KR20240178661A - Method of optimizing mobile battery supply chain for electric vehicle and system and server performing the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 프로세서에 의해 수행되는 전기 차량용 이동식 배터리의 공급망을 최적화하기 위한 방법으로서, 전기 차량으로 전력을 공급하는 배터리 디바이스 세트의 충전 데이터를 획득하는 단계, 상기 충전 데이터를 기초로 복수의 배터리 운송 차량의 방문 시간 구간을 계산하는 단계 및 상기 방문 시간 구간을 기초로 상기 배터리 디바이스 세트를 운송하는 복수의 배터리 운송 차량의 최적 이동 경로를 결정하는 단계를 포함하도록 구성된다. The present invention relates to a method for optimizing a supply chain of a mobile battery for an electric vehicle, the method comprising: obtaining charging data of a set of battery devices supplying power to an electric vehicle; calculating visiting time intervals of a plurality of battery transport vehicles based on the charging data; and determining an optimal travel path of a plurality of battery transport vehicles transporting the set of battery devices based on the visiting time intervals.
Description
본 발명은 전기 차량용 이동식 배터리 공급망 최적화 방법 및 이를 수행하는 서버 및 시스템에 관한 것이다. The present invention relates to a method for optimizing a mobile battery supply chain for electric vehicles and a server and system for performing the same.
전기 자동차 시장이 빠르게 확장됨에 따라, 전기 자동차를 충전하기 위한 충전소 역시 많아지고 있다. 그러나, 전기 자동차의 보급 대수에 비하면 아직까지 충전소의 수는 턱없이 부족한 실정이다. As the electric vehicle market rapidly expands, the number of charging stations for charging electric vehicles is also increasing. However, the number of charging stations is still insufficient compared to the number of electric vehicles distributed.
그에 따라, 충전소가 위치한 곳으로 전기 자동차가 이동하여 배터리를 충전하는 충전 서비스가 아닌, 전기 자동차가 위치한 곳으로 서비스 제공자 차량이 이동하여 배터리를 충전하는 충전 배달 서비스가 개시되고 있다. Accordingly, a charging delivery service is being launched in which a service provider vehicle moves to the location of an electric vehicle to charge the battery, rather than a charging service in which an electric vehicle moves to a location where a charging station is located to charge the battery.
충전 배달 서비스는 전기 자동차 소유자 입장에서 충전소 부재의 불안함을 해소시켜 줄 수 있는 방안이지만, 아직까지 충전이 필요한 전기 자동차 대수에 비해 충전 배달 서비스를 제공할 수 있는 차량이 많지 않아, 원활한 충전 서비스 체계가 구비되기에는 한계가 있다. The charging delivery service is a solution that can relieve the anxiety of electric vehicle owners about the absence of charging stations, but there are still not many vehicles that can provide charging delivery services compared to the number of electric vehicles that need to be charged, so there are limitations in establishing a smooth charging service system.
발명의 배경이 되는 기술은 본 발명에 대한 이해를 보다 용이하게 하기 위해 작성되었다. 발명의 배경이 되는 기술에 기재된 사항들이 선행기술로 존재한다고 인정하는 것으로 이해되어서는 안 된다.The background technology of the invention has been written to facilitate understanding of the present invention. It should not be understood that the matters described in the background technology of the invention are recognized as prior art.
또한, 종래의 충전 배달 서비스는 전기 자동차가 완전히 충전될 때까지 충전용 배터리를 탑재한 차량과 서비스 제공자가 대기해야 하므로, 유한한 인력 및 차량 인프라를 효율적으로 운용하기에 한계가 있다. In addition, conventional charging delivery services have limitations in efficiently operating limited human and vehicle infrastructure, as vehicles equipped with charging batteries and service providers must wait until the electric vehicle is fully charged.
뿐만 아니라, 충전 서비스를 요청한 전기 자동차가 차량이 진입하기 힘든 위치에 주차된 경우에 차량을 충전 가능한 구역까지 이동시켜야 하기 때문에, 서비스 이용자 입장에서는 이용의 편의성을 온전히 누릴 수가 없다. In addition, if an electric vehicle requesting a charging service is parked in a location that is difficult for vehicles to access, the vehicle must be moved to a charging area, making it difficult for users of the service to fully enjoy the convenience of use.
이에, 전기 자동차 충전 서비스의 운영 효율성 및 접근성을 높이기 위한 전기 차량용 이동식 배터리 공급망 최적화 방법이 요구된다. Accordingly, a method for optimizing the mobile battery supply chain for electric vehicles is required to increase the operational efficiency and accessibility of electric vehicle charging services.
그 결과, 본 발명의 발명자들은 전기 차량용 이동식 배터리의 충전 시간과 이동식 배터리의 회수 시간 두 가지를 기초로 복수의 서비스 제공자의 이동 경로를 최적화함으로써, 유휴 배터리를 최소화하고, 충전 배달 서비스의 효율을 높일 수 있는 방법을 구성하였다. As a result, the inventors of the present invention have constructed a method for minimizing idle batteries and increasing the efficiency of a charging delivery service by optimizing the travel routes of multiple service providers based on both the charging time of a mobile battery for an electric vehicle and the recovery time of the mobile battery.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The tasks of the present invention are not limited to the tasks mentioned above, and other tasks not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description below.
전술한 바와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 차량용 이동식 배터리의 공급망 최적화 방법이 제공된다. 상기 방법은, 프로세서에 의해 수행되는 전기 차량용 이동식 배터리의 공급망을 최적화하기 위한 방법으로서, 전기 차량으로 전력을 공급하는 배터리 디바이스 세트의 충전 데이터를 획득하는 단계, 상기 충전 데이터를 기초로 복수의 배터리 운송 차량의 방문 시간 구간을 계산하는 단계 및 상기 방문 시간 구간을 기초로 상기 배터리 디바이스 세트를 운송하는 복수의 배터리 운송 차량의 최적 이동 경로를 결정하는 단계를 포함하도록 구성된다. In order to solve the above-described problem, a method for optimizing a supply chain of a mobile battery for an electric vehicle according to one embodiment of the present invention is provided. The method is a method for optimizing a supply chain of a mobile battery for an electric vehicle, which is performed by a processor, and is configured to include a step of acquiring charging data of a set of battery devices supplying power to an electric vehicle, a step of calculating visiting time intervals of a plurality of battery transport vehicles based on the charging data, and a step of determining an optimal travel path of a plurality of battery transport vehicles transporting the set of battery devices based on the visiting time intervals.
본 발명의 특징에 따르면, 상기 충전 데이터를 획득하는 단계는, 상기 배터리 디바이스 세트를 이용한 충전 시작 시간, 충전 종료 시간, 충전 요청량, 충전 요청 비율, 충전 요청 시간 및 충전 요청 금액 중 적어도 하나의 충전 데이터를 이용하여 계산되는 잔여 충전 시간을 획득하는 단계일 수 있다. According to a feature of the present invention, the step of acquiring the charging data may be a step of acquiring a remaining charging time calculated using at least one of charging data from among a charging start time, a charging end time, a charging request amount, a charging request rate, a charging request time, and a charging request amount using the battery device set.
본 발명의 특징에 따르면, 상기 방문 시간 구간을 계산하는 단계는, 상기 배터리 디바이스 세트의 잔여 충전 시간을 기준으로 하며, 상기 배터리 디바이스 세트의 회수 시간 범위 및 상기 배터리 운송 차량의 유효 도착 시간 범위를 포함하여 계산하는 단계일 수 있다. According to a feature of the present invention, the step of calculating the visit time interval may be a step of calculating based on the remaining charging time of the battery device set, including the recovery time range of the battery device set and the effective arrival time range of the battery transport vehicle.
본 발명의 특징에 따르면, 상기 방문 시간 구간을 계산하는 단계는, 상기 배터리 디바이스 세트에서 관측 또는 관찰되는 배터리 데이터를 기초로 상기 방문 시간 구간을 다시 계산하는 단계를 더 포함할 수 있다. According to a feature of the present invention, the step of calculating the visit time interval may further include the step of recalculating the visit time interval based on battery data observed or observed in the battery device set.
본 발명의 특징에 따르면, 상기 방문 시간 구간을 다시 계산하는 단계는, 상기 배터리 데이터를 기초로 긴급 상황 발생 확률을 계산하는 단계 및 계산된 확률 값에 따라, 해당 배터리 디바이스 세트의 잔여 충전 시간을 단축시키거나 회수 시간 범위를 조정하는 단계를 더 포함할 수 있다. According to a feature of the present invention, the step of recalculating the visit time interval may further include the step of calculating an emergency situation occurrence probability based on the battery data, and the step of shortening the remaining charging time of the corresponding battery device set or adjusting the recovery time range according to the calculated probability value.
본 발명의 특징에 따르면, 상기 최적 이동 경로를 결정하는 단계는, 상기 방문 시간 구간에 대응되는 시점에서 상기 배터리 디바이스 세트를 관리하는 배터리 스테이션 별로 상기 배터리 디바이스 세트의 위치까지 이동하기까지 소요되는 이동 시간을 계산하는 단계를 더 포함할 수 있다. According to a feature of the present invention, the step of determining the optimal movement path may further include the step of calculating the movement time required to move to the location of the battery device set for each battery station managing the battery device set at a time corresponding to the visit time interval.
본 발명의 특징에 따르면, 상기 이동 시간을 계산하는 단계는, 상기 배터리 스테이션과 상기 배터리 디바이스 세트의 위치를 기준으로 이동 시간을 계산하는 단계일 수 있다. According to a feature of the present invention, the step of calculating the movement time may be a step of calculating the movement time based on the positions of the battery station and the battery device set.
본 발명의 특징에 따르면, 상기 이동 시간을 계산하는 단계는, 상기 배터리 스테이션에 위치한 배터리 운송 차량, 상기 배터리 스테이션으로 복귀 중인 배터리 운송 차량 및 상기 배터리 스테이션에서 출발한 배터리 운송 차량 중 적어도 하나의 배터리 운송 차량에 대한 위치와 상기 배터리 디바이스 세트의 위치를 기준으로 이동 시간을 계산하는 단계일 수 있다. According to a feature of the present invention, the step of calculating the movement time may be a step of calculating the movement time based on the position of at least one battery transport vehicle among a battery transport vehicle located at the battery station, a battery transport vehicle returning to the battery station, and a battery transport vehicle departing from the battery station, and the position of the battery device set.
본 발명의 특징에 따르면, 상기 최적 이동 경로를 결정하는 단계는, 차량 경로 문제(Vehicle Routing Problem)를 해결할 수 있는 알고리즘을 이용하여 복수의 배터리 운송 차량의 이동 경로를 결정하는 단계일 수 있다. According to a feature of the present invention, the step of determining the optimal movement path may be a step of determining the movement paths of a plurality of battery transport vehicles using an algorithm capable of solving a vehicle routing problem.
본 발명의 특징에 따르면, 상기 충전 데이터를 획득하는 단계는, 상기 전기 차량과 연결된 충전기 및 상기 충전기와 분리 가능하게 결합된 복수의 배터리 디바이스의 충전 데이터를 획득하는 단계이고, 상기 방문 시간 구간을 계산하는 단계는, 상기 충전 데이터를 기초로 회수 또는 교체가 필요한 배터리 디바이스 세트를 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다.According to a feature of the present invention, the step of acquiring the charging data is a step of acquiring charging data of a charger connected to the electric vehicle and a plurality of battery devices detachably coupled to the charger, and the step of calculating the visit time interval may further include a step of determining a set of battery devices that require recovery or replacement based on the charging data.
전술한 바와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 전기 차량용 이동식 배터리 디바이스의 공급망 최적화 서버가 제공된다. 상기 서버는, 통신 인터페이스, 메모리 및 상기 통신 인터페이스 및 상기 메모리와 동작 가능하게 연결된 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 전기 차량으로 전력을 공급하는 배터리 디바이스 세트의 충전 데이터를 획득하고, 상기 충전 데이터를 기초로 복수의 배터리 운송 차량의 방문 시간 구간을 계산하고, 상기 방문 시간 구간을 기초로 상기 배터리 디바이스 세트를 운송하는 복수의 배터리 운송 차량의 최적 이동 경로를 결정하도록 구성된다. In order to solve the problem as described above, a supply chain optimization server for a mobile battery device for an electric vehicle according to another embodiment of the present invention is provided. The server includes a communication interface, a memory, and a processor operably connected to the communication interface and the memory, and the processor is configured to obtain charging data of a set of battery devices supplying power to an electric vehicle, calculate visiting time intervals of a plurality of battery transport vehicles based on the charging data, and determine an optimal travel path of a plurality of battery transport vehicles transporting the set of battery devices based on the visiting time intervals.
기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.Specific details of other embodiments are included in the detailed description and drawings.
본 발명은 충전 서비스를 제공하는 복수의 서비스 제공자, 운송 차량의 이동 경로를 최적화함으로써, 유휴 배터리를 최소화할 수 있다. 특히, 본 발명은 이동 경로를 최적화하기 위한 회수 시간을 일 시점이 아닌 시간 구간으로 설정할 수 있다. 그에 따라, 본 발명은 실제로 배터리 충전, 교체 및 회수하는 동안에 발생하는 변수에 의해 이동 경로를 반복적으로 다시 설정할 필요가 없어, 시스템의 연산 소모를 최소화할 수 있다. The present invention can minimize idle batteries by optimizing the movement paths of multiple service providers and transport vehicles providing charging services. In particular, the present invention can set the recovery time for optimizing the movement path as a time interval rather than a single point in time. Accordingly, the present invention can minimize the computational consumption of the system by eliminating the need to repeatedly re-set the movement path due to variables that occur during actual battery charging, replacement, and recovery.
본 발명은 복수의 이동식 배터리 디바이스 세트의 충전 시간과 복수의 이동식 배터리 디바이스 세트의 회수 시간을 기초로 회수 우선 순위를 결정함으로써, 제한된 개수의 이동식 배터리 디바이스 세트를 통해서도 많은 전기 자동차를 충전시킬 수 있으며, 이를 통해 충전 배달 서비스의 운영 효율을 높일 수 있다. The present invention determines a recovery priority based on the charging time of a plurality of sets of mobile battery devices and the recovery time of a plurality of sets of mobile battery devices, thereby enabling a large number of electric vehicles to be charged even with a limited number of sets of mobile battery devices, thereby increasing the operational efficiency of a charging delivery service.
본 발명은 배터리를 탑재한 차량을 이동시키는 충전 서비스가 아니라, 전기 자동차를 충전시킬 수 있는 이동식 배터리 디바이스 세트를 공급 및 회수하는 충전 서비스를 제공함으로써, 서비스 이용자와 서비스 제공자의 차량 충전 공간을 별도로 확보하지 않고도 충전 서비스를 제공할 수 있다. The present invention provides a charging service that supplies and retrieves a set of mobile battery devices capable of charging an electric vehicle, rather than a charging service that moves a vehicle equipped with a battery, thereby enabling the provision of a charging service without having to secure separate vehicle charging spaces for service users and service providers.
특히, 폭이 얇은 이동식 배터리 디바이스만을 이동 가능하게 구성함으로써, 좁은 주차 공간에 배치된 전기 자동차도 충전 서비스를 제공할 수 있다. In particular, by configuring only thin mobile battery devices to be movable, charging services can also be provided to electric vehicles placed in narrow parking spaces.
본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 발명 내에 포함되어 있다.The effects according to the present invention are not limited to those exemplified above, and more diverse effects are included in the present invention.
도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 차량용 이동식 배터리의 공급망 최적화 방법을 설명하기 위한 개략도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 차량용 이동식 배터리의 공급망 최적화 시스템의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 차량용 이동식 배터리 세트의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 차량용 이동식 배터리의 공급망 최적화 서버의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 6은 본 발명의 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 차량용 이동식 배터리의 공급망 최적화 방법에 대한 개략적인 순서도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 방문 시간 구간을 계산하는 방법에 대해 설명하기 위한 개략도이다.FIG. 1 and FIG. 2 are schematic diagrams for explaining a method for optimizing a supply chain of a portable battery for an electric vehicle according to one embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of a supply chain optimization system for a mobile battery for an electric vehicle according to one embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of a mobile battery set for an electric vehicle according to one embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a block diagram showing the configuration of a supply chain optimization server for a mobile battery for an electric vehicle according to one embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a schematic flowchart of a method for optimizing a supply chain of a portable battery for an electric vehicle according to one embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a schematic diagram illustrating a method for calculating a visit time interval according to one embodiment of the present invention.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조부호가 사용될 수 있다.The advantages and features of the present invention, and the methods for achieving them, will become clearer with reference to the embodiments described in detail below together with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but may be implemented in various different forms, and these embodiments are provided only to make the disclosure of the present invention complete and to fully inform those skilled in the art of the scope of the invention, and the present invention is defined only by the scope of the claims. In connection with the description of the drawings, similar reference numerals may be used for similar components.
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본 문서에서, "A 또는 B," "A 또는/및 B 중 적어도 하나," 또는 "A 또는/및 B 중 하나 또는 그 이상" 등의 표현은 함께 나열된 항목들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. 예를 들면, "A 또는 B," "A 및 B 중 적어도 하나," 또는 "A 또는 B 중 적어도 하나"는, (1) 적어도 하나의 A를 포함, (2) 적어도 하나의 B를 포함, 또는(3) 적어도 하나의 A 및 적어도 하나의 B 모두를 포함하는 경우를 모두 지칭할 수 있다.In this document, the expressions "A or B," "at least one of A and/or B," or "one or more of A or/and B" can include all possible combinations of the listed items. For example, "A or B," "at least one of A and B," or "at least one of A or B" can all refer to (1) including at least one A, (2) including at least one B, or (3) including both at least one A and at least one B.
본 문서에서 사용된 "제1," "제2," "첫째," 또는 "둘째," 등의 표현들은 다양한 구성요소들을, 순서 및/또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 예를 들면, 제1 사용자 기기와 제2 사용자 기기는, 순서 또는 중요도와 무관하게, 서로 다른 사용자 기기를 나타낼 수 있다. 예를 들면, 본 문서에 기재된 권리범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 바꾸어 명명될 수 있다.The expressions "first," "second," "first," or "second," etc., used in this document can describe various components, regardless of order and/or priority, and are only used to distinguish one component from another, but do not limit the components. For example, a first user device and a second user device can represent different user devices, regardless of order or priority. For example, without departing from the scope of the rights set forth in this document, a first component can be referred to as a second component, and similarly, a second component can also be referred to as a first component.
어떤 구성요소(예: 제1 구성요소)가 다른 구성요소(예: 제2 구성요소)에 "(기능적으로 또는 통신적으로) 연결되어((operatively or communicatively) coupled with/to)" 있다거나 "접속되어(connected to)" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나, 다른 구성요소(예: 제3 구성요소)를 통하여 연결될 수 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소(예: 제1 구성요소)가 다른 구성요소(예: 제2 구성요소)에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소와 상기 다른 구성요소 사이에 다른 구성요소(예: 제3 구성요소)가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있다.When it is stated that a component (e.g., a first component) is "(operatively or communicatively) coupled with/to" or "connected to" another component (e.g., a second component), it should be understood that the component can be directly coupled to the other component, or can be connected via another component (e.g., a third component). Conversely, when it is stated that a component (e.g., a first component) is "directly coupled to" or "directly connected to" another component (e.g., a second component), it should be understood that no other component (e.g., a third component) exists between the component and the other component.
본 문서에서 사용된 표현 "~하도록 구성된(또는 설정된)(configured to)"은 상황에 따라, 예를 들면, "~에 적합한(suitable for)," "~하는 능력을 가지는(having the capacity to)," "~하도록 설계된(designed to)," "~하도록 변경된(adapted to)," "~하도록 만들어진(made to)," 또는 "~ 를 할 수 있는(capable of)"과 바꾸어 사용될 수 있다. 용어 "~하도록 구성된(또는 설정된)"은 하드웨어적으로 "특별히 설계된(specifically designed to)" 것만을 반드시 의미하지 않을 수 있다. 대신, 어떤 상황에서는, "~하도록 구성된 장치"라는 표현은, 그 장치가 다른 장치 또는 부품들과 함께 "~할 수 있는" 것을 의미할 수 있다. 예를 들면, 문구 "A, B, 및 C를 수행하도록 구성된(또는 설정된)프로세서"는 해당 동작을 수행하기 위한 전용 프로세서(예: 임베디드 프로세서), 또는 메모리 장치에 저장된 하나 이상의 소프트웨어 프로그램들을 실행함으로써, 해당 동작들을 수행할 수 있는 범용 프로세서(generic-purpose processor)(예: CPU 또는 application processor)를 의미할 수 있다.The expression "configured to", as used herein, can be used interchangeably with, for example, "suitable for," "having the capacity to," "designed to," "adapted to," "made to," or "capable of." The term "configured to" does not necessarily mean something that is "specifically designed to" in terms of hardware. Instead, in some contexts, the expression "a device configured to" can mean that the device is "capable of" doing something in conjunction with other devices or components. For example, the phrase "a processor configured (or set) to perform A, B, and C" can mean a dedicated processor (e.g., an embedded processor) to perform those operations, or a generic-purpose processor (e.g., a CPU or an application processor) that can perform those operations by executing one or more software programs stored in a memory device.
본 문서에서 사용된 용어들은 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 다른 실시예의 범위를 한정하려는 의도가 아닐 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 용어들은 본 문서에 기재된 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 본 문서에 사용된 용어들 중 일반적인 사전에 정의된 용어들은, 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 동일 또는 유사한 의미로 해석될 수 있으며, 본 문서에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 경우에 따라서, 본 문서에서 정의된 용어일지라도 본 문서의 실시예들을 배제하도록 해석될 수 없다.The terms used in this document are only used to describe specific embodiments and may not be intended to limit the scope of other embodiments. The singular expression may include the plural expression unless the context clearly indicates otherwise. The terms used herein, including technical or scientific terms, may have the same meaning as commonly understood by a person of ordinary skill in the art described in this document. Among the terms used in this document, terms defined in general dictionaries may be interpreted as having the same or similar meaning in the context of the related technology, and shall not be interpreted in an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in this document. In some cases, even if a term is defined in this document, it cannot be interpreted to exclude the embodiments of this document.
본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하며, 당업자가 충분히 이해할 수 있듯이 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시 가능할 수도 있다.The individual features of the various embodiments of the present invention may be partially or wholly combined or combined with each other, and as can be fully understood by those skilled in the art, various technical connections and operations are possible, and each embodiment may be implemented independently of each other or may be implemented together in a related relationship.
본 명세서의 해석의 명확함을 위해, 이하에서는 본 명세서에서 사용되는 용어들을 정의하기로 한다.For clarity in the interpretation of this specification, the terms used in this specification are defined below.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. Hereinafter, the present invention will be described in detail by explaining preferred embodiments of the present invention with reference to the attached drawings.
도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 차량용 이동식 배터리의 공급망 최적화 방법을 설명하기 위한 개략도이다. FIG. 1 and FIG. 2 are schematic diagrams for explaining a method for optimizing a supply chain of a portable battery for an electric vehicle according to one embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 차량용 이동식 배터리의 공급망 최적화 방법은 배터리 디바이스 세트(100)를 이용하는 전기 차량의 충전 서비스에서 복수의 배터리 디바이스 세트(100)를 효율적으로 회수하기 위한 방법을 제공할 수 있다. 구체적으로, 본 발명의 일 실시예에서, 배터리 디바이스 세트(100)는 일 지점에 위치한 복수의 배터리 스테이션(10)에서 공급될 수 있다. 복수의 배터리 디바이스 세트(100)는 각각 계산된 잔여 충전 시간이 존재하며, 복수의 배터리 디바이스 세트(100)의 위치와 복수의 배터리 스테이션(10)의 위치 사이의 차량 이동 시간을 기초로 차량의 최적 이동 경로가 결정될 수 있다. Referring to FIG. 1, a method for optimizing a supply chain of a portable battery for an electric vehicle according to one embodiment of the present invention can provide a method for efficiently recovering a plurality of battery device sets (100) in a charging service of an electric vehicle using a battery device set (100). Specifically, in one embodiment of the present invention, the battery device set (100) can be supplied from a plurality of battery stations (100) located at one point. Each of the plurality of battery device sets (100) has a calculated remaining charging time, and an optimal movement path of the vehicle can be determined based on the vehicle movement time between the locations of the plurality of battery device sets (100) and the locations of the plurality of battery stations (10).
본 발명의 일 실시예에서, 복수의 배터리 디바이스 세트(100)는 공급되었던 배터리 스테이션(10)이 아니더라도, 현재의 잔여 충전 시간과 차량 방문 시간에 따라 인접한 다른 배터리 스테이션(10)으로 회수될 수 있다.In one embodiment of the present invention, a plurality of battery device sets (100) may be returned to another adjacent battery station (10) depending on the current remaining charging time and vehicle visiting time, even if it is not the battery station (10) from which they were supplied.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에서 최적 이동 경로는 잔여 충전 시간과 차량 이동 시간을 기초로 다음과 같이 결정될 수 있다. 예를 들어, 유저 A의 전기 차량에 연결된 배터리 디바이스 세트(100)의 잔여 충전 시간이 10-15분 남은 경우, 차량 이동 시간이 가까운 제1 배터리 스테이션(10)에 위치한 배터리 운송 차량(200)이 해당 배터리 디바이스 세트(100)로 이동할 수 있도록 최적 이동 경로가 결정될 수 있다. 다른 예를 들어, 유저 B 및 C의 전기 차량에 연결된 배터리 디바이스 세트(100)의 잔여 충전 시간이 각각 55-62분 66-73분 남은 상황에서, 유저 E의 전기 차량에 연결된 배터리 디바이스 세트(100)의 위치에서부터 해당 배터리 디바이스 세트(100)들 각각으로 도착하기까지 소요되는 차량 이동 시간에 따라, 잔여 충전 시간에 상대적인 여유가 있더라도 거리가 먼 유저 C의 전기 차량에 연결된 배터리 디바이스 세트(100)를 먼저 회수할 수 있도록 최적 이동 경로가 결정될 수 있다. Referring to FIG. 2, in one embodiment of the present invention, an optimal travel path may be determined based on the remaining charging time and the vehicle travel time as follows. For example, if the remaining charging time of the battery device set (100) connected to the electric vehicle of user A is 10-15 minutes, the optimal travel path may be determined so that the battery transport vehicle (200) located at the first battery station (10) with a close vehicle travel time can move to the corresponding battery device set (100). For another example, in a situation where the remaining charging times of the battery device sets (100) connected to the electric vehicles of users B and C are 55-62 minutes and 66-73 minutes, respectively, the optimal travel path may be determined so that the battery device set (100) connected to the electric vehicle of user C, which is farther away, can be recovered first, depending on the vehicle travel time required to arrive at each of the battery device sets (100) from the location of the battery device set (100) connected to the electric vehicle of user E, even if there is a relative margin in the remaining charging time.
본 발명의 일 실시예에서, 최적 이동 경로는 미리 학습된 이동 경로 생성 알고리즘을 통해 생성될 수 있는데, 이때, 알고리즘에 입력되는 차량 이동 시간이 잔여 충전 시간을 기초로 하는 방문 시간 구간으로 결정될 수 있다. 즉, 특정 시각을 이용하는 것이 아니라, 시간 범위를 이용함으로써, 각종 변수에 대해서도 유연한 적용이 가능하여 알고리즘 연산의 효율성을 높일 수 있다.In one embodiment of the present invention, an optimal travel path can be generated through a pre-learned travel path generation algorithm, wherein the vehicle travel time input to the algorithm can be determined as a visit time interval based on the remaining charging time. That is, by using a time range rather than a specific time, flexible application to various variables is possible, thereby increasing the efficiency of algorithm operation.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 차량용 이동식 배터리의 공급망 최적화 시스템의 구성을 나타낸 블록도이다.FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of a supply chain optimization system for a mobile battery for an electric vehicle according to one embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 차량용 이동식 배터리 공급망 최적화 시스템(1000)(이하, “공급망 최적화 시스템”이라고 함)은 배터리 스테이션(10)에 매칭된 복수의 배터리 디바이스 세트(100), 배터리 운송 차량(20), 전기 차량용 이동식 배터리 공급망 최적화 서버(200)(이하, “공급망 최적화 서버”라고 함), 서비스 이용자 디바이스(300), 및 전기 차량(30)을 포함할 수 있다. Referring to FIG. 3, a mobile battery supply chain optimization system (1000) for an electric vehicle (hereinafter referred to as a “supply chain optimization system”) according to one embodiment of the present invention may include a plurality of battery device sets (100) matched to a battery station (10), a battery transport vehicle (20), a mobile battery supply chain optimization server (200) for an electric vehicle (hereinafter referred to as a “supply chain optimization server”), a service user device (300), and an electric vehicle (30).
배터리 스테이션(10)은 복수의 배터리 디바이스 세트(100)가 충전 및 보관되는 거점으로, 배터리 운송 차량(20)이 함께 위치할 수 있다. 배터리 스테이션(10)은 전기 차량(30)의 수요가 존재하는 영역에 복수 개 위치할 수 있다. 실시예에 따라, 공급망 최적화 시스템(1000)은 배터리 스테이션(10)을 관리하는 관리자의 배터리 스테이션 관리자 디바이스(미도시)를 더 포함할 수 있다. 배터리 스테이션 관리자 디바이스는 배터리 스테이션(10)에 충전 및 보관 중인 배터리 디바이스 세트(100)의 수량, 식별정보, 관측 및 관찰되는 데이터를 모니터링할 수 있으며, 배터리 스테이션(10)에 매칭된 배터리 운송 차량(20)의 식별정보, 위치를 모니터링할 수 있다. 배터리 스테이션 관리자 디바이스는 공급망 최적화 서버(200)로 모니터링 결과 데이터를 주기적으로 제공할 수 있다. The battery station (10) is a base where a plurality of battery device sets (100) are charged and stored, and a battery transport vehicle (20) may be located therewith. A plurality of battery stations (10) may be located in an area where there is a demand for electric vehicles (30). According to an embodiment, the supply chain optimization system (1000) may further include a battery station manager device (not shown) of an administrator who manages the battery station (10). The battery station manager device may monitor the quantity, identification information, observation and observed data of the battery device sets (100) being charged and stored at the battery station (10), and may monitor the identification information and location of the battery transport vehicle (20) matched to the battery station (10). The battery station manager device may periodically provide monitoring result data to the supply chain optimization server (200).
배터리 디바이스 세트(100)는 전기 차량(30)과 연결되어, 전기 차량(30)으로 전력을 공급할 수 있다. 구체적으로, 배터리 디바이스 세트(100)는 전기 차량(30)과 직접적으로 연결되는 충전기(110)와 충전기(110)로 전력을 전달하는 복수의 배터리 디바이스(120)를 포함할 수 있다.A battery device set (100) can be connected to an electric vehicle (30) and supply power to the electric vehicle (30). Specifically, the battery device set (100) can include a charger (110) directly connected to the electric vehicle (30) and a plurality of battery devices (120) that transmit power to the charger (110).
관련하여, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 차량용 이동식 배터리 세트의 구성을 나타낸 블록도이다.In relation to this, FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of a mobile battery set for an electric vehicle according to one embodiment of the present invention.
도 4를 참조하면, 배터리 디바이스 세트(100)의 충전기(110)는 전기 차량(30)의 충전구에 결합되는 충전 커넥터(111)를 포함할 수 있으며, 충전기(110)와 배터리 디바이스(120)를 연결하는 배터리 커넥터(112) 및 복수의 배터리 디바이스(120)를 병렬로 연결하는 케이블(121)을 포함할 수 있다. 충전 커넥터(111)를 통해 배터리 디바이스 세트(100)와 전기 차량(30)이 연결되면, 복수의 배터리 디바이스(120)에 충전된 전력을 이용하여 전기 차량(30)을 급속 충전하거나 완속 충전할 수 있다. Referring to FIG. 4, the charger (110) of the battery device set (100) may include a charging connector (111) coupled to a charging port of an electric vehicle (30), and may include a battery connector (112) connecting the charger (110) and the battery device (120) and a cable (121) connecting a plurality of battery devices (120) in parallel. When the battery device set (100) and the electric vehicle (30) are connected through the charging connector (111), the electric vehicle (30) can be rapidly or slowly charged using the power charged in the plurality of battery devices (120).
특히, 본 발명의 일 실시예에서, 배터리 디바이스 세트(100)는 충전기(110)와 배터리 디바이스(120)가 폭이 얇고 이동 가능한 형태로 이루어짐에 따라, 전기 차량(30)이 주차된 위치로 보다 쉽게 이동할 수 있다. 즉, 본 발명의 배터리 디바이스 세트(100)는 충전 설비가 설치된 차량을 충전하고자 하는 전기 차량(30)의 위치까지 이동시켜야 함에 따라 충전 위치에 제약이 존재하는 종래 방법과 다르게, 충전기(110)와 복수의 배터리 디바이스(120)가 이동 가능하게 구성됨으로써, 온-디맨드(On-Demand) 서비스의 이용 편의성을 극대화시킬 수 있다. In particular, in one embodiment of the present invention, since the battery device set (100) is configured with a thin and movable form of the charger (110) and the battery device (120), the battery device set (100) can more easily be moved to a location where an electric vehicle (30) is parked. That is, unlike a conventional method in which a vehicle on which a charging facility is installed must be moved to the location of an electric vehicle (30) to be charged, the battery device set (100) of the present invention maximizes the convenience of using an on-demand service by configuring the charger (110) and a plurality of battery devices (120) to be movable.
아울러, 배터리 디바이스 세트(100)에서 복수의 배터리 디바이스(120)는 충전기(110)와 고정적으로 매칭된 디바이스가 아니라, 배터리 충전량(혹은 사용량)에 따라 변경 가능한 가변적인 디바이스일 수 있다. 또한, 복수의 배터리 디바이스(120) 중 충전기(110)와 연결되는 배터리 디바이스(120)는 마스터 배터리 디바이스(120A)로 설정될 수 있다. 구체적으로, 배터리 디바이스 세트(100)는 충전기(110)와 복수의 배터리 디바이스(120) 간에 안정적인 동작을 위해서, 하나의 마스터 배터리 디바이스(120A)와 나머지 복수의 슬레이브 배터리 디바이스(120B)를 설정할 수 있다. 예를 들어, 복수의 배터리 디바이스(120)가 연결된 상태에서, 복수의 배터리 디바이스(120)는 슬립 모드(Sleep)일 수 있다. 여기서, 슬립 모드는 전력을 공급하지 않고 다른 디바이스와의 통신만이 가능한 상태일 수 있다. 이러한 상태에서, 어느 하나의 배터리 디바이스(120)가 충전 커넥터(111)를 통해 충전기(110)와 연결되면, 해당 배터리 디바이스(120)가 마스터 배터리 디바이스(120A)로 설정될 수 있다. 마스터 배터리 디바이스(120A)는 충전기(110)로부터 전기 차량(30)의 충전을 위해 설정된 충전용 배터리 디바이스(120)의 개수를 전달 받을 수 있으며, 전달 받은 개수와 앞서 연결된 배터리 디바이스(120)들의 개수를 비교할 수 있다. 마스터 배터리 디바이스(120A)는 자신을 포함한 나머지 배터리 디바이스(120)들의 개수와 전달 받은 개수가 동일한 지 판단하고, 판단 결과 동일한 경우에 나머지 배터리 디바이스(120)로 슬레이브 배터리 디바이스(120B)로의 설정 데이터를 공유할 수 있다. 여기서, 슬레이브 배터리 디바이스(120B)로의 설정 데이터를 공유한다는 것은 마스터 배터리 디바이스(120A)가 슬레이브 배터리 디바이스(120B)로 웨이크업(Wake-up) 신호와 함께 마스터 배터리 디바이스(120A)의 식별 데이터, 슬레이브 배터리 디바이스(120B)에 할당된 순번 등을 전달한다는 것을 의미할 수 있다. 아울러, 마스터 배터리 디바이스(120A)는 슬레이브 배터리 디바이스(120B)의 식별 데이터를 저장할 수 있다. 만약, 마스터 배터리 디바이스(120A)의 판단 결과, 배터리의 개수가 동일하지 않다면 마스터 배터리 디바이스(120A)를 포함한 나머지 배터리 디바이스(120)들은 슬립 모드(Sleep) 상태를 유지할 수 있다. 마스터 배터리 디바이스(120A)의 판단 결과에 따라, 슬립모드(Sleep) 모드에서 웨이크업 되는 슬레이브 배터리 디바이스(200B)는 충전기(110)를 통해 전기 차량(30)으로부터 제공받은 충전 제어 신호를, 전력을 충전기(110)로 전력을 공급할 수 있다. 이 때, 전력 제어 신호는 전력 공급의 요청 외에도, 전력 공급을 중단하는 요청을 포함할 수 있다.In addition, in the battery device set (100), the plurality of battery devices (120) may not be devices that are fixedly matched with the charger (110), but may be variable devices that can be changed according to the battery charge amount (or usage). In addition, among the plurality of battery devices (120), the battery device (120) connected to the charger (110) may be set as a master battery device (120A). Specifically, the battery device set (100) may set one master battery device (120A) and the remaining plurality of slave battery devices (120B) for stable operation between the charger (110) and the plurality of battery devices (120). For example, when the plurality of battery devices (120) are connected, the plurality of battery devices (120) may be in a sleep mode (Sleep). Here, the sleep mode may be a state in which power is not supplied and only communication with other devices is possible. In this state, if one battery device (120) is connected to the charger (110) through the charging connector (111), the corresponding battery device (120) may be set as the master battery device (120A). The master battery device (120A) may receive the number of rechargeable battery devices (120) set for charging the electric vehicle (30) from the charger (110) and may compare the received number with the number of previously connected battery devices (120). The master battery device (120A) may determine whether the number of the remaining battery devices (120) including itself is the same as the received number, and if the determination result is the same, may share the setting data from the slave battery device (120B) to the remaining battery devices (120). Here, sharing the setting data with the slave battery device (120B) may mean that the master battery device (120A) transmits the identification data of the master battery device (120A), the serial number assigned to the slave battery device (120B), etc., together with a wake-up signal to the slave battery device (120B). In addition, the master battery device (120A) may store the identification data of the slave battery device (120B). If the number of batteries is not the same as determined by the master battery device (120A), the remaining battery devices (120) including the master battery device (120A) may maintain a sleep mode (Sleep) state. According to the judgment result of the master battery device (120A), the slave battery device (200B) that wakes up from the sleep mode can supply power to the charger (110) by receiving a charging control signal from the electric vehicle (30) through the charger (110). At this time, the power control signal can include a request to stop power supply in addition to a request for power supply.
상기와 같이, 배터리 디바이스 세트(100)에서 마스터 배터리 디바이스(120A)와 슬레이브 배터리 디바이스(120B)가 설정될 수 있으며, 마스터 배터리 디바이스(120A)는 자신의 배터리 데이터와 충전 데이터, 슬레이브 배터리 디바이스(120B)의 배터리 데이터와 충전 데이터를 종합하여 충전기(110)로 전달할 수 있다. 여기서, 배터리 데이터는 배터리 디바이스(120)에서 관측 및 관찰되는 데이터를 포함할 수 있다. 예를 들어, 배터리 데이터는 배터리 디바이스(120)에 포함된 배터리 모듈의 전압, 전류, 온도, 절연 저항 등의 센싱 데이터, 배터리 모듈의 과전압, 저전압, 과전류, 셀 전압 간 밸런싱 이상, 과온도, 저온도, 하드웨어 이상 등의 모니터링 결과 데이터, 충전 상태(State of Charge, SoC)(예. 배터리 충전량(%)), SoC 한계, 노화 상태(State of Health, SoH)(예. 배터리 성능 최대치(%)), 총 사용 시간, 충전 및 방전 사이클, 누적 충전 및 방전량(Ah, kWh) 등의 상태 데이터를 포함할 수 있다. 여기서, 모니터링 결과 데이터, 상태 데이터에 따라, 긴급 상황(예. 이상 상태)이 감지되거나, 긴급 상황이 발생할 것으로 판단되면, 공급망 최적화 서버(200)의 제어 신호에 따라 복수의 디바이스 세트(100)는 전기 차량(30)으로의 전력 공급을 제어할 수 있다. As described above, a master battery device (120A) and a slave battery device (120B) can be set in the battery device set (100), and the master battery device (120A) can synthesize its own battery data and charging data and the battery data and charging data of the slave battery device (120B) and transmit them to the charger (110). Here, the battery data can include data observed and observed in the battery device (120). For example, battery data may include sensing data such as voltage, current, temperature, and insulation resistance of a battery module included in a battery device (120), monitoring result data such as overvoltage, undervoltage, overcurrent, cell voltage balancing abnormality, overtemperature, low temperature, and hardware abnormality of the battery module, and status data such as State of Charge (SoC) (e.g., battery charge amount (%)), SoC limit, State of Health (SoH) (e.g., battery performance maximum (%)), total usage time, charge and discharge cycles, and cumulative charge and discharge amount (Ah, kWh). Here, if an emergency situation (e.g., abnormal state) is detected or it is determined that an emergency situation will occur according to the monitoring result data and status data, a plurality of device sets (100) may control the power supply to the electric vehicle (30) according to a control signal of the supply chain optimization server (200).
다시, 도 3을 참조하면, 배터리 운송 차량(20)은 복수의 배터리 디바이스 세트(100)를 운송할 수 있는 차량으로, 실제로 배터리 디바이스 세트(100)과 전기 차량(30)을 연결하여 충전 서비스를 제공하는 서비스 제공자 소유의 차량일 수 있다. 실시예에 따라, 공급망 최적화 시스템(1000)은 서비스 제공자가 소지한 서비스 제공자 디바이스(미도시)를 더 포함할 수 있다. 배터리 운송 차량(20) 또는 서비스 제공자 디바이스는 공급망 최적화 서버(200)로부터 출발 시간 범위를 포함하는 이동 경로를 제공받을 수 있다. 또한, 배터리 운송 차량(20) 또는 서비스 제공자 디바이스는 공급망 최적화 서버(200)로 위치 데이터를 주기적으로 제공할 수 있으며, 이동하는 동안 공급망 최적화 서버(200)로부터 실시간으로 변경된 이동 경로를 제공받을 수도 있다. Again, referring to FIG. 3, the battery transport vehicle (20) is a vehicle capable of transporting a plurality of battery device sets (100), and may be a vehicle owned by a service provider that actually provides a charging service by connecting the battery device sets (100) and the electric vehicle (30). According to an embodiment, the supply chain optimization system (1000) may further include a service provider device (not shown) owned by the service provider. The battery transport vehicle (20) or the service provider device may be provided with a movement path including a departure time range from the supply chain optimization server (200). In addition, the battery transport vehicle (20) or the service provider device may periodically provide location data to the supply chain optimization server (200), and may also be provided with a changed movement path in real time from the supply chain optimization server (200) while moving.
공급망 최적화 서버(200)는 한정된 자원인 배터리 디바이스 세트(100)를 효율적으로 운영하기 위한 서비스 운영자의 서버로, 범용 컴퓨터, 랩탑 및 데이터 서버 등을 포함할 수 있다. 공급망 최적화 서버(200)는 클라우드 기반의 서버일 수 있으며, 복수의 배터리 디바이스 세트(100), 서비스 이용자 디바이스(300), 배터리 스테이션(10), 배터리 운송 차량(20) 및 전기 차량(30)로부터 각종 충전 서비스 관련 데이터를 제공받아 저장할 수 있다. The supply chain optimization server (200) is a server of a service operator for efficiently operating a battery device set (100), which is a limited resource, and may include a general-purpose computer, a laptop, and a data server. The supply chain optimization server (200) may be a cloud-based server, and may receive and store various charging service-related data from a plurality of battery device sets (100), service user devices (300), battery stations (10), battery transport vehicles (20), and electric vehicles (30).
공급망 최적화 서버(200)는 복수의 배터리 디바이스 세트(100)의 충전 현황과 위치 및 시간대 별로 상이한 이동 경로를 고려하여, 복수의 배터리 디바이스 세트(100)을 최적의 효율로 회수하기 위한 최적 우선 순위 및 그에 따른 최적 이동 경로를 배터리 운송 차량(20) 별로 결정할 수 있다. 공급망 최적화 서버(200)는 운송 용량이 제한되거나 혹은 운송 용량과 시간 제약이 있는 차량 경로 문제(Vehicle Routing Problem)를 해결할 수 있는 알고리즘을 이용하여 주기적으로 최적 이동 경로를 결정할 수 있으며, 긴급 상황 발생 시에는 미리 설정된 주기에 관계 없이 최적 이동 경로를 다시 결정할 수 있다. 다만, 본 발명의 일 실시예에서, 차량 경로 문제를 해결할 수 있는 알고리즘은 운송 용량, 시간과 같은 항목 외에도 차량 경로 문제에 적용되는 다양한 항목들을 변수로 하는 알고리즘이 적용될 수 있음은 물론이다.The supply chain optimization server (200) can determine an optimal priority and an optimal movement path according to the priority for recovering the plurality of battery device sets (100) with optimal efficiency by considering the charging status of the plurality of battery device sets (100) and the different movement paths by location and time zone, for each battery transport vehicle (20). The supply chain optimization server (200) can periodically determine an optimal movement path using an algorithm that can solve a vehicle routing problem with limited transport capacity or constraints on transport capacity and time, and can determine the optimal movement path again regardless of the preset cycle in the event of an emergency. However, in one embodiment of the present invention, it goes without saying that an algorithm that can solve the vehicle routing problem can be applied that uses various items applied to the vehicle routing problem as variables in addition to items such as transport capacity and time.
아울러, 공급망 최적화 서버(200)는 최적 이동 경로를 결정하는 과정에서 충전이 완료되기까지의 잔여 충전 시간과 회수가 완료되기까지의 방문 시간을 일 시점으로 지정하지 않을 수 있다. 공급망 최적화 서버(200)는 잔여 충전 시간과 방문 시간을 일정한 시간 범위를 포함하는 시간 구간으로 정의함으로써, 변수 발생에 의해 최적 이동 경로를 반복해서 결정해야 하는 상황을 최소화할 수 있다. In addition, the supply chain optimization server (200) may not designate the remaining charging time until charging is completed and the visiting time until recovery is completed as a single point in time in the process of determining the optimal movement path. The supply chain optimization server (200) may define the remaining charging time and the visiting time as a time section that includes a certain time range, thereby minimizing the situation in which the optimal movement path must be repeatedly determined due to the occurrence of variables.
서비스 이용자 디바이스(300)는 전기 차량(30)의 충전 서비스를 이용하고자 하는 사용자의 디바이스로, 스마트폰, 태블릿 PC(Personal Computer), 노트북 및 PC 등을 포함할 수 있다. 서비스 이용자 디바이스(300)는 공급망 최적화 서버(200)가 제공하는 어플리케이션 또는 프로그램을 설치 또는 실행하여, 충전 서비스를 요청할 수 있다. 예를 들어, 서비스 이용자 디바이스(300)는 전기 차량(30)의 식별 데이터, 위치 데이터, 전기 차량(30)의 충전 시작 시간, 충전 종료 시간, 충전 요청량, 충전 요청 비율, 충전 요청 시간, 및 충전 요청 금액 중 적어도 하나의 충전 데이터를 서비스 이용자로부터 획득하여, 공급망 최적화 서버(200)로 충전 서비스를 요청할 수 있다. The service user device (300) is a device of a user who wishes to use the charging service of an electric vehicle (30), and may include a smart phone, a tablet PC (Personal Computer), a laptop, and a PC. The service user device (300) may request a charging service by installing or executing an application or program provided by the supply chain optimization server (200). For example, the service user device (300) may obtain at least one of the following charging data from the service user: identification data of the electric vehicle (30), location data, charging start time of the electric vehicle (30), charging end time, charging request amount, charging request ratio, charging request time, and charging request amount, and may request a charging service from the supply chain optimization server (200).
전기 차량(30)은 복수의 배터리 디바이스 세트(100)와 연결되어 구동하기 위한 전력을 공급받을 수 있다. 전기 차량(30) 또는 이와 연결된 배터리 디바이스 세트(100)는 현재까지의 충전 데이터를 이용하여 잔여 충전 시간을 계산할 수 있으며, 이를 공급망 최적화 서버(200)로 제공할 수 있다. 실시예에 따라, 전기 차량(30) 또는 이와 연결된 배터리 디바이스 세트(100)에서 제공하는 잔여 충전 시간은 일 시점일 수 있으며, 공급망 최적화 서버(200)가 일 시점을 기준으로 충전이 완료될 것으로 예상되는 시간 범위를 설정하고, 잔여 충전 시간 구간을 설정할 수 있다. An electric vehicle (30) may be connected to a plurality of battery device sets (100) to receive power for driving. The electric vehicle (30) or the battery device set (100) connected thereto may calculate a remaining charging time using charging data up to the present and provide the remaining charging time to the supply chain optimization server (200). According to an embodiment, the remaining charging time provided by the electric vehicle (30) or the battery device set (100) connected thereto may be a point in time, and the supply chain optimization server (200) may set a time range in which charging is expected to be completed based on the point in time, and may set a remaining charging time section.
지금까지 본 발명의 일 실시예에 따른 공급망 최적화 시스템(1000)에 대하여 설명하였다. 본 발명에 따르면, 배터리를 탑재한 차량을 이동시키는 충전 서비스가 아니라, 전기 자동차를 충전시킬 수 있는 이동식 배터리 디바이스 세트를 공급 및 회수하는 충전 서비스를 제공함으로써, 서비스 이용자와 서비스 제공자의 차량 충전 공간을 별도로 확보하지 않고도 충전 서비스를 제공할 수 있다. 또한, 충전 서비스가 종료된 이후에, 해당 배터리 디바이스 세트를 곧바로 다음 충전 서비스에 활용할 수 있도록 회수를 위한 이동 경로를 최적화함으로써, 유휴 배터리 자원을 최대한 활용할 수 있다. So far, a supply chain optimization system (1000) according to one embodiment of the present invention has been described. According to the present invention, rather than a charging service for moving a vehicle equipped with a battery, a charging service for supplying and retrieving a mobile battery device set capable of charging an electric vehicle is provided, thereby enabling the charging service to be provided without separately securing a vehicle charging space for the service user and the service provider. In addition, after the charging service is terminated, the movement path for retrieval is optimized so that the battery device set can be immediately used for the next charging service, thereby enabling maximum utilization of idle battery resources.
이하에서는 도 4를 참조하여, 유휴 배터리 자원을 활용하기 위해 복수의 배터리 디바이스 세트(100)의 회수 시간을 제어하는 공급망 최적화 서버(200)에 대하여 설명하도록 한다. Hereinafter, with reference to FIG. 4, a supply chain optimization server (200) that controls the recovery time of multiple battery device sets (100) to utilize idle battery resources will be described.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 차량용 이동식 배터리의 공급망 최적화 서버의 구성을 나타낸 블록도이다. FIG. 5 is a block diagram showing the configuration of a supply chain optimization server for a mobile battery for an electric vehicle according to one embodiment of the present invention.
도 5를 참조하면, 공급망 최적화 서버(200)는 통신 인터페이스(210), 메모리(220), I/O 인터페이스(230) 및 프로세서(240)를 포함할 수 있으며, 각 구성은 하나 이상의 통신 버스 또는 신호 라인을 통해 서로 통신할 수 있다.Referring to FIG. 5, the supply chain optimization server (200) may include a communication interface (210), a memory (220), an I/O interface (230), and a processor (240), and each component may communicate with each other through one or more communication buses or signal lines.
통신 인터페이스(210)는 유/무선 통신 네트워크를 통해 배터리 스테이션 관리자 디바이스, 배터리 운송 차량(20), 배터리 디바이스 세트(100), 서비스 이용자 디바이스(300) 및 전기 차량(30)과 연결되어 데이터를 주고 받을 수 있다. 예를 들어, 통신 인터페이스(210)는 배터리 스테이션 관리자 디바이스로부터 배터리 스테이션(10)에 충전 및 보관 중인 배터리 디바이스 세트(100)의 수량, 식별정보, 관측 및 관찰되는 데이터를 모니터링한 결과, 배터리 스테이션(10)에 매칭된 배터리 운송 차량(20)의 식별정보, 위치를 모니터링한 결과를 수신할 수 있다. 통신 인터페이스(210)는 배터리 스테이션 관리자 디바이스로 결정된 최적 이동 경로와, 최적 이동 경로에 따라 수거될 배터리 디바이스 세트(100)의 식별정보를 송신할 수 있다. 다른 예를 들어, 통신 인터페이스(210)는 배터리 운송 차량(20)으로부터 위치 데이터를 수신할 수 있으며, 배터리 운송 차량(20)으로 출발 시간 구간을 포함하는 최적 이동 경로를 송신할 수 있다. 또 다른 예를 들어, 통신 인터페이스(210)는 배터리 디바이스 세트(100)로부터 충전기(110) 및 배터리 디바이스(120)의 식별정보와 함께 배터리 데이터 및 충전 데이터를 수신할 수 있으며, 배터리 디바이스 세트(100)로 충전 제어 신호를 송신할 수 있다. 또 다른 예를 들어, 통신 인터페이스(210)는 서비스 이용자 디바이스(300)로부터 전기 차량(30)의 충전 서비스 요청을 수신할 수 있으며, 서비스 이용자 디바이스(300)로 전기 차량(30)의 충전 서비스 시작, 종료 알림을 송신할 수 있다. 또 다른 예를 들어, 통신 인터페이스(210)는 전기 차량(30)으로부터 충전 데이터를 수신할 수 있으며, 전기 차량(30)으로 충전 서비스 시작, 종료 제어 신호를 송신할 수 있다. The communication interface (210) can be connected to a battery station manager device, a battery transport vehicle (20), a battery device set (100), a service user device (300), and an electric vehicle (30) via a wired/wireless communication network to exchange data. For example, the communication interface (210) can receive, from the battery station manager device, the results of monitoring the quantity, identification information, observation, and observed data of the battery device set (100) being charged and stored in the battery station (10), and the results of monitoring the identification information and location of the battery transport vehicle (20) matched to the battery station (10). The communication interface (210) can transmit the optimal movement path determined by the battery station manager device and the identification information of the battery device set (100) to be collected according to the optimal movement path. As another example, the communication interface (210) can receive location data from the battery transport vehicle (20) and transmit the optimal movement path including the departure time section to the battery transport vehicle (20). For another example, the communication interface (210) can receive battery data and charging data together with identification information of the charger (110) and the battery device (120) from the battery device set (100), and transmit a charging control signal to the battery device set (100). For another example, the communication interface (210) can receive a charging service request of the electric vehicle (30) from the service user device (300), and transmit a charging service start and end notification of the electric vehicle (30) to the service user device (300). For another example, the communication interface (210) can receive charging data from the electric vehicle (30), and transmit a charging service start and end control signal to the electric vehicle (30).
한편, 이러한 데이터의 송수신을 가능하게 하는 통신 인터페이스(210)는 유선 통신 포트(211) 및 무선 회로(212)를 포함하며, 여기 유선 통신 포트(211)는 하나 이상의 유선 인터페이스, 예를 들어, 이더넷, 범용 직렬 버스(USB), 파이어와이어 등을 포함할 수 있다. 또한, 무선 회로(212)는 RF 신호 또는 광학 신호를 통해 외부 디바이스와 데이터를 송수신할 수 있다. 아울러, 무선 통신은 복수의 통신 표준, 프로토콜 및 기술, 예컨대 GSM, EDGE, CDMA, TDMA, 블루투스, Wi-Fi, VoIP, Wi-MAX, 또는 임의의 기타 적합한 통신 프로토콜 중 적어도 하나를 사용할 수 있다. Meanwhile, the communication interface (210) that enables transmission and reception of such data includes a wired communication port (211) and a wireless circuit (212), and the wired communication port (211) may include one or more wired interfaces, for example, Ethernet, a universal serial bus (USB), FireWire, etc. In addition, the wireless circuit (212) may transmit and receive data with an external device via an RF signal or an optical signal. In addition, the wireless communication may use at least one of a plurality of communication standards, protocols, and technologies, for example, GSM, EDGE, CDMA, TDMA, Bluetooth, Wi-Fi, VoIP, Wi-MAX, or any other suitable communication protocol.
메모리(220)는 공급망 최적화 서버(200)에서 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 예를 들어, 메모리(220)는 복수의 배터리 디바이스 세트(100), 서비스 이용자 디바이스(300), 배터리 스테이션(10), 배터리 운송 차량(20) 및 전기 차량(30)의 식별정보와 이들로부터 수신하는 각종 충전 서비스 관련 데이터를 저장할 수 있다. 일 예로, 메모리(220)는 배터리 디바이스 세트(100)에 포함된 충전기(110) 및 배터리 디바이스(120)의 식별 데이터, 연결 순번, 연결된 전기 차량(30)에 관한 데이터 등을 저장할 수 있다. 또 다른 예를 들어, 메모리(220)는 이동 경로 생성 알고리즘을 저장할 수 있으며, 이의 학습 데이터를 저장할 수 있다. The memory (220) can store various data used in the supply chain optimization server (200). For example, the memory (220) can store identification information of a plurality of battery device sets (100), service user devices (300), battery stations (10), battery transport vehicles (20), and electric vehicles (30), and various charging service-related data received from them. For example, the memory (220) can store identification data of a charger (110) and a battery device (120) included in a battery device set (100), a connection sequence, data on a connected electric vehicle (30), and the like. For another example, the memory (220) can store a movement path generation algorithm and store learning data thereof.
다양한 실시예에서, 메모리(220)는 각종 데이터, 명령 및 정보를 저장할 수 있는 휘발성 또는 비휘발성 기록 매체를 포함할 수 있다. 예를 들어, 메모리(220)는 플래시 메모리 타입, 하드디스크 타입, 멀티미디어 카드 마이크로 타입, 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램, SRAM, 롬, EEPROM, PROM, 네트워크 저장 스토리지, 클라우드, 블록체인 데이터베이스 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다.In various embodiments, the memory (220) may include a volatile or nonvolatile storage medium capable of storing various data, commands, and information. For example, the memory (220) may include at least one type of storage medium among a flash memory type, a hard disk type, a multimedia card micro type, a card type memory (e.g., an SD or XD memory, etc.), a RAM, an SRAM, a ROM, an EEPROM, a PROM, a network storage storage, a cloud, and a blockchain database.
다양한 실시예에서, 메모리(220)는 운영 체제(221), 통신 모듈(222), 사용자 인터페이스 모듈(223) 및 하나 이상의 애플리케이션(224) 중 적어도 하나의 구성을 저장할 수 있다. In various embodiments, the memory (220) may store configurations of at least one of an operating system (221), a communication module (222), a user interface module (223), and one or more applications (224).
운영 체제(221)(예. LINUX, UNIX, MAC OS, WINDOWS, VxWorks 등의 내장형 운영 체제)는 일반적인 시스템 작업(예. 메모리 관리, 저장 디바이스 제어, 전력 관리 등)를 제어하고 관리하기 위한 다양한 소프트웨어 컴포넌트 및 드라이버를 포함할 수 있으며, 다양한 하드웨어, 펌웨어, 및 소프트웨어 컴포넌트 간의 통신을 지원할 수 있다.An operating system (221) (e.g., embedded operating systems such as LINUX, UNIX, MAC OS, WINDOWS, VxWorks, etc.) may include various software components and drivers to control and manage general system operations (e.g., memory management, storage device control, power management, etc.) and may support communication between various hardware, firmware, and software components.
통신 모듈(223)은 통신 인터페이스(210)를 통해 다른 디바이스와 통신을 지원할 수 있다. 통신 모듈(220)은 통신 인터페이스(210)의 유선 통신 포트(211) 또는 무선 회로(212)에 의해 수신되는 데이터를 처리하기 위한 다양한 소프트웨어 구성 요소들을 포함할 수 있다.The communication module (223) can support communication with other devices through the communication interface (210). The communication module (220) can include various software components for processing data received by the wired communication port (211) or wireless circuit (212) of the communication interface (210).
사용자 인터페이스 모듈(223)은 I/O 인터페이스(230)를 통해 키보드, 터치 스크린, 마이크 등으로부터 사용자의 요청 또는 입력을 수신하고, 디스플레이 상에 사용자 인터페이스를 제공할 수 있다.The user interface module (223) can receive a user's request or input from a keyboard, touch screen, microphone, etc. through an I/O interface (230) and provide a user interface on the display.
애플리케이션(224)은 하나 이상의 프로세서(240)에 의해 실행되도록 구성되는 프로그램 또는 모듈을 포함할 수 있다. 여기서, 최적 이동 경로를 결정하기 위한 애플리케이션은 서버 팜(server farm) 상에서 될 수 있다.The application (224) may include a program or module configured to be executed by one or more processors (240). Here, the application for determining an optimal travel path may be on a server farm.
I/O 인터페이스(230)는 공급망 최적화 서버(200)의 입출력 디바이스(미도시), 예컨대 디스플레이, 키보드, 터치 스크린 및 마이크 중 적어도 하나를 사용자 인터페이스 모듈(223)과 연결할 수 있다. I/O 인터페이스(230)는 사용자 인터페이스 모듈(223)과 함께 사용자 입력(예. 음성 입력, 키보드 입력, 터치 입력 등)을 수신하고, 수신된 입력에 따른 명령을 처리할 수 있다. The I/O interface (230) can connect at least one of an input/output device (not shown) of the supply chain optimization server (200), such as a display, a keyboard, a touch screen, and a microphone, to the user interface module (223). The I/O interface (230) can receive user input (e.g., voice input, keyboard input, touch input, etc.) together with the user interface module (223) and process a command according to the received input.
프로세서(240)는 통신 인터페이스(210), 메모리(220) 및 I/O 인터페이스(230)와 연결되어 공급망 최적화 서버(200)의 전반적인 동작을 제어할 수 있으며, 메모리(220)에 저장된 애플리케이션 또는 프로그램을 통해 충전 서비스를 제공 중인 복수의 배터리 디바이스 세트(100)를 회수하고, 다음 충전 서비스에 활용하기 위한 다양한 명령들을 수행할 수 있다. The processor (240) is connected to a communication interface (210), a memory (220), and an I/O interface (230) to control the overall operation of the supply chain optimization server (200), and can perform various commands to retrieve a plurality of battery device sets (100) providing a charging service through an application or program stored in the memory (220) and to utilize them for the next charging service.
프로세서(240)는 CPU(Central Processing Unit)나 AP(Application Processor)와 같은 연산 장치에 해당할 수 있다. 또한, 프로세서(240)는 다양한 연산 장치가 통합된 SoC(System on Chip)와 같은 통합 칩(Integrated Chip (IC))의 형태로 구현될 수 있다. 또는 프로세서(240)는 NPU(Neural Processing Unit)과 같이 인공 신경망 모델을 계산하기 위한 모듈을 포함할 수 있다.The processor (240) may correspond to a computational device such as a CPU (Central Processing Unit) or an AP (Application Processor). In addition, the processor (240) may be implemented in the form of an integrated chip (IC) such as a SoC (System on Chip) in which various computational devices are integrated. Alternatively, the processor (240) may include a module for calculating an artificial neural network model such as an NPU (Neural Processing Unit).
이하에서는, 프로세서(240)가 복수의 배터리 디바이스 세트(100)를 회수하기 위한 방법에 대하여 설명하도록 한다.Below, a method for a processor (240) to recover a plurality of battery device sets (100) will be described.
도 6은 본 발명의 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 차량용 이동식 배터리의 공급망 최적화 방법에 대한 개략적인 순서도이다. FIG. 6 is a schematic flowchart of a method for optimizing a supply chain of a portable battery for an electric vehicle according to one embodiment of the present invention.
도 6을 참조하면, 프로세서(240)는 전기 차량(30)으로 전력을 공급하는 배터리 디바이스 세트(100)의 충전 데이터를 획득할 수 있다(S110). 여기서, 충전 데이터는 서비스 이용자 디바이스(300)의 충전 서비스 요청에 따라 획득될 수 있으며, 충전 서비스 대상이 되는 전기 차량(30) 또는 이와 연결된 배터리 디바이스 세트(100)로부터 획득될 수 있다. 예를 들어, 충전 데이터는 전기 차량(30) 및 이와 연결된 배터리 디바이스 세트(100)의 식별 데이터, 위치 데이터와 함께 전기 차량(30)의 충전 시작 시간, 충전 종료 시간, 충전 요청량, 충전 요청 비율, 충전 요청 시간, 및 충전 요청 금액 등을 포함할 수 있다. 또한, 프로세서(240)는 전기 차량(30) 또는 이와 연결된 배터리 디바이스 세트(100)로부터 충전 데이터를 이용하여 계산되는 잔여 충전 시간을 획득할 수 있다. Referring to FIG. 6, the processor (240) can obtain charging data of a battery device set (100) that supplies power to an electric vehicle (30) (S110). Here, the charging data can be obtained according to a charging service request of a service user device (300), and can be obtained from an electric vehicle (30) that is a target of a charging service or a battery device set (100) connected thereto. For example, the charging data can include identification data of the electric vehicle (30) and the battery device set (100) connected thereto, location data, and the charging start time, charging end time, charging request amount, charging request ratio, charging request time, and charging request amount of the electric vehicle (30). In addition, the processor (240) can obtain a remaining charging time calculated using the charging data from the electric vehicle (30) or the battery device set (100) connected thereto.
다양한 실시예에서, 프로세서(240)는 충전 데이터를 기초로 회수 또는 교체가 필요한 배터리 디바이스 세트를 결정할 수 있다. 구체적으로, 프로세서(240)는 배터리 디바이스 세트(100)의 회수가 주기적으로 수행될 수 있도록, 충전 서비스를 제공 중인 복수의 배터리 디바이스 세트(100) 중 회수가 필요한 배터리 디바이스 세트(100)를 결정할 수 있다. 또한, 프로세서(240)는 배터리 디바이스 세트(100)에 포함된 충전기(110) 및 복수의 배터리 디바이스(120) 각각의 충전 데이터를 획득하는 바, 각각의 충전 데이터를 기초로 충전기(110) 및 복수의 배터리 디바이스(120) 중 교체가 필요한 배터리 디바이스 세트(100)를 결정할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(240)는 아닌 충전기(110) 또는 어느 하나의 배터리 디바이스(120)만의 교체가 필요한 경우, 해당 구성 요소를 포함하는 배터리 디바이스 세트(100)를 교체가 필요한 배터리 디바이스 세트(100)로 결정할 수 있다. 다만, 프로세서(240)는 최적 이동 경로에 교체가 필요한 구성 요소가 있음을 서비스 제공자에게 알리기 위해, 배터리 스테이션 관리자 디바이스 또는 배터리 운송 차량(20)으로 이후 결정되는 최적 이동 경로와 함께 교체가 필요한 배터리 디바이스 세트(100) 및 구성 요소의 식별정보를 제공할 수 있다. In various embodiments, the processor (240) may determine a battery device set that requires recovery or replacement based on the charging data. Specifically, the processor (240) may determine a battery device set (100) that requires recovery among a plurality of battery device sets (100) providing a charging service so that recovery of the battery device set (100) may be performed periodically. In addition, the processor (240) may obtain charging data of each of the charger (110) and the plurality of battery devices (120) included in the battery device set (100), and may determine a battery device set (100) that requires replacement among the charger (110) and the plurality of battery devices (120) based on the respective charging data. For example, if only the charger (110) or one of the battery devices (120) requires replacement, the processor (240) may determine a battery device set (100) that includes the corresponding component as the battery device set (100) that requires replacement. However, the processor (240) may provide identification information of the battery device set (100) and components requiring replacement along with the subsequently determined optimal travel path to the battery station manager device or battery transport vehicle (20) to inform the service provider that there are components requiring replacement along the optimal travel path.
S110 단계 이후, 프로세서(240)는 충전 데이터를 기초로 복수의 배터리 운송 차량(20)의 방문 시간 구간을 계산할 수 있다(S120). 여기서, 방문 시간 구간은 잔여 충전 시간을 기준으로 하며, 배터리 디바이스 세트(100)의 회수 시간 범위 및 배터리 운송 차량(20)의 유효 도착 시간 범위를 포함할 수 있다. 이를 위해, 프로세서(240)는 회수 시간 구간 및 유효 도착 시간 구간을 계산할 수 있다. After step S110, the processor (240) can calculate the visiting time intervals of the plurality of battery transport vehicles (20) based on the charging data (S120). Here, the visiting time intervals are based on the remaining charging time and can include the recovery time range of the battery device set (100) and the valid arrival time range of the battery transport vehicle (20). To this end, the processor (240) can calculate the recovery time interval and the valid arrival time interval.
다양한 실시예에서, 회수 시간 범위는 전기 차량(30)과 연결된 배터리 디바이스 세트(100)를 전기 차량(30)으로부터 분리시키고, 배터리 디바이스 세트(100)를 배터리 운송 차량(20)에 적재하기까지 소요되는 시간 범위일 수 있다. 회수 시간 범위는 서비스 운영자에 의해 미리 설정될 수 있다. 다만, 회수 시간 범위는 배터리 디바이스 세트(100)의 충전 서비스 진행 상황에 따라 조정될 수 있다. In various embodiments, the recovery time range may be a time range required to separate the battery device set (100) connected to the electric vehicle (30) from the electric vehicle (30) and to load the battery device set (100) onto the battery transport vehicle (20). The recovery time range may be preset by the service operator. However, the recovery time range may be adjusted depending on the progress of the charging service of the battery device set (100).
구체적으로, 프로세서(240)는 배터리 디바이스 세트(100)에서 관측 또는 관찰되는 배터리 데이터를 기초로 방문 시간 구간을 다시 계산할 수 있다. 배터리 데이터는 충전기(110) 및 복수의 배터리 디바이스(120)에서 관측 또는 관찰되는 데이터로, 센싱 데이터, 모니터링 결과 데이터, 상태 데이터를 포함할 수 있다. 프로세서(240)는 배터리 디바이스 세트(100)에 대한 모니터링 결과 데이터 또는 상태 데이터를 기초로 긴급 상황 발생 확률을 계산할 수 있다. 즉, 프로세서(240)는 계산된 확률 값에 따라, 긴급 상황이 이미 발생하였거나, 긴급 상황이 발생할 것으로 판단되면, 해당 배터리 디바이스 세트(100)의 잔여 충전 시간을 단축시키거나, 회수 시간 범위를 조정할 수 있다. 여기서, 회수 시간 범위는 배터리 디바이스 세트(100) 전부가 회수되는 것인지, 혹은 배터리 디바이스 세트(100) 중 일부 구성 요소만이 회수 및 교체되는 것인지에 따라 유지되거나 단축될 수 있다. 예를 들어, 프로세서(240)는 배터리 디바이스 세트(100) 전부가 회수되는 경우 회수 시간 범위를 유지시킬 수 있으며, 일부 구성 요소만을 회수 및 교체하는 경우, 회수 시간 범위를 단축시킬 수 있다. Specifically, the processor (240) can recalculate the visit time interval based on the battery data observed or observed in the battery device set (100). The battery data is data observed or observed in the charger (110) and the plurality of battery devices (120), and can include sensing data, monitoring result data, and status data. The processor (240) can calculate the probability of occurrence of an emergency situation based on the monitoring result data or status data for the battery device set (100). That is, if the processor (240) determines that an emergency situation has already occurred or will occur based on the calculated probability value, the processor (240) can shorten the remaining charging time of the corresponding battery device set (100) or adjust the recovery time range. Here, the recovery time range can be maintained or shortened depending on whether the entire battery device set (100) is recovered or only some components of the battery device set (100) are recovered and replaced. For example, the processor (240) can maintain the recovery time range when the entire battery device set (100) is recovered, and can shorten the recovery time range when only some components are recovered and replaced.
다양한 실시예에서, 유효 도착 시간 범위는 배터리 운송 차량(20)이 도착한 것으로 간주될 수 있는 시간 범위일 수 있다. 프로세서(240)는 배터리 운송 차량(20)이 도착 위치를 중심으로 미리 설정된 반경 내에 진입하기까지 소요되는 이동 시간 범위를 계산하고, 계산된 이동 시간 범위를 유효 도착 시간 범위로 결정할 수 있다. 여기서, 도착 위치는 전기 차량(30) 및 이와 연결된 배터리 디바이스 세트(100)가 위치한 곳일 수 있으며, 이동 시간 범위는 잔여 충전 시간에 따라 미래 교통량을 고려하여 계산될 수 있다. In various embodiments, the valid arrival time range may be a time range in which the battery transport vehicle (20) may be considered to have arrived. The processor (240) may calculate a travel time range required for the battery transport vehicle (20) to enter a preset radius centered on the arrival location, and determine the calculated travel time range as the valid arrival time range. Here, the arrival location may be a location where the electric vehicle (30) and the battery device set (100) connected thereto are located, and the travel time range may be calculated by considering future traffic volume according to the remaining charging time.
관련하여, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 방문 시간 구간을 계산하는 방법에 대해 설명하기 위한 개략도이다.In relation to this, FIG. 7 is a schematic diagram for explaining a method for calculating a visit time interval according to one embodiment of the present invention.
도 7의 (a)를 참조하면, 긴급 상황이 발생하지 않는 정상 상태에서 프로세서(240)는 잔여 충전 시간을 기초로 방문 시간 구간을 계산하기 위한 기준 시간을 3시 20분으로 결정할 수 있다. 한편, 잔여 충전 시간이 일 시점인 것으로 도시하였으나, 잔여 충전 시간은 일정한 시간 구간으로 이해될 수 있다. 프로세서(240)는 잔여 충전 시간, 시간 범위를 기준으로 미리 설정된 회수 시간 범위에 따라, 회수 시간 구간을 3시 10분 내지 3시 30분으로 결정할 수 있다. 프로세서(240)는 유효 도착 시간 범위를 계산하고, 회수 시간 구간의 시작 영역에서 중첩되는 유효 도착 시간 구간을 결정할 수 있다. 즉, 프로세서(240)는 유효 도착 시간 구간을 2시 57분 내지 3시 12분으로 결정할 수 있다. Referring to (a) of FIG. 7, in a normal state where no emergency situation occurs, the processor (240) may determine a reference time for calculating a visit time interval based on the remaining charging time as 3 hours and 20 minutes. Meanwhile, although the remaining charging time is illustrated as a point in time, the remaining charging time may be understood as a fixed time interval. The processor (240) may determine the recovery time interval as 3 hours and 10 minutes to 3 hours and 30 minutes according to a preset recovery time range based on the remaining charging time and time range. The processor (240) may calculate a valid arrival time range and determine a valid arrival time interval that overlaps a start area of the recovery time interval. That is, the processor (240) may determine the valid arrival time interval as 2 hours and 57 minutes to 3 hours and 12 minutes.
도 7의 (b)를 참조하면, 긴급 상황이 발생하거나, 발생할 것으로 예상되는 이상 상태에서, 프로세서(240)는 잔여 충전 시간을 단축시킬 수 있으며, 방문 시간 구간을 계산하기 위한 기준 시간을 1시 20분으로 결정할 수 있다. 여기서, 단축되는 시간은 긴급 상황의 유형과 정도에 따라 가변적일 수 있으며, 서비스 운영자에 의해 미리 설정될 수 있다. 배터리 디바이스 세트(100) 중 일부의 구성 요소를 회수 및 교체하는 경우에서, 프로세서(240)는 미리 설정된 회수 시간 범위를 단축시킬 수 있으며, 회수 시간 구간을 1시 13분 내지 1시 27분으로 결정할 수 있다. 프로세서(240)는 유효 도착 시간 범위를 계산하고, 회수 시간 구간의 시작 영역에서 중첩되는 유효 도착 시간 구간을 결정할 수 있다. 즉, 프로세서(240)는 유효 도착 시간 구간을 12시 55분 내지 1시 15분으로 결정할 수 있다. Referring to (b) of FIG. 7, in an abnormal state where an emergency situation occurs or is expected to occur, the processor (240) may shorten the remaining charging time and determine the reference time for calculating the visit time interval as 1 hour and 20 minutes. Here, the shortened time may vary depending on the type and degree of the emergency situation and may be preset by the service operator. In the case of retrieving and replacing some components of the battery device set (100), the processor (240) may shorten the preset recovery time range and determine the recovery time interval as 1 hour and 13 minutes to 1 hour and 27 minutes. The processor (240) may calculate the valid arrival time range and determine the valid arrival time interval overlapping the start area of the recovery time interval. That is, the processor (240) may determine the valid arrival time interval as 12:55 minutes to 1:15 minutes.
다시 도 6을 참조하면, S120 단계 이후에, 프로세서(240)는 방문 시간 구간을 기초로 배터리 디바이스 세트(100)를 운송하는 복수의 배터리 운송 차량(20)의 최적 이동 경로를 결정할 수 있다. 구체적으로, 프로세서(240)는 배터리 디바이스 세트(100)의 회수와 공급이 동일한 배터리 스테이션(10)에서 수행되지 않을 수 있음을 고려하여, 복수의 배터리 스테이션(10)의 위치 별로 배터리 디바이스 세트(10)의 위치까지 소요되는 이동 시간을 계산할 수 있다. 프로세서(240)는 앞서 S120 단계에서 계산한 방문 시간 구간에 대응되는 시점에서 이동 시간을 계산할 수 있다. 즉, 프로세서(240)는 미래 교통량 및 배터리 디바이스 세트(100)의 회수 개수, 위치 등을 고려한 이동 시간을 계산할 수 있다. Referring back to FIG. 6, after step S120, the processor (240) may determine an optimal movement path of a plurality of battery transport vehicles (20) transporting the battery device sets (100) based on the visit time interval. Specifically, the processor (240) may calculate the movement time required to reach the location of the battery device set (10) for each location of the plurality of battery stations (10), considering that the recovery and supply of the battery device sets (100) may not be performed at the same battery station (10). The processor (240) may calculate the movement time at a point in time corresponding to the visit time interval calculated in step S120. That is, the processor (240) may calculate the movement time considering future traffic volume, the number of recovery and location of the battery device sets (100).
프로세서(240)는 최적 이동 경로를 결정할 수 있도록 복수의 배터리 스테이션(10)과 회수가 필요한 복수의 배터리 디바이스 세트(100)를 출발지-도착지로 일대일 매칭할 수 있다. 프로세서(240)는 배터리 스테이션(10)과 배터리 디바이스 세트(100)의 위치에 따른 이동 시간을 나타내는 출발(Start)-도착(End) 테이블을 아래의 [표 1]과 같이 생성할 수 있다. The processor (240) can one-to-one match a plurality of battery stations (10) and a plurality of battery device sets (100) that need to be recovered, from a starting point to an ending point, so as to determine an optimal movement path. The processor (240) can generate a start-end table that indicates movement times according to the locations of the battery stations (10) and the battery device sets (100), as shown in [Table 1] below.
프로세서(240)는 차량 경로 문제(Vehicle Routing Problem, VRP) 모델을 이용하여, 출발-도착 테이블을 기초로 하는 복수의 배터리 운송 차량(20)의 이동 경로를 결정할 수 있다. 일 예로, 프로세서(240)는 운송 용량이 제한되거나, 운송 용량과 시간 제약이 있는 차량 경로 문제를 해결할 수 있는 모델 또는 알고리즘을 이용하여 복수의 배터리 운송 차량(20)의 이동 경로를 결정할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(240)는 배터리 운송 차량(20)의 출발-도착 제한 시간이 정해져 있는 상황에서 최적 이동 경로를 결정하는 알고리즘을 이용할 수 있다. 다른 예를 들어, 프로세서(240)는 출발-도착 테이블을 입력으로 하여 최적 이동 경로를 출력하도록 차량 운행 경로 최적화 모델 혹은 휴리스틱 기반의 차량 운행 경로 최적화 알고리즘 혹은 이로부터 파생된 모델들을 이용할 수 있다. 한편, 복수의 배터리 운송 차량(20)의 이동 경로를 결정하기 위한 알고리즘은 이에 제한되지 않으며, 공지된 다양한 경로 문제 해결 모델 혹은 알고리즘이 적용될 수 있다. The processor (240) may determine the movement paths of a plurality of battery transport vehicles (20) based on a departure-arrival table using a vehicle routing problem (VRP) model. For example, the processor (240) may determine the movement paths of a plurality of battery transport vehicles (20) using a model or algorithm that can solve a vehicle routing problem with limited transport capacity or with limited transport capacity and time. For example, the processor (240) may use an algorithm that determines an optimal movement path in a situation where a departure-arrival time limit of the battery transport vehicles (20) is set. As another example, the processor (240) may use a vehicle operation path optimization model or a heuristic-based vehicle operation path optimization algorithm or models derived therefrom to output an optimal movement path by inputting a departure-arrival table. Meanwhile, the algorithm for determining the movement paths of a plurality of battery transport vehicles (20) is not limited thereto, and various known route problem solving models or algorithms may be applied.
한편, 프로세서(240)는 위의 예시 외에도 차량 경로 문제를 해결할 수 있는 다양한 알고리즘을 이용하여, 복수의 배터리 운송 차량(20)에 적합한 이동 경로를 결정할 수 있다. Meanwhile, the processor (240) can determine a suitable travel path for multiple battery transport vehicles (20) by using various algorithms capable of solving vehicle path problems in addition to the above examples.
다양한 실시예에서, 프로세서(240)는 배터리 운송 스테이션(10)에 위치한 배터리 운송 차량(20) 외에도, 배터리 스테이션(10)으로 복귀 중인 배터리 운송 차량(20) 및 배터리 스테이션(10)에서 출발한 배터리 운송 차량 중 적어도 하나의 배터리 운송 차량(20)에 대한 위치와 배터리 디바이스 세트(100)의 위치에 대응되는 출발-도착 테이블을 생성할 수 있다. 즉, 프로세서(240)는 배터리 디바이스 세트(100)의 공급을 위해 이동 중인 배터리 운송 차량(20)도 회수를 위한 자원으로 활용함으로써, 한정적인 개수의 배터리 운송 차량(20)을 이용하여 배터리 디바이스 세트(100)의 회수 효율을 높일 수 있다.In various embodiments, the processor (240) may generate a departure-arrival table corresponding to the location of at least one battery transport vehicle (20) among a battery transport vehicle (20) returning to the battery station (10) and a battery transport vehicle that departed from the battery station (10), in addition to the battery transport vehicle (20) located at the battery transport station (10), and the location of the battery device set (100). That is, the processor (240) may also utilize a battery transport vehicle (20) moving to supply the battery device set (100) as a resource for recovery, thereby increasing the recovery efficiency of the battery device set (100) by using a limited number of battery transport vehicles (20).
지금까지 본 발명의 일 실시예에 따른 공급망 최적화 서버(200)에 대하여 설명하였다. 본 발명에 따르면, 이동 경로를 최적화하기 위한 회수 시간을 일 시점이 아닌 시간 구간으로 설정함으로써, 실제로 배터리 충전, 교체 및 회수하는 동안에 발생하는 변수에 의해 이동 경로를 반복적으로 다시 설정할 필요가 없어, 시스템의 연산 소모를 최소화할 수 있다. So far, a supply chain optimization server (200) according to one embodiment of the present invention has been described. According to the present invention, by setting the recovery time for optimizing a movement path as a time interval rather than a point in time, there is no need to repeatedly re-set the movement path due to variables occurring during actual battery charging, replacement, and recovery, so that the computational consumption of the system can be minimized.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예들을 더욱 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.Although the embodiments of the present invention have been described in more detail with reference to the attached drawings, the present invention is not necessarily limited to these embodiments, and various modifications may be made without departing from the technical idea of the present invention. Accordingly, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical idea of the present invention, but to explain it, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are exemplary in all aspects and not restrictive. The protection scope of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within a scope equivalent thereto should be interpreted as being included in the scope of the rights of the present invention.
1000: 전기 차량용 이동식 배터리 공급망 최적화 시스템
10: 배터리 스테이션
20: 배터리 운송 차량
30: 전기 차량
100: 배터리 디바이스 세트
110: 충전기
120: 배터리 디바이스
111: 충전 커넥터
112: 배터리 커넥터
120A: 마스터 배터리 디바이스
120B: 슬레이브 배터리 디바이스
121: 케이블
200: 공급망 최적화 서버
210: 통신 인터페이스
211: 유선 통신 포트
212: 무선 회로
220: 메모리
221: 운영 체제
222: 통신 모듈
223: 사용자 인터페이스 모듈
224: 애플리케이션
230: I/O 인터페이스
240: 프로세서
300: 서비스 이용자 디바이스1000: Mobile Battery Supply Chain Optimization System for Electric Vehicles
10: Battery Station
20: Battery transport vehicle
30: Electric Vehicles
100: Battery Device Set
110: Charger 120: Battery Device
111: Charging connector 112: Battery connector
120A: Master Battery Device 120B: Slave Battery Device
121: Cable
200: Supply Chain Optimization Server
210: Communication Interface
211: Wired communication port 212: Wireless circuit
220: Memory
221: Operating System 222: Communication Module
223: User Interface Module 224: Application
230: I/O interface 240: Processor
300: Service User Device
Claims (20)
전기 차량으로 전력을 공급하는 배터리 디바이스 세트의 충전 데이터를 획득하는 단계;
상기 충전 데이터를 기초로 복수의 배터리 운송 차량의 방문 시간 구간을 계산하는 단계; 및
상기 방문 시간 구간을 기초로 상기 배터리 디바이스 세트를 운송하는 복수의 배터리 운송 차량의 최적 이동 경로를 결정하는 단계; 를 포함하는 전기 차량용 이동식 배터리의 공급망 최적화 방법.A method for optimizing the supply chain of a portable battery for an electric vehicle performed by a processor,
A step of acquiring charging data of a set of battery devices supplying power to an electric vehicle;
A step of calculating the visiting time interval of multiple battery transport vehicles based on the above charging data; and
A method for optimizing the supply chain of mobile batteries for electric vehicles, comprising: a step of determining an optimal travel path of a plurality of battery transport vehicles transporting the battery device set based on the visiting time interval;
상기 충전 데이터를 획득하는 단계는,
상기 배터리 디바이스 세트를 이용한 충전 시작 시간, 충전 종료 시간, 충전 요청량, 충전 요청 비율, 충전 요청 시간 및 충전 요청 금액 중 적어도 하나의 충전 데이터를 이용하여 계산되는 잔여 충전 시간을 획득하는 단계인, 전기 차량용 이동식 배터리의 공급망 최적화 방법.In the first paragraph,
The step of obtaining the above charging data is:
A method for optimizing the supply chain of a portable battery for an electric vehicle, the method comprising: obtaining a remaining charging time calculated using at least one of charging data from among a charging start time, a charging end time, a charging request amount, a charging request rate, a charging request time, and a charging request amount using the above battery device set.
상기 방문 시간 구간을 계산하는 단계는,
상기 배터리 디바이스 세트의 잔여 충전 시간을 기준으로 하며, 상기 배터리 디바이스 세트의 회수 시간 범위 및 상기 배터리 운송 차량의 유효 도착 시간 범위를 포함하여 계산하는 단계인, 전기 차량용 이동식 배터리의 공급망 최적화 방법.In the second paragraph,
The steps for calculating the above visit time interval are:
A method for optimizing the supply chain of a mobile battery for an electric vehicle, the method comprising: calculating a time range for recovery of the battery device set and a time range for valid arrival of the battery transport vehicle based on the remaining charging time of the battery device set.
상기 방문 시간 구간을 계산하는 단계는,
상기 배터리 디바이스 세트에서 관측 또는 관찰되는 배터리 데이터를 기초로 상기 방문 시간 구간을 다시 계산하는 단계, 를 더 포함하는, 전기 차량용 이동식 배터리의 공급망 최적화 방법.In the third paragraph,
The steps for calculating the above visit time interval are:
A method for optimizing the supply chain of a mobile battery for an electric vehicle, further comprising the step of recalculating the visit time interval based on battery data observed or observed in the set of battery devices.
상기 방문 시간 구간을 다시 계산하는 단계는,
상기 배터리 데이터를 기초로 긴급 상황 발생 확률을 계산하는 단계, 및
계산된 확률 값에 따라, 해당 배터리 디바이스 세트의 잔여 충전 시간을 단축시키거나 회수 시간 범위를 조정하는 단계, 를 더 포함하는 전기 차량용 이동식 배터리의 공급망 최적화 방법.In paragraph 4,
The step of recalculating the above visit time interval is:
A step of calculating the probability of occurrence of an emergency situation based on the above battery data, and
A method for optimizing the supply chain of a portable battery for an electric vehicle, further comprising a step of shortening the remaining charging time of the set of battery devices or adjusting the recovery time range according to the calculated probability value.
상기 최적 이동 경로를 결정하는 단계는,
상기 방문 시간 구간에 대응되는 시점에서 상기 배터리 디바이스 세트를 관리하는 배터리 스테이션 별로 상기 배터리 디바이스 세트의 위치까지 이동하기까지 소요되는 이동 시간을 계산하는 단계; 를 더 포함하는 전기 차량용 이동식 배터리의 공급망 최적화 방법.In the first paragraph,
The step of determining the above optimal movement path is:
A method for optimizing the supply chain of a mobile battery for an electric vehicle, further comprising: a step of calculating a travel time required to move to a location of the battery device set for each battery station managing the battery device set at a time corresponding to the visit time interval;
상기 이동 시간을 계산하는 단계는,
상기 배터리 스테이션과 상기 배터리 디바이스 세트의 위치를 기준으로 이동 시간을 계산하는 단계인, 전기 차량용 이동식 배터리의 공급망 최적화 방법.In Article 6,
The steps for calculating the above travel time are:
A method for optimizing the supply chain of a mobile battery for an electric vehicle, the method comprising: calculating a travel time based on the location of the battery station and the battery device set.
상기 이동 시간을 계산하는 단계는,
상기 배터리 스테이션에 위치한 배터리 운송 차량, 상기 배터리 스테이션으로 복귀 중인 배터리 운송 차량 및 상기 배터리 스테이션에서 출발한 배터리 운송 차량 중 적어도 하나의 배터리 운송 차량에 대한 위치와 상기 배터리 디바이스 세트의 위치를 기준으로 이동 시간을 계산하는 단계인 , 전기 차량용 이동식 배터리의 공급망 최적화 방법.In Article 6,
The steps for calculating the above travel time are:
A method for optimizing the supply chain of mobile batteries for electric vehicles, comprising: calculating a travel time based on the location of at least one battery transport vehicle among a battery transport vehicle located at the battery station, a battery transport vehicle returning to the battery station, and a battery transport vehicle departing from the battery station, and the location of the battery device set.
상기 최적 이동 경로를 결정하는 단계는,
차량 경로 문제(Vehicle Routing Problem, VRP) 모델을 이용하여 상기 이동 시간을 기초로 하는 상기 복수의 배터리 운송 차량의 이동 경로를 결정하는 단계인, 전기 차량용 이동식 배터리의 공급망 최적화 방법.In any one of paragraphs 7 and 8,
The step of determining the above optimal movement path is:
A method for optimizing the supply chain of mobile batteries for electric vehicles, the method comprising: a step of determining a movement path of the plurality of battery transport vehicles based on the movement time using a vehicle routing problem (VRP) model.
상기 충전 데이터를 획득하는 단계는,
상기 전기 차량과 연결된 충전기 및 상기 충전기와 분리 가능하게 결합된 복수의 배터리 디바이스의 충전 데이터를 획득하는 단계이고,
상기 방문 시간 구간을 계산하는 단계는,
상기 충전 데이터를 기초로 회수 또는 교체가 필요한 배터리 디바이스 세트를 결정하는 단계, 를 더 포함하는 전기 차량용 이동식 배터리의 공급망 최적화 방법.In the first paragraph,
The step of obtaining the above charging data is:
A step of obtaining charging data of a charger connected to the electric vehicle and a plurality of battery devices detachably coupled to the charger,
The steps for calculating the above visit time interval are:
A method for optimizing the supply chain of a mobile battery for an electric vehicle, further comprising the step of determining a set of battery devices that require recovery or replacement based on the charging data.
메모리; 및
상기 통신 인터페이스 및 상기 메모리와 동작 가능하게 연결된 프로세서; 를 포함하고,
상기 프로세서는,
전기 차량으로 전력을 공급하는 배터리 디바이스 세트의 충전 데이터를 획득하고, 상기 충전 데이터를 기초로 복수의 배터리 운송 차량의 방문 시간 구간을 계산하고, 상기 방문 시간 구간을 기초로 상기 배터리 디바이스 세트를 운송하는 복수의 배터리 운송 차량의 최적 이동 경로를 결정하도록 구성되는, 전기 차량용 이동식 배터리 디바이스의 공급망 최적화 서버.communication interface;
memory; and
a processor operably connected to the communication interface and the memory;
The above processor,
A supply chain optimization server for a mobile battery device for an electric vehicle, configured to obtain charging data of a set of battery devices supplying power to an electric vehicle, calculate visiting time intervals of a plurality of battery transport vehicles based on the charging data, and determine an optimal travel path of a plurality of battery transport vehicles transporting the set of battery devices based on the visiting time intervals.
상기 프로세서는,
상기 배터리 디바이스 세트를 이용한 충전 시작 시간, 충전 종료 시간, 충전 요청량, 충전 요청 비율, 충전 요청 시간 및 충전 요청 금액 중 적어도 하나의 충전 데이터를 이용하여 계산되는 잔여 충전 시간을 획득하도록 구성되는, 전기 차량용 이동식 배터리의 공급망 최적화 서버.In Article 11,
The above processor,
A supply chain optimization server for a mobile battery for an electric vehicle, configured to obtain a remaining charging time calculated using at least one of charging data from among a charging start time, a charging end time, a charging request amount, a charging request rate, a charging request time, and a charging request amount using the above battery device set.
상기 프로세서는,
상기 배터리 디바이스 세트의 잔여 충전 시간을 기준으로 하며, 상기 배터리 디바이스 세트의 회수 시간 범위 및 상기 배터리 운송 차량의 유효 도착 시간 범위를 포함하여 계산하도록 구성되는, 전기 차량용 이동식 배터리의 공급망 최적화 서버.In Article 12,
The above processor,
A supply chain optimization server for mobile batteries for electric vehicles, configured to calculate based on a remaining charging time of the battery device set and including a recovery time range of the battery device set and an effective arrival time range of the battery transport vehicle.
상기 프로세서는,
상기 배터리 디바이스 세트에서 관측 또는 관찰되는 배터리 데이터를 기초로 상기 방문 시간 구간을 다시 계산하도록 더 구성되는, 전기 차량용 이동식 배터리의 공급망 최적화 서버.In Article 13,
The above processor,
A supply chain optimization server for mobile batteries for electric vehicles, further configured to recalculate the visit time interval based on battery data observed or observed from the set of battery devices.
상기 프로세서는,
상기 배터리 데이터를 기초로 긴급 상황 발생 확률을 계산하고, 계산된 확률 값에 따라, 해당 배터리 디바이스 세트의 잔여 충전 시간을 단축시키거나 회수 시간 범위를 조정하도록 더 구성되는, 전기 차량용 이동식 배터리의 공급망 최적화 서버.In Article 14,
The above processor,
A supply chain optimization server for a mobile battery for an electric vehicle, further configured to calculate an emergency situation occurrence probability based on the above battery data and, based on the calculated probability value, shorten the remaining charging time of a set of battery devices or adjust the recovery time range.
상기 프로세서는,
상기 방문 시간 구간에 대응되는 시점에서 상기 배터리 디바이스 세트를 관리하는 배터리 스테이션 별로 상기 배터리 디바이스 세트의 위치까지 이동하기까지 소요되는 이동 시간을 계산하도록 더 구성되는 전기 차량용 이동식 배터리의 공급망 최적화 서버.In Article 11,
The above processor,
A supply chain optimization server for mobile batteries for electric vehicles, further configured to calculate a travel time required to move to a location of the battery device set for each battery station managing the battery device set at a time corresponding to the above visit time interval.
상기 프로세서는,
상기 배터리 스테이션과 상기 배터리 디바이스 세트의 위치를 기준으로 이동 시간을 계산하도록 더 구성되는, 전기 차량용 이동식 배터리의 공급망 최적화 서버.In Article 16,
The above processor,
A supply chain optimization server for mobile batteries for electric vehicles, further configured to calculate a travel time based on the locations of the battery stations and the battery device sets.
상기 프로세서는,
상기 배터리 스테이션에 위치한 배터리 운송 차량, 상기 배터리 스테이션으로 복귀 중인 배터리 운송 차량 및 상기 배터리 스테이션에서 출발한 배터리 운송 차량 중 적어도 하나의 배터리 운송 차량에 대한 위치와 상기 배터리 디바이스 세트의 위치를 기준으로 이동 시간을 계산하도록 구성되는, 전기 차량용 이동식 배터리의 공급망 최적화 서버.In Article 16,
The above processor,
A supply chain optimization server for mobile batteries for electric vehicles, configured to calculate a travel time based on a location of at least one battery transport vehicle among a battery transport vehicle located at the battery station, a battery transport vehicle returning to the battery station, and a battery transport vehicle departing from the battery station, and a location of the battery device set.
상기 프로세서는,
차량 경로 문제(Vehicle Routing Problem, VRP) 모델을 이용하여 출발-도착 테이블을 기초로 하는 상기 복수의 배터리 운송 차량의 이동 경로를 결정하도록 구성되는, 전기 차량용 이동식 배터리의 공급망 최적화 서버.In any one of Articles 17 and 18,
The above processor,
A supply chain optimization server for mobile batteries for electric vehicles, configured to determine a movement path of a plurality of battery transport vehicles based on a departure-arrival table using a Vehicle Routing Problem (VRP) model.
상기 프로세서는,
상기 전기 차량과 연결된 충전기 및 상기 충전기와 분리 가능하게 결합된 복수의 배터리 디바이스의 충전 데이터를 획득하고,
상기 충전 데이터를 기초로 회수 또는 교체가 필요한 배터리 디바이스 세트를 결정하도록 더 구성되는, 전기 차량용 이동식 배터리의 공급망 최적화 서버.In Article 11,
The above processor,
Acquire charging data of a charger connected to the electric vehicle and a plurality of battery devices detachably coupled to the charger,
A supply chain optimization server for mobile batteries for electric vehicles, further configured to determine a set of battery devices that require recovery or replacement based on the charging data above.
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|---|---|---|---|
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2024
- 2024-01-09 KR KR1020240003770A patent/KR20240178661A/en active Pending
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|---|---|---|---|
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Patent event code: PA01091R01D Comment text: Patent Application Patent event date: 20240109 |
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| PA0201 | Request for examination |
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