로 격리한 것이고, 충전래크 내에는 또한 온도 조절장치(431) 및 파워장치(432)를 설치하여 상용 공조압축기 및 온도 컨트롤러를 이용하여 밧데리 세트 충전과정의 일정한 온도를 보장함으로써 밧데리 세트로 하여금 최적의 충전온도 범위내에서 작동할 수 있도록 한 것이다. 충전래크(401)에는 또한 보호카바를 설치하여 전반 시스템의 운행환경이 비바람 등 기후조건의 영향을 받지않도록 한다.
전기망 평균값 자동추적장치(471)는 매일 시간대에 따라 전기망 전압 데이터에 대해 스캐닝을 수행하고 지역차이와 계절차이로 인해 발생하는 전기망 평균값 시차의 차이점에 따라 데이터 변화에 대해 자동추적 및 기록을 진행함으로써 변화곡선을 평균값 곡선으로，충전기 대용량 전류 충전 시간대를 자동으로 조절한다. 획득장치(474)에 의해 획득한 충전래크 및 카세트 밧데리 세트 관련 데이터는 사전에 설정한 밧데리 종류, 모델에 따라 자동으로 충전래크 내부 온도를 조절함으로써 밧데리 세트(204)가 장기간 최적의 충전/방전 온도범위에서 작업할 수 있도록 보장하고, 밧데리 세트의 순환사용 수명을 제고한다. 상기 획득장치(473)(474)는 사용 밧데리 종류 및 모델에 의해 최적의 충전환경을 제공한다.
도20과 같이, 카세트 밧데리 세트의 지능화 충전 그래픽 중에서 단선은 전형적인 도시 전기망의 평균값 전기량 변화곡선이고, 충전시간 곡선은 도시된 쌍곡선과 같다. 프로그램 가능한 로직 제어기(470)는 충전기를 제어하여 전기망 평균값 자동추적장치(471)가 확정한 충전시간 곡선에 의해 카세트 밧데리 세트에 대해 충전을 실행함으로써 전기망 최고사용 시간대를 회피하고, 모든 충전은 23시로부터 이튿날 아침7시까지에 진행하도록 보장하며, 주충전 시간대 전류 인칭(inching)범 위는 △I으로 동 주충전 전류 인칭범위는 지능화 충전기가 상기 카세트 밧데리 세트의 방전효율, 현재 밧데리의 용량 및 충전상황을 자동식별하기 위한 파라미터이며, 충전전류를 자동인칭함으로써 최저사용 시간대에 카세트 밧데리 세트를 완전히 충전하도록 한다. 낮 시간대 전기망 최고사용 시간대에 진입할 경우, 프로그램 가능 로직제어기(470)는 충전기를 제어하여 밧데리 세트에 부동충전을 실행함으로써 밧데리 세트의 충분한 순환사용 수명을 보장한다.
도21과 같이, 충전소(400)의 충전래크(401)가 카세트 밧데리 세트를 교체하는 절차(492)에 대한 제어 과정은 다음과 같다: 충전소 제어시스템은 제어센터로부터 전동 공중버스가 밧데리를 교체하러 충전소에 진입한다는 명령을 접수하고, 그 후 충전래크(401)의 해당 릴레이 연결을 통해 전동 공중버스가 취득하려고 하는 해당 충전래크위의 대응되는 카세트 밧데리 세트의 전원을 차단하고, 카세트 밧데리 세트를 교체하고, 교체 완료 후 대응 위치에 놓아둔 사용완료 밧데리 세트 충전전원을 개통함으로써 충전을 진행한다.
도22와 같이, 카세트 밧데리 세트의 충전과정은 아래와 같은 절차를 포함한다: 밧데리 세트 충전기를 충전전원에 연결하고; 충전소 제어시스템을 통해 밧데리 세트 데이터를 획득하고; 전기망 평균값 자동추적장치로 전기망이 전기사용 최저점에 도달했는지의 여부를 확인하고, 최저점일 경우 충전소 제어시스템을 통해 충전기를 제어함으로써 완전충전 프로그램에 접속하여 충전충만될 때까지 완전전류충전을 실행하며; 최저점이 아닐 경우 충전소 제어시스템으로 충전기를 제어함으로써 부동충전 프로그램에 접속하여 부동전류 충전 실행하며; 충전소 제어시스템을 통해 밧데리 세트 충전완료 여부 판단하고, 완료 시 부동충전 실행하고, 밧데리 세트는 전동 공중버스에 이용되는 시간 외 기타 시간은 거의 부동충전 상태에 처해 있으며; 획득한 밧데리 세트 충전상태 데이터를 충전소 제어시스템에 전송한다.
넷째, 전동 공중차량 시스템 제어시스템 구성 및 프로토콜 통신
본 발명의 각개 밧데리 세트는 전동 공중버스로 하여금 40km 이상 운행할 수 있도록 하며, 매 전동 공중버스는 충전소 내의 대응하는 충전래크에 적어도 2개의 밧데리 세트를 구비하여 전동 공중버스 하루동안의 운행수요를 만족한다. 공중버스가 시간, 지점, 선로 등이 지정되어 있는 운행 장점을 구비하고 있으므로, 전동 공중버스가 매번 정상적인 카세트 밧데리 세트 교체를 필요로 하는 운행거리는 선택 사용하는 밧데리의 유형, 종류, 모델, 성능, 사용시간과 방전효율에 의해 결정되며, 보통 카세트 밧데리 세트의 방전효율은 60%~80%에 달하는 것이 바람직하다. 방전효율이 70%를 초과할 경우, 밧데리 세트를 교체하는 것이 바람직하며, 밧데리 세트를 교체하기 전에, 제어시스템은 운전자에게 경고를 줌과 동시에 제어센터에 충전소에 돌아와 전동 공중버스의 밧데리 세트를 교체해야 한다는 신호를 발송한다.
본 발명에 의한 전동 공중차량 시스템의 제어센터는 충전소 내에 설치하는 것이 바람직하며, 버스 유닛(bus unit)과 충전소 제어시스템 사이에서 쌍방향 통신을 실현하고, 더욱 바람직한 것은 충전소 제어시스템의 프로그램 가능한 로직제어기로 하여금 동시에 제어센터 기능을 수행하도록 하는 것이다. 따라서 본 발명 중에서 제어센터는 단독 설치가 가능하며, 또한 충전소 제어시스템과 연결하여 여러 가지 용도로 사용할 수 있다.
전동 공중버스가 40km 이상의 운행을 마치고 종점에 설치한 충전소에 도착할 경우, 카제어시스템과 충전소 제어시스템 간의 통신 프로토콜을 통해 전동 공중버스가 대응되는 충전래크(401) 및 밧데리 세트의 탈착장치(300) 위치에 정지하도록 자동 제어하고, 밧데리 세트 탈착장치의 자동제어 시스템은 전동 공중버스가 충전소에 도착하기 전에 미리 제어시스템이 제어센터에 발송한 신호를 접수하고, 해당 전동 공중버스 번호와 대응되는 충전래크 앞에 정위치함으로써 전동 공중버스가 정지하는 시각과 동시에 충전래크 및 충전공간에서 완전충전된 밧데리 세트와 완전방전된 밧데리 세트를 분리하고 180도 회전하며, 승강연결 위치매김을 통하여 완전충전된 밧데리 세트를 공중버스(200)에 삽입하고 완전방전된 카세트 밧데리 세트를 충전래크 해당 위치에 삽입함으로써, 전동 공중버스는 다음 운행을 시작할 수 있다. 따라서 세계 전동 공중버스 연구사업에서 오랫동안 해결하지 못한 연속운영거리가 짧은 문제를 해결할 수 있다.
도 1과 같이, 전동 공중버스 제어시스템 중에서 각 서브시스템의 카(car) 또는 기계 로직제어기 PLC는 각자의 자체 제어시스템을 통해 운행을 수행하지만, 여러개 서브시스템은 또한 RS232케이블(또는 기타 유형 직렬데이터 케이블)과 무선통신수단을 통하여 온라인 접속을 실행함으로써 공동으로 토탈 자체 제어시스템을 구성한다. 즉, 전동 공중차량 시스템 제어센터를 핵심으로 한 전동 공중버스 카로직제어기로 구성된 카제어 서브시스템, 밧데리교체 로봇팔 기계로직제어기로 구성된 로봇팔제어 서브시스템, 충전래크 로직제어기로 구성된 지능충전제어 서브시스템, 그리고 케이블과 무선펄스 데이터신호를 통해 전동 공중버스 우선원칙에 의해 접속된 토탈 자체 제어시스템, 그 중 각 서브시스템 내부통신은 RS232케이블（또는 422, LAN 등 기타 직렬데이터 케이블 방식）을 활용한다.
전동 공중차량시스템 제어센터(100)는 CPU(PC)와 적어도 1개의 로직제어기PLC로 구성되어 있으며, 2개의 로직제어기가 바람직하며, 주로 시스템의 전반적인 제어를 담당한다. 제어센터(100)에서 전동 공중버스(200)가 무선펄스형식으로 발송한 전동 공중버스 도착 신호를 접수할 경우, 먼저 도착 차량의 번호에 의해 케이블을 통하여 밧데리 세트 탈착장치(300)에 명령을 발송함으로써 미리 해당 차량번호에 상응한 전동 공중버스 충전래크에서 대기하도록 하고, 해당 공중버스가 현재 사용하고 있는 카세트 밧데리 세트와 교체하려는 카세트 밧데리 세트의 위치에 정위치되도록 한다. 전동 공중버스가 충전소에 진입한 후, 운전자는 사전에 지정한 노선에 따라 진입하며, 전동 공중버스와 탈착장치의 평행거리 오차가 200mm를 초과하지 않는 범위내에서 탈착장치 로봇팔의 연결장치(연결팔)는 밧데리 교체 작업을 성공적으로 완료할 수 있다.
도 23과 같이, 정확한 정위치를 실현하기 위하여 운전자는 수동적인 작업을 필요로 할 수도 있고, 자동브레이크 정위치 시스템을 사용할 수도 있다. 전동 공중버스가 평형로봇팔과 적정한 거리 떨어진 위치에 도착할 경우, 카 로직제어기는 자동으로 차속을 사전에 설정한 속도까지 감소시키고, 1차 예정된 정위치(291)를 경과 후 차속을 다시 한번 감소시킴으로써 미리 설정한 속도에 도달하며, 2차 예정된 정위치(292)에 도착할 경우 완전히 브레이크를 밟음으로써 버스를 정지시킨다. 밧 데리 교체 후 로봇팔이 모든 절차를 완성하고 연결팔을 거둬들이면, 전동 공중버스의 카 로직제어기는 자동으로 밧데리박스 잠금, 전기연결, 전기접속 등을 완성하고 운행권리를 운전자에게 부여함으로써 밧데리 세트 급속교체 절차를 완료한다. 운전자는 밧데리를 교체한 전동 공중버스를 운전함으로써 다시 공중버스 운영을 시작한다.
도 24A, 도 24B 및 도 25A, 도 25B는 각각 고장 밧데리 세트의 유지보수 및 유지보수 사후 절차(390, 391)를 나타낸 흐름도이다. 전동 공중버스가 충전소에 도착한 후, 로봇팔은 자동으로 공중버스 밧데리 세트 공간에서 밧데리 세트를 취득하고 90도 회전하여 유지보수 플랫폼(500)까지 이동함으로써 유지보수를 진행한다. 다음, 로봇팔은 원래 위치로 돌아와 제어시스템이 발송하는 다음 작업 명령을 대기한다. 고장난 밧데리 세트의 유지보수 완료 후, 작업자는 제어센터에 밧데리 세트 보수완료 정보를 발송하고, 제어센터는 로봇팔 제어시스템에 명령을 내려 검측을 통해 획득한 밧데리 세트 관련 정보에 의해 밧데리 세트를 상응하는 충전래크의 원래 위치에 귀환하도록 한다.
도 26A 및 도 26B와 같이, 제어센터로부터 발송한 명령을 접수한 후, 로봇팔 제어시스템은 먼저 전동 공중버스와 대응되는 충전래크위치에 정위치되었는지를 확인한다. 위치가 틀림없을 경우 정지한 상태로 전동 공중버스를 대기하며, 위치가 틀렸을 경우 정확한 충전래크 위치까지 이동하여 전동 공중버스의 기사용 밧데리 세트와 충전래크의 충전완료 밧데리 세트를 교체할 준비를 한다. 해당 전동 공중버스가 충전소에 진입 및 정위치한 후 밧데리 세트 교체를 실행한다. 고장난 밧데리 가 발생했을 경우 밧데리 세트 유지보수과정(도24~25 참조)으로 전환하며, 그렇지 아니할 경우 전동 공중버스에서 획득한 밧데리 세트를 대응되는 충전래크 위치에 설치하고 충전과정을 실행한다（도21, 22 참조）.
도 27과 같이, 유지보수과정과 밀접한 관계가 있는 유지보수 플랫폼(500)은 밧데리 세트 탈착장치 연결팔과 대응되는 연결공(517)과 밧데리 세트 잠금장치(514)를 구비하고 있다.
도 28과 같이, 전동 공중버스(200)가 노면에서 운행할 때 밧데리 세트 중 한개 그룹의 밧데리에 고장이 발생했음을 발견할 경우, 전동 공중버스 카로직제어기는 카통신시스템으로 하여금 무선펄스방법을 통해 제어센터에 데이터 신호를 발송하도록 하되, 해당 신호는 밧데리 세트 중 고장밧데리 관련 정보, 현재 전동 공중버스 지리위치 GPS정위치정보 및 무선펄스방법으로 발송한 고장정보를 포함하며, 제어센터는 로봇팔에 유지보수 준비명령을 발송한다(도24, 25 중 유지보수 및 유지보수 후 절차(390), (391) 참조). 전동 공중버스 카밧데리 세트 중 적어도 2개그룹의 밧데리에 고장이 발생할 경우, 제어센터는 조절 및 비상구조시스템(600)에 명령을 발송하여 구조 프로그램을 실행하도록 한다. 전동 공중버스의 정상 운행이 충전소에서 밧데리 세트 교체를 필요로 할 경우, 제어센터는 먼저 밧데리 세트 탈착장치(300)에 충전소(400)의 충전래크(401) 위 차번호와 대응되는 밧데리 세트의 위치에 사전에 정위치하도록 명령을 발송하고, 그 후 전동 공중버스(200)가 충전소에 진입하여 밧데리 세트 탈착장치(300)의 위치에 자동으로 정지하면, 밧데리 세트 탈착장치(300)의 로봇팔은 정상적인 밧데리 교체작업을 진행한다 (도26에서 밧데리 세트 정상교환 절차 참조).
만약 밧데리 세트 중 한개 그룹에 손상이 발생할 경우, 전동 공중버스는 사전에 프로토콜 통신방식을 통하여 고장정보를 제어센터에 발송하고, 제어센터는 명령을 발송하여 카세트 밧데리 세트 탈착장치(300)로 하여금 유지보수를 진행하도록 하며, 충전완료된 밧데리를 충전래크(401)에서 취하여 전동 공중버스(200)에 삽입하고, 정상적인 운행상태를 확인한 후, 교체한 고장 밧데리를 충전소 말단부분의 유지보수 플랫폼(500)(도27; 유지보수 플랫폼(500)의 구조 참조)까지 자동으로 이동시켜 인공 유지보수를 진행한다. 유지보수 작업자가 밧데리에 대해 유효적인 유지보수를 진행한 후 해당 신호를 발송하여 케이블을 통하여 제어센터(100)에 발송하며, 제어센터는 탈착장치(300)의 로봇팔에 유지보수절차(도25 중 유지보수 절차(391) 참조）를 실행할 것을 명령하고, 유지보수된 카세트 밧데리 세트(204)를 충전래크의 원래 위치에 반환하여 충전한다(도21, 22 중 충전래크 밧데리 세트 탈착제어 및 밧데리 세트 충전 절차 참조). 카제어시스템으로써의 로직제어기(260)가 2개 그룹 이상 밧데리 손상정보를 발송할 경우, 시스템 제어센터(100)는 카제어시스템이 발송한 GPS정위치정보에 의해 인공방법으로 조절 및 비상구조 시스템(600)에 명령하여 구조차(601)를 현장에 보내도록 한다.
전동 공중버스 운행과정에 필요한 구동 메인모터는 고압동력전원과 각종 라이트, 스피커 등 전기적 시설로 제어하고, 저압전원을 이용하는 충전과정은 전부 충전소(400)에 설치한 고압모터와 저압모터로 완성하며, 전동 공중버스 운행 중 어떠한 고압과 저압 사이 전기에너지 전환을 실행하지 않음으로써 전기에너지 이용율 과 효율, 전기공급시스템의 신뢰성을 제고한 것이다.
도29와 같이, 전동 공중버스(200)의 카로직제어기 시스템제어 프로그램(272)은 차속측량 서브프로그램(273), 데이터처리 서브프로그램, 모터 회전속도 표시 서브프로그램(274), 밧데리박스 상태 서브프로그램(275), 밧데리용량 표시 서브프로그램(276) 및 밧데리 세트 스캐닝 삭제 서브프로그램(283, 284)을 포함한다. 상기 프로그램은 전동 공중버스 드라이브축과 모터축에 설치된 센서를 통해 데이터 처리 및 A/D전환을 거쳐 인격화된 시뮬레이션 파라미터로 운전실 계기판에 표시함으로써 운전자에게 편리를 도모하고 있다. 카제어시스템 고압제어 프론트 단자는 프로그램(272)에서 설정한 서브프로그램에 따라 각 밧데리 그룹에 대해 스캐닝을 진행하고 각 밧데리 그룹이 정상적으로 작동할 경우 밧데리 세트의 현재 용량을 표시하고, 부분적 밧데리 그룹에 고장이 발생할 경우 프로그램(272) 중 서브프로그램(283)(284)을 실행함으로써 고압컨트롤러 프론트 단자 릴레이 그룹을 이용하여 고장이 발생한 밧데리 그룹을 삭제하고, 운전자에게 밧데리의 용량감소 명령(276)을 발송한다. 2개 그룹 이상의 셀밧데리에 고장이 발생할 경우, 운전자에게 도로옆에 주차하고 조절 및 비상구조시스템(600)의 지시를 대기할 것을 명령한다. 이때, 카로직제어기는 무선데이터 펄스발사장치를 통해 제어센터(100)에 통신 프로토콜(GPS정위치정보 포함)을 발송하고 조절 및 비상구조시스템(600)은 비상구조차(601)을 파견한다.
전동 공중버스 운행 프로그램 수행 과정 중, 카제어시스템은 상기 카세트밧데리(204) 중 각 밧데리그룹에 대해 순환 스캐닝을 진행하고, 순서대로 전압데이터 를 기록하고 저장한다. 데이터 처리를 거친 후, 직관적인 방법으로 운전석 계기판 위 용량 디스플레이에 밧데리 세트의 현재 용량을 표시하고, 카세트 밧데리 세트(204) 내 부분적 셀밧데리 그룹의 6차 스캐닝 데이터가 한계전압 이하일 경우 대응되는 릴레이와 접속을 통해 해당 밧데리 그룹을 기타 밧데리 세트 직렬연결회로에서 차단(도4 참조)시키고, 밧데리 세트의 용량을 표시할 경우 용량표시를 절반 감소함으로써, 운전자에게 차량 백킹점검 주의를 준다. 두개 그룹의 밧데리에 연속 6차례 스캐닝 데이터가 한계전압 이하인 상황이 발생할 경우, 강제주차 프로그램(284)을 실행하고, 밧데리용량을 제로로 표시한다. 전동 공중버스는 도로의 옆쪽으로 이동 가능할 뿐 정상운행을 시도해서는 안되며, 프로토콜 통신을 통하여 무선펄스형식으로 주차지점 GPS정보 및 고장 유형 등 정보를 제어센터(100)와 조절 및 비상구조시스템(600)에 통보하고 비상구조차(601)의 지원을 기다린다.
상기 내용과 도면을 결합하여 볼 경우, 본 발명은 전동 공중차량 시스템의 각 구성부분의 구조, 기능 및 프로토콜 통신에 대해 명확하고 상세한 설명을 진행했으며, 동 기술영역 기술자가 본 발명 설명서를 통하여 전동 공중차량 시스템 및/또는 기타 구성부분에 대해 진행하는 각종 변화는 모두 본 발명의 보호범위에 속한다.
본 발명은 공중교통 영역에 활용할 수 있으며 전동 공중버스의 연속적인 운행을 보장하고 전동 공중버스의 이용율을 크게 제고할 수 있다.

Claims (27)

  1. 카세트 밧데리 세트와 카제어시스템을 구비한 전동 공중버스; 지정 지점에 설치하여 밧데리 세트에 충전을 실행하는 충전소 및 상기 전동 공중버스가 카세트 밧데리 세트 교체를 필요로 할 경우 상기 전동 공중버스 카세트 밧데리 세트를 분리하고 충전완료된 밧데리 세트를 전동 공중버스에 설치하는 카세트 밧데리 세트 탈착장치; 및 상기 충전소와 상기 탈착장치에 각각 설치되어 있는 제어시스템을 구비한 전동 공중차량 시스템에 있어서,
    상기 탈착장치 제어시스템, 카제어시스템 및 상기 충전소 제어시스템은 서로 통신 가능하며,
    상기 탈착장치 제어시스템이 충전소에 진입할 전동 공중버스 카제어시스템으로부터 발송한 신호를 접수할 경우, 상기 탈착장치는 사전에 충전소 내 대응하는 위치에 정위치하여 대기하도록 하며,
    상기 전동 공중버스가 충전소 내 대응 위치에 도착할 경우, 상기 탈착장치는 카세트 밧데리 세트의 교체작업을 실행하여 전동 공중버스 연속 운행을 보장하는 것을 특징으로 하는 전동 공중차량 시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 카제어시스템은 적어도 1개의 PLC 로직제어기를 구비하고 상기 탈착장치가 밧데리 세트 교체작업 완료 후 상기 카제어시스템은 카세트 밧데리 세트 잠금 및 차량 전기적 연결을 제어 실행하며,
    상기 전동 공중버스는 전용기판을 구비하고 상기 전용기판에는 카세트 밧데리 세트 헹거가 설치되어 있으며, 동 카세트 밧데리 세트 헹거에는 카세트 밧데리 세트에 맞물리는 트롤리 그룹과 카세트 밧데리 세트 박스에 전기적 연결을 실행하는 전기접속장치가 설치되어 있으며,
    상기 헹거에는 적어도 2개의 잠금장치가 설치되어 있으며,
    상기 잠금장치는 모터, 감속기 및 감속기를 통해 구동하는 스크류 압착장치를 구비하며,
    카세트 밧데리 세트가 전용기판 위 카세트 밧데리 세트 헹거에 삽입 및 정위치된 후 상기 잠금장치는 카제어시스템에 의해 제어되며 카세트 밧데리 세트를 헹거에 잠금으로써 운행 중에 안전을 보장하는 것을 특징으로 하는 전동 공중차량 시스템.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 카제어시스템은 적어도 1개 PLC로직제어기를 포함하며, 상기 전동 공중버스는 트러스 구조의 카프레임을 활용하여 전차 기본틀을 트러스 구조로 형성하고 기본틀을 기반으로 하중형 차체를 구성하며, 카프레임 기판에는 카세트 밧데리 세트를 수납할 수 있는 헹거가 설치되어 있고, 헹거 하중기둥 양측에는 트롤리 그룹 이 설치되어 있으며, 헹거에는 또한 카세트 밧데리 세트 잠금잠치, 정위치장치 및 카세트 밧데리 세트 탈착장치에 맞물리는 맞물림장치가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 전동 공중차량 시스템.
  4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전동 공중버스에는 보조 구동장치가 설치되어 있으며;
    상기 보조 구동장치는 축전기와 보조모터를 구비하고, 축전기 고효율 충전/방전 특성을 활용하여 전기피드백 브레이킹을 통하여 발생하는 에너지를 저장하여 상기 보조모터에 활용하며;
    상기 카제어시스템은 차량 현재 차속 제로 여부에 의해 상기 보조모터 가동여부를 확인하고, 전동 공중버스 시속이 제로로부터 가속할 경우에만 상기 보조모터를 가동하여 메인모터에 보조작용을 하며 가동 전류를 감소시키는 것을 특징으로 하는 전동 공중차량 시스템.
  5. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전동 공중버스에는 또한 2레벨의 브레이크장치가 설치되어 있으며,
    운전자가 약한 힘으로 브레이크를 밟을 경우, 전동 공중버스 메인모터는 모터로부터 엔진으로 전환되어 차량 관성에너지를 전기에너지로 전환하고 전기브레이 킹 충전 컨트롤러를 통해 전기에너지를 축전기에 충전하며;
    운전자가 강한 힘으로 브레이크를 밟을 경우, 모터, 에어펌프 및 에어탱크로 구성된 기동브레이크시스템을 구동하여 차량에 대해 긴급 브레이킹을 실행하는 것을 특징으로하는 전동 공중차량시스템.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 전동 공중버스에는 또한 2레벨의 브레이크장치가 설치되어 있으며,
    운전자가 약한 힘으로 브레이크를 밟을 경우, 전동 공중버스 메인모터는 모터로부터 엔진으로 전환되어 차량 관성에너지를 전기에너지로 전환하고 전기브레이킹 충전 컨트롤러를 통해 전기에너지를 축전기에 충전하며;
    운전자가 강한 힘으로 브레이크를 밟을 경우, 모터, 에어펌프 및 에어탱크로 구성된 기동브레이크시스템을 구동하여 차량에 대해 긴급 브레이킹을 실행하는 것을 특징으로하는 전동 공중차량 시스템.
  7. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 카세트 밧데리 세트는 셀밧데리를 수납하는 박스, 박스에 설치한 소켓 및 박스 내에 설치되고 케이블을 통해 연결된 다수개 셀 밧데리 세트로 구성된 밧데리 세트를 포함하며,
    상기 카세트 밧데리 세트는 격리대를 통하여 격리시킨 밧데리그룹, 각 밧데리그룹을 구성하는 셀밧데리 및 셀밧데리와 밧데리그룹을 연결하고 각 밧데리그룹과 상기 소켓을 접속시키는 케이블을 포함하며;
    상기 카세트 밧데리 세트 박스에는 또한 정위치장치와 잠금장치가 설치되어 있어 전동 공중버스 기판 사이의 정위치 및 잠금에 사용되고, 상기 정위치 및 잠금장치는 모두 핀구멍 연결방식을 활용하며,
    상기 카세트 밧데리 세트 전기연결 삽입공에는 개폐 가능한 커버판이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 전동 공중차량 시스템.
  8. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    카세트 밧데리 세트 방전효율이 60%-80%일 경우, 상기 전동 공중버스는 밧데리 세트를 교체하는 것을 특징으로 하는 전동 공중차량 시스템.
  9. 제 8 항에 있어서,
    방전효율이 70%일 경우 상기 전동 공중버스는 밧데리 세트를 교체하는 것을 특징으로 하는 전동 공중차량 시스템.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 충전소는 또한 충전기, 카세트 밧데리 세트를 방치하는 충전래크 및 전기망 평균값 자동추적장치를 포함하며,
    상기 충전기는 고압충전기와 저압충전기를 포함하며,
    상기 충전소 제어시스템은 프로그램 가능한 로직제어기이며,
    상기 프로그램 가능한 로직제어기는 상기 전기망 평균값 자동추적장치로 수시로 스캐닝한 시간대 전기망 전압데이터에 의해 상기 충전기가 전기망 평균값 최저값 시간대에 도달했을 경우 밧데리 세트에 충전을 진행하는 것을 제어하며 기타 시간대에는 밧데리 세트 보완성 부동을 진행하는 것을 특징으로 하는 전동 공중차량 시스템.
  11. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 충전소는 또한 충전기, 카세트 밧데리 세트를 방치하는 충전래크 및 전기망 평균값 자동추적장치를 포함하며,
    상기 충전기는 고압충전기와 저압충전기를 포함하며,
    상기 충전소 제어시스템은 프로그램 가능한 로직제어기이며,
    상기 프로그램 가능한 로직제어기는 상기 전기망 평균값 자동 추적장치로 수시로 스캐닝한 시간대 전기망 전압데이터에 의해 상기 충전기가 전기망 평균값 최저치 시간대에 도달했을 경우 밧데리 세트에 충전을 진행하는 것을 제어하며, 기타 시간대에는 밧데리 세트 보완성 부동을 진행하는 것을 특징으로 하는 전동 공중차량 시스템.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 충전래크에는 또한 획득장치, 카세트 밧데리 세트의 용량표시장치, 카세트 밧데리 세트의 온도측량 및 제어 장치가 설치되어 있으며,
    상기 온도측량 및 제어장치는 사전에 설정한 밧데리의 종류, 모델에 의해 충전래크 내 온도를 조절하며,
    상기 충전래크는 또한 카세트 밧데리 세트를 수납할 수 있는 다층의 밧데리공간을 포함하며, 충전래크에는 카세트 밧데리 세트에 전기적으로 연결된 전기접속장치, 가이드휠장치 및 카세트 밧데리 세트 탈착장치에 연결된 연결장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 전동 공중차량 시스템.
  13. 제 10 항 또는 제 12 항에 있어서,
    상기 충전소는 또한 다수개 충전래크를 포함하며, 다수개 탈착장치를 이용하여 동시에 다량의 전동 공중버스에 대해 카세트 밧데리 세트 탈착 및 충전 작업을 실행할 수 있는 것을 특징으로 하는 전동 공중차량 시스템.
  14. 제 2 항 또는 제 12 항에 있어서,
    상기 전기접속장치는 악어클립 접촉장치로서 캠클램프장치를 구비하며, 카세트 밧데리 세트와 전동 공중버스로 하여금 카세트 밧데리 세트를 수납하도록 하는 밧데리 공간에 활용함으로써 원활한 삽입/탈리작업을 수행하고 잠금장치가 카세트 밧데리 세트를 고정하여 잠근 후 캠클램프장치를 작동시켜 양자간 전기적 연결을 실현하는 것을 특징으로 하는 전동 공중차량 시스템.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 악어클립 접촉장치는 도전금속재료로 만들어진 고정클립, 자유클립, 지지축 및 절연재료로 만들어진 캠축 및 해당 캠축 구동모터를 포함하며,
    상기 카제어시스템은 카세트 밧데리 세트가 전동 공중버스 밧데리 공간에 삽입 및 정위치된 후 신호를 발송하여 구동모터를 통해 상기 캠축을 작동시킴으로써 악어클립 접촉장치 자유클립과 고정클립이 맞물려 전극을 고정하도록 하며,
    밧데리 교체가 필요할 경우 카제어시스템은 명령을 발송하여 악어클립 접촉장치로 하여금 오픈되도록 하며, 상기 자유클립은 벌려져 고압전기 접촉장치로 하여금 무저애 장착/탈착을 실현하도록 하여 밧데리 세트의 자유로운 전송을 보장하도록 하는 것을 특징으로 하는 전동 공중차량 시스템.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 악어클립접촉장치는 고압접촉창과 저압접촉창을 포함하며,
    상기 고압접촉창은 접속 후 전동 공중버스 메인모터에 고압전원을 제공하며,
    상기 저압접촉창은 접속 후 전동 공중버스 중 기타 저압전원이 필요한 전기설비에 저압전원을 제공하는 것을 특징으로 하는 전동 공중차량 시스템.
  17. 제 1 항 내지 제 3 항, 또는 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 탈착장치는 제어시스템이 적어도 1개의 PLC 로직제어기를 포함하여 상기 탈착장치의 밧데리 세트 교체작업을 제어하며,
    상기 탈착장치는 로봇팔 구조로 평행이동 플랫폼, 카세트 밧데리 세트 트레이, 카세트 밧데리 세트 트레이로 하여금 평행이동 플랫폼 수평면과 수직되는 면에서 상하로 이동하도록 하는 승강장치, 상기 평행이동 플랫폼 이동 트랙 및 평행이동 플랫폼 하방의 트랙휠을 구비하는 것을 특징으로하는 전동 공중차량 시스템.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 로봇팔은 또한 회전 플랫폼, 회전장치 및 회전 플랫폼 구동장치를 포함하며,
    상기 회전 플랫폼은 상기 평행이동 플랫폼 위에 설치되어 상기 평행이동 플랫폼 위에서 90도 또는 180도 회전함으로써 충전 완료된 카세트 밧데리 세트를 전동 공중버스에 설치하며 혹은/또한 사용완료되었거나 고장난 카세트 밧데리 세트를 충전소 충전래크 또는 유지보수 플랫폼에 각각 이전함을 특징으로 하는 전동 공중차량 시스템.
  19. 제 17 항에 있어서,
    상기 승강장치는 2쌍의 승강팔과 구동장치로 구성된 승강시스템을 포함하고,
    상기 로봇팔과 상기 충전소 충전래크는 모두 충전소 지하에 설치되며,
    전동 공중버스가 충전소에 진입할 경우 상기 로봇팔의 1쌍의 승강팔은 사전에 교체하려는 전동 공중버스 밧데리 세트에 대응되는 카세트 밧데리 세트를 꺼내어 상기 전동 공중버스 주차위치와 대응되는 위치까지 평행이동하여 대기하며,
    전동 공중버스 정위치 후 다른 1쌍의 승강팔은 사용완료된 카세트 밧데리 세트를 꺼내어 해당 밧데리 세트와 모델이 동일한 위치까지 하강시키고, 상기 완전충전된 카세트 밧데리 세트를 방치한 1쌍의 승강팔을 전동 공중버스 밧데리공간 위치까지 상승시켜 밧데리 세트를 놓아두며,
    상기 또다른 1쌍의 승강팔이 취득한 사용완료된 밧데리 세트는 해당 충전위치에 되돌려 놓아두는 것을 특징으로 하는 전동 공중차량 시스템.
  20. 제 18 항에 있어서,
    상기 로봇팔에는 또한 전동 공중버스 위치와 충전래크 위에 충전완료된 밧데리 세트 위치를 검측하는 센서가 설치되어 있고,
    상기 로봇팔 수직승강 방향과 충전래크 위 서로 다른 위치에는 대응되게 센서가 설치되어 있어 카세트 밧데리 세트 트레이로 하여금 수직방향 각 충전층에서 임의로 정위치할 수 있도록 함을 특징으로 하는 전동 공중차량 시스템.
  21. 제 1 항 내지 제 3 항, 또는 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전동 공중차량 시스템은 또한 제어센터를 구비하고,
    상기 제어센터는 PC 또는 적어도 1개의 PLC 로직제어기로 구성되고, 상기 제어센터는 충전소 내에 설치되며, 케이블을 통하여 충전소 제어시스템과 쌍방향 통신을 실현함을 특징으로 하는 전동 공중차량 시스템.
  22. 제 21항에 있어서,
    상기 충전소 제어시스템과 제어센터는 동일한 로직제어기를 사용 가능함을 특징으로 하는 전동 공중차량 시스템.
  23. 제 1 항 내지 제 3 항, 또는 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전동 공중차량 시스템은 또한 조절 및 비상구조 시스템을 구비하고,
    상기 조절 및 비상구조 시스템은 적어도 1대 비상구조차를 구비하며,
    상기 비상구조차는 카밧데리래크와 카세트 밧데리 세트 장착/탈착통로를 구비하며,
    상기 밧데리래크에는 충전완료된 카세트 밧데리 세트가 구비되어 있으며,
    상기 밧데리 세트 장착/탈착통로에는 밧데리공간, 연결팔 및 파워장치가 구비되며, 상기 밧데리 세트 장착/탈착통로는 전동 공중버스의 고장난 밧데리 세트를 분리하고 대기시키는 반면에, 카세트 밧데리 세트를 상기의 전동 공중버스에 설치하며,
    상기 연결팔 및 파워장치는 상기 밧데리 세트 장착/탈착통로에 상기 전동 공중버스 기판 밧데리 세트의 박스 맞춤연결에 이용됨을 특징으로 하는 전동 공중차량 시스템.
  24. 제 1 항 내지 제 3 항, 또는 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전동 공중차량 시스템은 또한 비상탈착장치를 구비하고 해당 비상탈착장치는 가위식 승강기 및 유압구동장치, 카세트 밧데리 세트 트레이, 파워장치를 통해 구동하는 메인중량휠, 수동적으로 회전 가능한 보조중량휠 및 제어핸들을 포함하며,
    상기 카세트 밧데리 세트 트레이에는 연결장치와 밧데리 세트 장착/탈착장치가 설치되어 있고,
    상기 밧데리 세트 장착/탈착장치는 체인을 통해 작동하는 전송포크이고, 상기 포크는 카세트 밧데리 세트를 전동 공중버스 밧데리 공간으로부터 안정적으로 로봇팔 트레이까지 전송하거나 전동 공중버스 밧데리공간까지 전송함을 특징으로 하는 전동 공중차량 시스템.
  25. 카세트 밧데리 세트와 카제어시스템을 구비한 전동 공중버스; 지정 지점에 설치하여 밧데리 세트에 충전을 실행하는 충전소 및 상기 전동 공중버스가 카세트 밧데리 세트 교체를 필요로 할 경우 상기 전동 공중버스 카세트 밧데리 세트를 분리하고 충전완료된 밧데리 세트를 전동 공중버스에 설치하는 카세트 밧데리 세트 탈착장치; 및 상기 충전소와 상기 탈착장치에 각각 설치되어 있는 제어시스템을 구비한 전동 공중차량 시스템에 있어서,
    상기 탈착장치 제어시스템, 카제어시스템 및 상기 충전소 제어시스템은 서로 통신 가능하며,
    상기 탈착장치 제어시스템이 충전소에 도착할 전동 공중버스 의 카제어시스템으로부터 발송한 신호를 접수할 경우, 상기 탈착장치는 미리 충전소 내의 대응하는 위치에 정위치하여 대기하도록 하며,
    상기 전동 공중버스가 충전소 내 대응 위치에 도착할 경우 상기 탈착장치는 카세트 밧데리 세트 교체작업을 실행하여 전동 공중버스 연속 운행을 보장하는 것을 특징으로하는 전동 공중차량 시스템.
  26. 제 25 항에 있어서,
    카제어시스템이 셀밧데리/밧데리그룹 고장을 발견할 경우, 전동 공중버스 제어시스템은 운전자에게 알람신호를 발송하고,
    고장이 발생하지 않은 셀밧데리/밧데리그룹의 여분 전기량이 전동 공중버스가 충전소까지 운행 도착하기에 충분할 경우 자체로 운행하도록 하며, 그렇지 아니할 경우 구조신호를 발송하며,
    충전소에서 전동 공중버스 백킹신호를 접수한 후 고장 밧데리 세트 교체 대기 명령을 발송하며,
    카세트 밧데리 세트 탈착장치는 충전소 내 예정된 교체 밧데리 세트 대응 위치에서 전동 공중버스를 대기하고, 카세트 밧데리 세트 유지보수 시스템의 유지보수 프로그램을 가동하여 탈착장치가 획득한 고장 카세트 밧데리 세트를 충전소 유지보수 위치에 전송하여 검측 및 유지보수를 진행함을 특징으로 하는 전동 공중차 량 시스템.
  27. 전동 공중차량시스템 밧데리 세트의 충전방법에 있어서,
    밧데리 세트 충전기를 충전 전원에 접속하는 단계;
    충전소 제어시스템이 밧데리 세트 데이터를 획득하는 단계;
    전기망 평균값 자동추적장치가 전기망이 전기사용의 최저점 도달 여부를 판단하고, 최저점일 경우 충전소 제어시스템을 통해 충전기를 제어함으로써 완전충전 프로그램에 접속하고 완전충전될 때까지 최고전류로 충전하는 단계;
    최저점이 아닐 경우, 충전소 제어시스템으로 충전기를 제어하여 부동 프로그램에 접속하고 부동전류로 충전하는 단계;
    충전소 제어시스템을 통해 밧데리 세트 충전완료 여부를 판단하고, 완료일 경우 부동충전을 실행하고, 밧데리 세트는 전동 공중버스에 이용되어지고, 기타 시간대에는 부동충전 상태에 처해 있으며, 획득한 밧데리 세트 충전상태 데이터를 충전소 제어시스템에 백킹하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 전동 공중차량 시스템 밧데리 시스템의 충전방법.
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