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KR20190023729A - 전기차 충전요금 정산 시스템 및 방법 - Google Patents

전기차 충전요금 정산 시스템 및 방법 Download PDF

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KR20190023729A
KR20190023729A KR1020170109917A KR20170109917A KR20190023729A KR 20190023729 A KR20190023729 A KR 20190023729A KR 1020170109917 A KR1020170109917 A KR 1020170109917A KR 20170109917 A KR20170109917 A KR 20170109917A KR 20190023729 A KR20190023729 A KR 20190023729A
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charging
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electric
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KR1020170109917A
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박준석
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국민대학교산학협력단
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Abstract

본 발명은 전기차 충전요금 정산 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 천기차 충전요금 정산 시스템은 전기차의 플러그가 전원 콘센트에 연결되면 상기 전기차의 배터리에 충전 전력을 공급하는 전원 공급부; 상기 배터리에 충전되는 전력량을 측정하고, 상기 전력량을 포함하는 충전 정보를 생성하는 충전부; 상기 충전부에서 전송된 상기 충전 정보를 기초로 충전 요금을 산출하는 요금관리 서버; 및 상기 요금관리 서버는 상기 산출된 충전 요금을 전력 공급자 및 전력 수요자와 정산하고, 상기 전원 공급부와 미리 결정된 약정에 따라 수수료를 지불하는 것을 특징으로 하는 전기차 충전요금 정산 시스템을 포함한다.
본 발명에 따르면, 전기차 충전시 전력공급자, 수요자, 충전 인프라 제공자를 구분하여, 전기 수요자에게만 충전 요금을 청구할 수 있도록 하여 합리적이고 체계적인 요금 청구가 가능하다.

Description

전기차 충전요금 정산 시스템 및 방법{ELECTRIC CAR CHARGE CHARGING SYSTEM AND METHOD}
본 발명은 전기차 충전요금 정산 시스템 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 전기차 충전으로 인해 발생하는 충전요금을 정산하기 위한 전기차 충전요금 정산 시스템 및 방법에 관한 것이다.
전기차는 엔진이 전기 모터로 대체되어 기존의 내연기관 차량과 달리 전기차 충전소나 충전 스테이션 등의 전기차를 충전하기 위한 시설 이외에도 가정이나 주차장 등에 설치된 전기 콘센트를 통해 자동차의 구동 에너지원을 손쉽게 공급받을 수 있다.
가정이나 주차장 등에 설치된 콘센트를 통해 전기차의 충전이 수행될 때, 전력사용량 등 기타 정보들을 기준으로 사용 요금을 산정하는 전력공급자는 전력 사용이 전기차 충전으로 인한 것인지 일반 가전제품으로 인한 전력 사용인지를 구분하기가 어렵다.
따라서, 가정이나 건물 주차장의 콘센트를 이용한 충전시에 전기차의 충전 전력량만을 측정하여 전기요금을 산정하는 시스템이 필요한 실정이다.
대한민국 특허공보 제10-130006949호 (2013년01월18일 공개)
본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 전기차 충전시 전력공급자, 전력수요자, 충전 인프라 제공자 등을 구분하여 충전요금을 정산함으로써, 합리적이고 체계적인 전기차 충전요금 정산 시스템을 구축하기 위함이다.
상기한 목적은 본 발명의 일 양태에 따른 전기차의 플러그가 전원 콘센트에 연결되면 상기 전기차의 배터리에 충전 전력을 공급하는 전원 공급부; 상기 배터리에 충전되는 전력량을 측정하고, 상기 전력량을 포함하는 충전 정보를 생성하는 충전부; 상기 충전부에서 전송된 상기 충전 정보를 기초로 충전 요금을 산출하는 요금관리 서버; 및 상기 요금관리 서버는 상기 산출된 충전 요금을 전력 공급자 및 전력 수요자와 정산하고, 상기 전원 공급부와 미리 결정된 약정에 따라 수수료를 지불하는 것을 특징으로 하는 전기차 충전요금 정산 시스템에 의하여 달성될 수 있다.
여기서, 상기 충전 정보는 충전량, 충전 일자, 충전 시간, 상기 플러그가 연결된 전원 콘센트의 위치정보, 상기 전기차의 식별정보 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 충전 요금은 설정 기간별로 합산된 전력량 또는 충전 시마다 측정된 전력량을 토대로 설정 기간 또는 충전 시마다 요금으로 계산되는 것을 특징으로 할 수 있다.
여기서, 상기 전력 공급자는 상기 전원 공급부에서 사용된 총 전력량에서 상기 전기차의 충전에 사용된 전력량을 제외한 사용량에 해당하는 전기 요금을 청구하는 것을 특징으로 할 수 있다.
한편, 상기 목적은 본 발명의 또 다른 양태에 따른 전력이 제공되는 전원 콘센트에 연결된 전기차의 충전부가 충전을 수행하는 단계; 상기 충전부가 상기 전기차의 배터리에 충전된 전력량을 측정하는 단계; 상기 충전부가 상기 측정된 전력량을 포함하는 충전 정보를 생성하여 요금관리 서버에 전송하는 단계; 상기 요금관리 서버가 상기 충전 정보를 기초로 충전 요금을 산출하는 단계; 상기 요금관리 서버가 전력 공급자 및 전력 수요자와 상기 산출된 충전 요금을 정산하고, 상기 전원 콘센트가 설비된 건물의 소유주와 미리 결정된 약정에 따라 수수료를 지불하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기차 충전요금 정산 방법에 의해서도 달성될 수 있다.
본 발명에 따르면, 전기차 충전시 전력공급자, 수요자, 충전 인프라 제공자를 구분하여, 전기 수요자에게만 충전 요금을 청구할 수 있도록 하여 합리적이고 체계적인 요금 청구가 가능하다.
도1은 본 발명의 실시예에 따른 전기차 충전요금 정산 시스템의 개략적인 구성도;
도2는 본 발명의 실시예에 따른 요금관리 서버를 중심으로 한 전기차 충전요금 정산시스템의 대략적인 블록도; 및
도3은 본 발명의 실시예에 따른 전기차 충전요금 정산을 위한 흐름도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 설명의 간략화 및 명확화를 위해서 본 발명의 요지를 흐릴 수 있는 공지 기능 또는 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도1은 본 발명의 실시예에 따른 전기차 충전요금 정산 시스템의 개략적인 구성도이다.
도1을 참고하면, 본 발명의 실시예에 따른 전기차 충전요금 정산 시스템은 전원 공급부(100), 전기차의 충전부(200) 및 요금관리 서버(300)를 포함한다.
전원 공급부(100)는 전기차 충전을 위한 상용전원을 공급하는 건물이나 주차장 등의 공간으로서, 전원 콘센트, 변압기 등을 비롯한 전기차 충전에 전력을 제공하는 충전 인프라를 말한다.
전원 공급부(100)의 전원 콘센트는 전기차 충전을 위해 위치 정보, 건물 ID 정보 등을 포함할 수 있다. 전원 공급부(100)의 전원 콘센트는 PLC 태그, RFID 태그 등을 포함하며, 전원 콘센트에 전기차의 플러그가 연결되면, 전기차와의 통신으로 위치 정보, ID 정보 등을 전송할 수 있다.
전기차의 충전부(200)는 전기차에 탑재된 배터리를 포함하는 충전 제어장치로써, 충전량을 측정하고, 충전 정보를 생성한다. 여기서, 충전 정보는 충전 일자, 충전시간, 측정된 충전량 등을 포함한다. 전기차가 충전을 수행하는 전원 공급부(100)의 위치 식별정보, 전기차의 식별정보 또한 충전 정보에 포함될 수 있다.
전기차의 충전부(200)는 전기차의 충전이 인증되면, 충전부(200)의 배터리(미도시)에 수행되는 충전 상황을 감지하고, 충전 시작 시간, 완료 시간을 확인한다. 충전부(200)는 충전시마다 충전시간에 따른 전력량을 측정하고, 충전 정보에 포함하여 전송한다.
요금관리 서버(300)는 충전부(200)에서 전송된 충전 정보를 기초로 충전요금을 산출한다. 요금관리 서버(300)는 충전 일자, 충전 위치정보, 전기차의 식별정보를 기초로 데이터 베이스를 설정하고, 충전 시간에 해당하는 전력량을 고려하여 충전 요금을 산출한다. 충전 요금은 전기 공급부의 종류에 따른 기본요금, 사용시간, 전기 사용량에 따라 달라질 수 있다.
요금관리 서버(300)는 충전부(200)가 전송한 전력량을 일정하게 설정한 기간별로 합산하여 충전 요금을 산출할 수도 있고, 매 충전시마다 전송된 전력량을 토대로 합산하여 충전 요금을 산출할 수도 있다.
예를 들면, 전기차의 사용자가 A 건물 주차장에서 정기적으로 전기차 충전을 하고자 6개월간 사용하기 위한 충전 정보를 통합 관제 서버(미도시)에 미리 등록해둔 경우를 살펴본다. 매달 1일부터 31일까지 사용한 충전요금은 충전시마다 측정된 전력량 정보를 수신하여 합산한 전력량을 토대로 산출될 수 있다.
또한, 충전이 필요할 때마다 충전 가능한 주차장에서 충전을 수행하는 경우, 요금관리 서버(300)는 충전시마다 측정된 전력량에 따른 충전 요금을 산출할 수 있다.
요금관리 서버(300)는 충전 정보 및 산출된 충전 요금을 전력 공급자(10), 전력 수요자(20), 전원 공급자에게 각각 청구하고, 요금을 받고, 수수료를 지불하는 전반적인 충전요금 정산 처리를 한다.
도2는 본 발명의 실시예에 따른 요금관리 서버(300)를 중심으로 한 전기차 충전요금 정산시스템의 대략적인 블록도이다.
도2를 참고하면, 본 발명의 실시예에 따른 전기차 충전요금 정산 시스템은 요금관리 서버(300), 전력 공급자(10), 전원 공급부(100), 전력 수요자(20)를 포함한다.
전력 공급자(10)는 전원 공급부(100)에 전기를 제공하는 주체로서, 구체적으로는 전기를 제공하는 한국전력 등을 포함할 수 있다.
전력 수요자(20)는 전원 공급부(100)를 통해 전기를 사용하는 주체로서, 전기차 사용자, 전기차 소유주를 말한다.
요금관리 서버(300)는 충전 요금이 결정되면, 해당 차량의 충전 정보와 충전 요금을 전력 공급자(10), 전원 공급부(100), 전력 수요자(20)에게 제공한다.
일반적으로 전력 공급자(10)는 전원 공급부(100)와 기존에 전기 사용 계약이 체결되어 있으므로, 전원 공급부(100)는 해당 건물 등에서 사용된 전기량에 따른 전기요금을 전력 공급자(10)에게 납부한다.
여기서, 전원 공급부(100)에서 사용된 일반적인 전기 사용량과 전기차 충전에 따른 전기량의 구별이 되어야 한다.
따라서, 전원 공급부(100)는 총 전기 사용요금에서 요금관리 서버(300)로부터 전송된 충전요금을 제외한 금액을 전력 공급자(10)에게 납부한다. 전력 공급자(10)는 요금관리 서버(300)로부터 전송된 충전 정보 및 충전요금을 토대로 전원 공급부(100)에게 미리 전기요금을 청구할 수 있다.
요금관리 서버(300)는 전력 수요자(20)에게 충전 정보 및 충전요금을 청구하고, 전력 수요자(20)가 충전요금을 납부하면, 이를 전력 공급자(10)에게 제공한다.
여기서, 요금관리 서버(300)는 전력 수요자(20)가 납부한 충전요금 중 일부를 전원을 제공한 전원 공급부(100)에 수수료로 지불한다. 전기차의 충전이 가능한 인프라를 제공해 준 전원 공급부(100)에 수수료를 지불할 수도 있고, 요금관리 서버(300)가 직접 충전 인프라를 제공한 경우라면, 전력 수요자(20)가 납부한 요금의 일부 금액을 수수료로 사용할 수 있다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 요금관리 서버(300)를 중심으로 충전요금 시스템을 체계적으로 관리할 수 있다.
도3은 본 발명의 실시예에 따른 전기차 충전요금 정산을 위한 흐름도이다.
먼저, 전기 공급부에 마련된 전원 콘센트에 전기차의 플러그를 연결한다. 플러그가 연결되면(S100), 전기차는 전원 콘센트에 설치된 PLC 태그로부터 전력선 통신을 통해 위치 정보를 수신하고, 차량의 식별정보와 함께 충전 승인을 받기 위한 데이터를 요금관리 서버(300)에 전송한다.
요금관리 서버(300)는 수신된 정보를 토대로 기존의 등록된 데이터에 해당하면, 충전을 승인한다(S110). 충전이 승인되면, 전기차의 배터리에 충전이 수행된다(S120).
배터리에 충전되는 동안, 전기차의 충전부(200)는 배터리에 충전되는 전력량을 측정한다. 또한, 충전 전력량, 충전 시간, 충전 위치 등에 관한 충전 정보를 생성하고(S130), 요금관리 서버(300)에 전송한다(S140).
요금관리 서버(300)는 수신된 충전 정보를 토대로 전력량에 따라서 충전시마다 충전되는 충전 요금과 설정 기간 동안 측정된 전력량에 따라서 충전요금을 계산한다(S150).
요금관리 서버(300)는 전력 공급자(10), 전원 공급부(100) 및 전력 수요자(20)에게 충전 정보 및 정산된 충전요금 정보를 전송한다(S160). 전력 수요자(20)는 청구된 충전요금을 요금관리 서버(300)에 납부하고, 요금관리 서버(300)는 이러한 금액을 전력 공급자(10)에게 제공하여, 전원 공급부(100)에서 사용된 전기요금 청구시에 전기요금을 상계하게 한다.
또한, 요금관리 서버(300)는 전원 공급부(100)에 전력 수요자(20)에게서 받은 충전요금이나 해당 사업비로 수수료를 지불한다(S170). 전원 공급부(100)와 전력 공급자(10)가 동일한 경우에는 별개로 수수료를 지불할 필요는 없다.
이상과 같이, 본 발명에 따르면 전기차 충전시 전력 공급자(10), 전력 수요자(20), 충전 인프라 제공자(전원 공급부(100))를 구분하여, 전기 수요자에게만 충전 요금을 청구할 수 있으므로 합리적이고 체계적인 요금 청구가 가능하게 된다.
이상에서는 협의의 전기차를 기반으로 기술하였지만, 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자라면 본 발명의 기술적 사상을 다른 전기차, 측 플러그인 하이브리드차와 하이브리드차, 연료 전지차, 저속전기차 등에도 용이하게 적용할 수 있을 것이다.
지금까지 본 발명의 실시예를 간략히 설명하였으나, 본 발명의 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 본 발명의 실시예를 변형할 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
그러므로 본 발명의 보호범위는 특허청구범위에 기재된 발명의 균등물에 미치는 것으로 이해되어야 하며, 본 발명의 실시예는 예시적인 것으로 이해되어야 한다.
100: 전원 공급부
200: 충전부
300: 요금관리 서버
10: 전력 공급자
20: 전력 수요자

Claims (5)

  1. 전기차의 플러그가 전원 콘센트에 연결되면 상기 전기차의 배터리에 충전 전력을 공급하는 전원 공급부;
    상기 배터리에 충전되는 전력량을 측정하고, 상기 전력량을 포함하는 충전 정보를 생성하는 충전부;
    상기 충전부에서 전송된 상기 충전 정보를 기초로 충전 요금을 산출하는 요금관리 서버; 및
    상기 요금관리 서버는 상기 산출된 충전 요금을 전력 공급자 및 전력 수요자와 정산하고, 상기 전원 공급부와 미리 결정된 약정에 따라 수수료를 지불하는 것을 특징으로 하는 전기차 충전요금 정산 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 충전 정보는 충전량, 충전 일자, 충전 시간, 상기 플러그가 연결된 전원 콘센트의 위치정보, 상기 전기차의 식별정보 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기차 충전요금 정산 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 충전 요금은 설정 기간별로 합산된 전력량 또는 충전 시마다 측정된 전력량을 토대로 설정 기간 또는 충전 시마다 요금으로 계산되는 것을 특징으로 하는 전기차 충전요금 정산 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 전력 공급자는 상기 전원 공급부에서 사용된 총 전력량에서 상기 전기차의 충전에 사용된 전력량을 제외한 사용량에 해당하는 전기 요금을 청구하는 것을 특징으로 하는 전기차 충전요금 정산 시스템.
  5. 전력이 제공되는 전원 콘센트에 연결된 전기차의 충전부가 충전을 수행하는 단계;
    상기 충전부가 상기 전기차의 배터리에 충전된 전력량을 측정하는 단계;
    상기 충전부가 상기 측정된 전력량을 포함하는 충전 정보를 생성하여 요금관리 서버에 전송하는 단계;
    상기 요금관리 서버가 상기 충전 정보를 기초로 충전 요금을 산출하는 단계;
    상기 요금관리 서버가 전력 공급자 및 전력 수요자와 상기 산출된 충전 요금을 정산하고, 상기 전원 콘센트가 설비된 건물의 소유주와 미리 결정된 약정에 따라 수수료를 지불하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기차 충전요금 정산 방법.


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