신에너지 자동차 충전소 충전 건에 사용되는 전자 잠금 장치 설계 시 주요 고려 사항

1. 기능 요구사항

그 동안전기차 충전 과정많은 전기기계 장치는 명령을 실행하고 기계적 동작을 생성합니다. 따라서 순수 전기 자동차용 충전 건의 전자 잠금 장치는 두 가지 기능적 요구 사항을 갖습니다.

첫째, 관련 법규를 준수해야 합니다. 충전기의 전자 잠금장치가 잠겨 있지 않으면 전기차 충전이 중단되거나 충전이 시작되지 않아야 합니다. 전자 잠금장치가 없으면 비정상적인 충전을 방지하기 어렵습니다. 따라서 관련 업체는 전자 잠금장치를 설계할 때 법규를 준수해야 합니다. 그렇지 않으면 사용자가 충전 중 조작 실수로 플러그를 콘센트에서 뽑을 경우 위험한 상황이 발생할 수 있습니다.

둘째, 사용자의 요구를 충족해야 합니다. 전자 잠금 장치는 다음과 같은 경우에 적합합니다.전기차 충전 건기존 산업의 전자 잠금장치와는 차이가 있습니다. 충전건 전자 잠금장치는 감지 가능하고, 신뢰성이 높으며, 적용성이 뛰어나야 합니다. 구조는 소형이어야 하며, 충전 소켓에 매끄럽게 연결되어 설치 및 유지 보수가 용이해야 합니다. 동시에 사용자의 실제 요구에 따라, 전자 잠금장치의 잠금 핀은 고장 시 늘어나거나 줄어들지 않아야 합니다. 충전건 내부의 절연체는 소성 변형이 발생하지 않아야 하고, 진동으로 인한 접촉 불량이 없어야 하며, 잠금 후 쉽게 빠지지 않고, 충전 케이블과 차량 간의 연결이 분리되지 않아야 합니다. 기존 충전건 내부의 전도성 단자 절연 외피는 외부 힘에 의해 불규칙적인 소성 변형이 발생하기 쉽습니다. 또한, 기존 기계식 잠금장치는 충전건 끝부분에만 부분적인 잠금 기능을 제공하여 충전건 삽입 시 흔들림이 발생하기 쉬웠습니다.

전기차 충전소용 EV 충전 플러그63A 3상 타입 2 전기차 충전기 플러그 IEC 62196-2 EV 충전 커넥터 (전기차 충전용)

2. 회로 설계

전기 안전에 대한 인식이 높아짐에 따라, 설계자들은 전기차 충전 안전을 확보하기 위해 충전 건에 전자 잠금 장치를 추가하고 있습니다. 이러한 전자 잠금 장치는 저전류 장비를 사용하여 높은 보안성을 제공하며, 양극 및 음극 전원 공급 장치의 연결 및 차단을 제어합니다. 충전 건의 전자 잠금 기능 설계에는 네 가지 입력 조건이 포함됩니다.

우선, 차량용 충전 케이블이 전자 잠금장치를 잠그는 데 필수적인 조건입니다. 충전기가 삽입되면, 시스템은 전자 잠금장치를 즉시 잠글지 여부를 판단하고 사용자에게 신호를 보냅니다.

둘째, 충전식 총기의 전자 잠금 장치는 충전 시스템에 피드백을 제공해야 합니다. 이를 통해 충전 시스템은 관련 메커니즘이 잠금 해제 또는 잠금 명령을 실행했는지 여부를 판단할 수 있습니다. 사전 평가 없이 잠금 해제 또는 잠금 명령이 전송되면 전자 잠금 장치가 제대로 잠기지 않았을 경우 효과적인 피드백을 얻을 수 없으며, 전자 잠금 장치가 올바르게 잠겼는지 여부도 확인할 수 없습니다. 잠금이 되지 않으면 전자 잠금 장치가 작동 중이더라도 사용자가 충전식 총기를 분리할 수 있습니다.

셋째, 차량의 잠금 및 해제 상태는 충전 로직의 설계 목표를 고려해야 합니다. 충전 시스템은 차량 전체의 잠금/해제 상태를 연관시켜 전체 차량의 잠금/해제 신호를 충전 시스템으로 전송해야 합니다. 한편, 충전기 전면에는 차량 컨트롤러에 연결된 제어 스위치가 있습니다. 이 스위치는 충전 잠금을 제어합니다. 사용자가 차량에서 내릴 때는 전자 잠금 장치를 잠그고 제어 스위치를 작동시켜야 합니다. 원격 제어를 통해 원격으로 충전 상태를 조작하고 모니터링할 수 있습니다. 플러그 앤 차지 방식이든 예약 충전 방식이든 관계없이,충전 시스템충전을 시작하기 전에 전자 잠금 장치가 제대로 잠겼는지 확인해야 합니다. 차량 제어기는 가장 많은 정보를 처리하는 시스템으로, 다양한 구성 요소에서 정보를 수집하고, 논리를 요약하고, 판단을 내리고, 그에 따른 조치를 출력합니다.

넷째, 전자 잠금 장치의 수동 잠금 해제 또는 자동 잠금 기능입니다. 자동 잠금은 차량 충전 후 차량 잠금을 해제하는 데 적합합니다. 그러나 차량 충전 중에는 오작동으로 인한 중단을 방지하기 위해 사용자가 충전 건의 전자 잠금 장치를 수동으로 잠금 해제해야 합니다. 시스템은 입력 신호를 수신하면 충전을 중지해야 하므로, 전자 잠금 장치의 동작을 논리적으로 결정하고 그에 따른 동작 출력을 실행해야 합니다.

3. 논리 설계

충전기 구조를 최적화하는 동시에 사용자 경험을 개선하기 위해 차량 충전 포트 배치도 최적화해야 합니다. 이러한 설계 목표를 바탕으로 세 가지 논리적인 결정 사항을 계획할 수 있습니다.

먼저 잠금 로직에 대해 설명드리겠습니다. 시스템은 충전기가 충전 중인 차량의 충전 포트에 제대로 연결되었는지 확인합니다. 연결이 정상적이면 전자 잠금 장치를 작동시켜 충전기를 잠그고 차량 충전을 시작합니다.

충전 중 사용자 신호가 감지되면 해당 신호로 전자 잠금 장치를 제어하여 잠금을 해제할 수 있습니다.EV 충전 건충전 중 사용자에 의한 잠금 해제 신호가 감지되지 않으면,

충전이 완료되면 시스템은 자동으로 충전기 잠금을 해제합니다. 즉, 사용자가 충전기를 삽입했을 때 충전 시스템이 유효한 연결을 감지하지 못하면 충전기의 전자 잠금 장치가 자동으로 잠기지 않습니다. 이는 사용자가 차량 전체를 잠글 때 충전 시스템이 충전기의 연결 상태를 동시에 확인한다는 의미입니다. 충전기가 연결되어 있으면 차량 전체를 잠그는 동시에 충전기의 전자 잠금 장치가 작동합니다.

하지만 이러한 동작에는 논리적인 판단이 필요합니다. 순수 전기차의 경우, 사용자는 충전을 시작하기 전에 충전기의 잠금 상태를 확인해야 하며, 충전기의 전자 잠금 장치가 잠긴 후에만 충전 작업을 수행할 수 있습니다.

둘째, 충전 완료 로직입니다. 차량 충전 중에는 차량의 잠금/해제 상태를 감지해야 합니다. 차량 전체가 잠겨 있는 경우, 사용자가 직접 잠금을 해제하지 않는 한 충전기의 전자 잠금 장치가 해제되지 않습니다. 이는 케이블이 실수로 분리되거나 분실되는 것을 방지하는 데 도움이 됩니다. 차량 충전 중 시스템이 차량 전체가 잠금 해제된 것을 감지하면 사용자가 근처에 있다는 의미입니다. 전자 잠금 장치를 해제하면 사용자는 충전기를 분리할 수 있습니다.

셋째, 잠금 해제 로직입니다. 수동 잠금 해제 스위치 또는 리모컨의 원격 잠금 해제 스위치를 사용하여 위의 잠금 해제 요청을 수신한 후, 충전 시스템이 차량이 충전 중이 아니라고 판단하면 충전 건을 직접 작동시켜 전자 잠금을 해제할 수 있습니다. 사용자는 능동적인 잠금 해제 요청을 할 수도 있습니다.

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게시 시간: 2025년 12월 11일