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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024163048
(43)【公開日】2024-11-21
(54)【発明の名称】車両充電システム及び車両充電方法
(51)【国際特許分類】
F17C 5/06 20060101AFI20241114BHJP
F17C 13/02 20060101ALI20241114BHJP
B60K 8/00 20060101ALI20241114BHJP
H01M 8/04 20160101ALI20241114BHJP
H01M 8/0438 20160101ALI20241114BHJP
H01M 8/04746 20160101ALI20241114BHJP
【ＦＩ】
F17C5/06
F17C13/02 301A
B60K8/00
H01M8/04 J
H01M8/0438
H01M8/04746
【審査請求】未請求
【請求項の数】16
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2024074516
(22)【出願日】2024-05-01
(31)【優先権主張番号】10-2023-0060601
(32)【優先日】2023-05-10
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
(71)【出願人】
【識別番号】591251636
【氏名又は名称】現代自動車株式会社
【氏名又は名称原語表記】ＨＹＵＮＤＡＩ ＭＯＴＯＲ ＣＯＭＰＡＮＹ
【住所又は居所原語表記】１２， Ｈｅｏｌｌｅｕｎｇ－ｒｏ， Ｓｅｏｃｈｏ－ｇｕ， Ｓｅｏｕｌ， Ｒｅｐｕｂｌｉｃ ｏｆ Ｋｏｒｅａ
(71)【出願人】
【識別番号】500518050
【氏名又は名称】起亞株式会社
【氏名又は名称原語表記】ＫＩＡ ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮ
【住所又は居所原語表記】１２， Ｈｅｏｌｌｅｕｎｇ－ｒｏ， Ｓｅｏｃｈｏ－ｇｕ， Ｓｅｏｕｌ， Ｒｅｐｕｂｌｉｃ ｏｆ Ｋｏｒｅａ
(74)【代理人】
【識別番号】100120031
【弁理士】
【氏名又は名称】宮嶋 学
(74)【代理人】
【識別番号】100127465
【弁理士】
【氏名又は名称】堀田 幸裕
(74)【代理人】
【識別番号】100107582
【弁理士】
【氏名又は名称】関根 毅
(74)【代理人】
【識別番号】100198029
【弁理士】
【氏名又は名称】綿貫 力
(72)【発明者】
【氏名】シン、イウン
【テーマコード（参考）】
3D235
3E172
5H127
【Ｆターム（参考）】
3D235CC24
3D235HH63
3E172AA05
3E172AA06
3E172AA07
3E172AB01
3E172BA01
3E172BA04
3E172BB12
3E172BB18
3E172DA87
3E172EA02
3E172EA12
3E172EA13
3E172EA14
3E172EA22
3E172EA24
3E172EA35
3E172JA08
5H127AB04
5H127BA02
5H127BA22
5H127DB82
(57)【要約】 （修正有）
【課題】車両の種類に応じて適切な充電モードで車両を充電することができる車両充電システム及び車両充電方法を提供する。
【解決手段】車両と締結される複数個のノズルと連結される複数個の充電ホースと、前記複数個の充電ホースに設けられる複数個の流量制御バルブと、前記複数個の流量制御バルブを制御する充電制御部と、を備え、前記充電制御部は、前記車両の特性情報及び前記複数個のノズルの利用可能情報に基づいて複数の充電モードのうちいずれか１つを決定し、前記決定された充電モードに基づいて充電速度及び前記車両の燃料タンクの目標圧力を決定し、前記決定された充電速度及び目標圧力に基づいて前記複数個の流量制御バルブの開度率を調整することができる。
【選択図】図１
【解決手段】車両と締結される複数個のノズルと連結される複数個の充電ホースと、前記複数個の充電ホースに設けられる複数個の流量制御バルブと、前記複数個の流量制御バルブを制御する充電制御部と、を備え、前記充電制御部は、前記車両の特性情報及び前記複数個のノズルの利用可能情報に基づいて複数の充電モードのうちいずれか１つを決定し、前記決定された充電モードに基づいて充電速度及び前記車両の燃料タンクの目標圧力を決定し、前記決定された充電速度及び目標圧力に基づいて前記複数個の流量制御バルブの開度率を調整することができる。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両と締結される複数個のノズルと連結される複数個の充電ホースと、
前記複数個の充電ホースに設けられる複数個の流量制御バルブと、
前記複数個の流量制御バルブを制御する充電制御部と、を備え、
前記充電制御部は、
前記車両の特性情報及び前記複数個のノズルの利用可能情報に基づいて複数の充電モードのうちいずれか１つを決定し、
前記決定された充電モードに基づいて充電速度及び前記車両の燃料タンクの目標圧力を決定し、
前記決定された充電速度及び目標圧力に基づいて前記複数個の流量制御バルブの開度率を調整する、車両充電システム。
前記複数個の充電ホースに設けられる複数個の流量制御バルブと、
前記複数個の流量制御バルブを制御する充電制御部と、を備え、
前記充電制御部は、
前記車両の特性情報及び前記複数個のノズルの利用可能情報に基づいて複数の充電モードのうちいずれか１つを決定し、
前記決定された充電モードに基づいて充電速度及び前記車両の燃料タンクの目標圧力を決定し、
前記決定された充電速度及び目標圧力に基づいて前記複数個の流量制御バルブの開度率を調整する、車両充電システム。
【請求項2】
前記複数個の流量制御バルブは、
前記複数個の充電ホースのそれぞれに配置されて前記充電ホースの流量を制御する複数個のバルブと、
前記複数個のバルブ及び前記燃料貯蔵部の間に配置される供給配管の流量を制御する統合バルブと、を含む、請求項１に記載の車両充電システム。
前記複数個の充電ホースのそれぞれに配置されて前記充電ホースの流量を制御する複数個のバルブと、
前記複数個のバルブ及び前記燃料貯蔵部の間に配置される供給配管の流量を制御する統合バルブと、を含む、請求項１に記載の車両充電システム。
【請求項3】
前記車両の特性情報は、
前記複数個のノズルのうち少なくともいずれか１つと締結されるレセプタクルの個数と、
前記車両の燃料タンクと前記レセプタクルとの間に配置される充電モジュールの個数と、を含み、
前記充電制御部は、
前記レセプタクル及び充電モジュールの個数が少なくとも１つ以上と認識され、利用可能な前記ノズルの個数が１個と判断される場合、前記充電モードを単一充電モードとして決定し、
前記レセプタクルの個数が複数個であり、前記充電モジュールの個数が前記レセプタクルの個数より少ないものと認識され、利用可能な前記ノズルの個数が複数個と判断される場合、前記充電モードを第１マルチ充電モードとして決定し、
前記レセプタクル及び充電モジュールのそれぞれの個数が複数個で利用可能な前記ノズルの個数が複数個と判断される場合、前記充電モードを第２マルチ充電モードとして決定する、請求項２に記載の車両充電システム。
前記複数個のノズルのうち少なくともいずれか１つと締結されるレセプタクルの個数と、
前記車両の燃料タンクと前記レセプタクルとの間に配置される充電モジュールの個数と、を含み、
前記充電制御部は、
前記レセプタクル及び充電モジュールの個数が少なくとも１つ以上と認識され、利用可能な前記ノズルの個数が１個と判断される場合、前記充電モードを単一充電モードとして決定し、
前記レセプタクルの個数が複数個であり、前記充電モジュールの個数が前記レセプタクルの個数より少ないものと認識され、利用可能な前記ノズルの個数が複数個と判断される場合、前記充電モードを第１マルチ充電モードとして決定し、
前記レセプタクル及び充電モジュールのそれぞれの個数が複数個で利用可能な前記ノズルの個数が複数個と判断される場合、前記充電モードを第２マルチ充電モードとして決定する、請求項２に記載の車両充電システム。
【請求項4】
前記充電ホースの周辺に配置され、前記単一充電モード、前記第１マルチ充電モード及び前記第２マルチ充電モードのそれぞれに該当するアイコンを選択することができる画面を提供するインターフェースをさらに備える、請求項３に記載の車両充電システム。
【請求項5】
前記充電制御部は、
前記インターフェースを介して前記単一充電モード、前記第１マルチ充電モード又は前記第２マルチ充電モードのうちいずれか１つに該当する前記アイコンが選択されたものとして判断されると、前記選択されたアイコンに該当する充電モードに基づいて充電速度及び前記車両の燃料タンクの目標圧力を決定し、
前記決定された充電速度及び目標圧力に基づいて前記複数個の流量制御バルブの開度率を調整する、請求項４に記載の車両充電システム。
前記インターフェースを介して前記単一充電モード、前記第１マルチ充電モード又は前記第２マルチ充電モードのうちいずれか１つに該当する前記アイコンが選択されたものとして判断されると、前記選択されたアイコンに該当する充電モードに基づいて充電速度及び前記車両の燃料タンクの目標圧力を決定し、
前記決定された充電速度及び目標圧力に基づいて前記複数個の流量制御バルブの開度率を調整する、請求項４に記載の車両充電システム。
【請求項6】
前記複数個のノズルのそれぞれに設けられる通信装置をさらに備え、
前記充電制御部は、前記通信装置を介して前記車両の特性情報を獲得し、
前記車両のレセプタクルと前記複数個のノズルの締結状態に基づいて前記ノズルの利用可能情報を獲得する、請求項３に記載の車両充電システム。
前記充電制御部は、前記通信装置を介して前記車両の特性情報を獲得し、
前記車両のレセプタクルと前記複数個のノズルの締結状態に基づいて前記ノズルの利用可能情報を獲得する、請求項３に記載の車両充電システム。
【請求項7】
前記複数個の充電ホースに設けられる複数個の圧力センサと、
前記複数個の充電ホースに設けられる複数個の流量センサと、をさらに備え、
前記充電制御部は、
前記複数個の圧力センサ又は前記複数個の流量センサのうち少なくともいずれか１つを介して前記複数個の充電ホースのそれぞれの圧力又は流量のうち少なくともいずれか１つを感知する、請求項３に記載の車両充電システム。
前記複数個の充電ホースに設けられる複数個の流量センサと、をさらに備え、
前記充電制御部は、
前記複数個の圧力センサ又は前記複数個の流量センサのうち少なくともいずれか１つを介して前記複数個の充電ホースのそれぞれの圧力又は流量のうち少なくともいずれか１つを感知する、請求項３に記載の車両充電システム。
【請求項8】
前記充電制御部は、
前記第１マルチ充電モードで前記車両を充電時に前記複数個の充電ホース間の圧力差又は流量差のうちいずれか１つが基準値以上である場合、前記統合バルブを閉鎖するように前記統合バルブを制御する、請求項７に記載の車両充電システム。
前記第１マルチ充電モードで前記車両を充電時に前記複数個の充電ホース間の圧力差又は流量差のうちいずれか１つが基準値以上である場合、前記統合バルブを閉鎖するように前記統合バルブを制御する、請求項７に記載の車両充電システム。
【請求項9】
前記充電制御部は、
前記単一充電モードで前記車両を充電中に充電中断が必要な場合、前記複数個のバルブのうち前記車両と連結されたバルブを閉鎖するように前記複数個のバルブのうちいずれか１つを制御し、
前記第１マルチ充電モードで前記車両を充電中に充電中断が必要な場合、前記統合バルブを閉鎖するように前記統合バルブを制御し、
前記第２マルチ充電モードで前記車両を充電中に前記充電中断が必要な場合、前記複数個のバルブを閉鎖するように前記複数個のバルブを制御する、請求項３に記載の車両充電システム。
前記単一充電モードで前記車両を充電中に充電中断が必要な場合、前記複数個のバルブのうち前記車両と連結されたバルブを閉鎖するように前記複数個のバルブのうちいずれか１つを制御し、
前記第１マルチ充電モードで前記車両を充電中に充電中断が必要な場合、前記統合バルブを閉鎖するように前記統合バルブを制御し、
前記第２マルチ充電モードで前記車両を充電中に前記充電中断が必要な場合、前記複数個のバルブを閉鎖するように前記複数個のバルブを制御する、請求項３に記載の車両充電システム。
【請求項10】
車両の特性情報及び前記車両と締結される複数個のノズルの利用可能情報に基づいて複数の充電モードのうちいずれか１つを決定する段階と、
前記決定された充電モードに基づいて充電速度及び前記車両の燃料タンクの目標圧力を決定する段階と、
前記決定された充電速度及び前記目標圧力に基づいて前記複数個のノズルと連結された複数個の充電ホースに設けられた複数個の流量制御バルブの開度率を調整する段階と、を含む、車両充電方法。
前記決定された充電モードに基づいて充電速度及び前記車両の燃料タンクの目標圧力を決定する段階と、
前記決定された充電速度及び前記目標圧力に基づいて前記複数個のノズルと連結された複数個の充電ホースに設けられた複数個の流量制御バルブの開度率を調整する段階と、を含む、車両充電方法。
【請求項11】
前記複数個の流量制御バルブの開度率を調整する段階は、
前記複数個の充電ホースのそれぞれに配置されて前記充電ホースの流量を制御する複数個のバルブと、前記複数個のバルブ及び前記燃料貯蔵部の間に配置される供給配管の流量を制御する統合バルブの開度率を調整する段階を含む、請求項１０に記載の車両充電方法。
前記複数個の充電ホースのそれぞれに配置されて前記充電ホースの流量を制御する複数個のバルブと、前記複数個のバルブ及び前記燃料貯蔵部の間に配置される供給配管の流量を制御する統合バルブの開度率を調整する段階を含む、請求項１０に記載の車両充電方法。
【請求項12】
前記複数の充電モードのうちいずれか１つを決定する段階は、
前記車両の特性情報に含まれる前記車両のレセプタクル及び前記車両の充電モジュールの個数が少なくとも１つ以上と認識され、利用可能な前記ノズルの個数が１個と判断される場合、前記充電モードを単一充電モードとして決定する段階と、
前記レセプタクルの個数が複数個であり、前記充電モジュールの個数が前記レセプタクルの個数より少ないものと認識され、利用可能な前記ノズルの個数が複数個と判断される場合、前記充電モードを第１マルチ充電モードとして決定する段階と、
前記レセプタクル及び充電モジュールのそれぞれの個数が複数個で利用可能な前記ノズルの個数が複数個と判断される場合、前記充電モードを第２マルチ充電モードとして決定する段階と、を含む、請求項１１に記載の車両充電方法。
前記車両の特性情報に含まれる前記車両のレセプタクル及び前記車両の充電モジュールの個数が少なくとも１つ以上と認識され、利用可能な前記ノズルの個数が１個と判断される場合、前記充電モードを単一充電モードとして決定する段階と、
前記レセプタクルの個数が複数個であり、前記充電モジュールの個数が前記レセプタクルの個数より少ないものと認識され、利用可能な前記ノズルの個数が複数個と判断される場合、前記充電モードを第１マルチ充電モードとして決定する段階と、
前記レセプタクル及び充電モジュールのそれぞれの個数が複数個で利用可能な前記ノズルの個数が複数個と判断される場合、前記充電モードを第２マルチ充電モードとして決定する段階と、を含む、請求項１１に記載の車両充電方法。
【請求項13】
前記複数個の流量制御バルブの開度率を調整する段階は、
前記充電ホースの周辺に配置されるインターフェースを介して前記単一充電モード、前記第１マルチ充電モード又は前記第２マルチ充電モードのうちいずれか１つに該当するアイコンが選択されたものとして判断されると、前記選択されたアイコンに該当する充電モードに基づいて充電速度及び前記車両の燃料タンクの目標圧力を決定する段階と、
前記決定された充電速度及び目標圧力に基づいて前記複数個の流量制御バルブの開度率を調整する段階と、を含む、請求項１２に記載の車両充電方法。
前記充電ホースの周辺に配置されるインターフェースを介して前記単一充電モード、前記第１マルチ充電モード又は前記第２マルチ充電モードのうちいずれか１つに該当するアイコンが選択されたものとして判断されると、前記選択されたアイコンに該当する充電モードに基づいて充電速度及び前記車両の燃料タンクの目標圧力を決定する段階と、
前記決定された充電速度及び目標圧力に基づいて前記複数個の流量制御バルブの開度率を調整する段階と、を含む、請求項１２に記載の車両充電方法。
【請求項14】
前記複数の充電モードのうちいずれか１つを決定する段階は、
前記複数個のノズルのそれぞれに設けられる通信装置を介して前記車両の特性情報を獲得する段階と、
前記車両のレセプタクルと前記複数個のノズルの締結状態に基づいて前記ノズルの利用可能情報を獲得する段階と、を含む、請求項１２に記載の車両充電方法。
前記複数個のノズルのそれぞれに設けられる通信装置を介して前記車両の特性情報を獲得する段階と、
前記車両のレセプタクルと前記複数個のノズルの締結状態に基づいて前記ノズルの利用可能情報を獲得する段階と、を含む、請求項１２に記載の車両充電方法。
【請求項15】
前記第１マルチ充電モードで前記車両を充電時に前記複数個の充電ホース間の圧力差又は流量差のうちいずれか１つが基準値以上である場合、前記統合バルブを閉鎖するように前記統合バルブを制御する段階をさらに含む、請求項１２に記載の車両充電方法。
【請求項16】
前記単一充電モードで前記車両を充電中に充電中断が必要な場合、前記複数個のバルブのうち前記車両と連結されたバルブを閉鎖するように前記複数個のバルブのうちいずれか１つを制御する段階と、
前記第１マルチ充電モードで前記車両を充電中に充電中断が必要な場合、前記統合バルブを閉鎖するように前記統合バルブを制御する段階と、
前記第２マルチ充電モードで前記車両を充電中に前記充電中断が必要な場合、前記複数個のバルブを閉鎖するように前記複数個のバルブを制御する段階と、をさらに含む、請求項１２に記載の車両充電方法。
前記第１マルチ充電モードで前記車両を充電中に充電中断が必要な場合、前記統合バルブを閉鎖するように前記統合バルブを制御する段階と、
前記第２マルチ充電モードで前記車両を充電中に前記充電中断が必要な場合、前記複数個のバルブを閉鎖するように前記複数個のバルブを制御する段階と、をさらに含む、請求項１２に記載の車両充電方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車両充電システム及び車両充電方法に関し、より詳細には、車両の種類に応じて適切な充電モードで車両を充電することができる車両充電システム及び車両充電方法に関する。
【背景技術】
【0002】
燃料電池車両（Ｆｕｅｌ Ｃｅｌｌ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｖｅｈｉｃｌｅ、ＦＣＥＶ）の代表的な水素燃料電池車両は、スタックで酸素と水素を用いて電気化学的に電気を発生し、燃料の化学エネルギーを直接電気エネルギーに変化させて動力源として用いる。このような水素燃料電池車両は、燃料と空気を外部から供給して電池の容量に関係なく続けて発電することができ、効率が高く、汚染物質が殆ど排出されない理想的な技術であって、現在、多くの開発の試みが進められている。
【0003】
水素燃料電池車両は、動力源である水素を充電するために道路周辺などの必要な位置に水素充電所が設けられてよい。水素充電所に貯蔵された水素は、水素充電所に配置されたディスペンサーの充電ノズルを介して車両に供給され、車両の燃料タンクに充電されてよい。
【0004】
水素燃料電池車両は、車両の特性（燃料収容方法及び燃料収容量など）に応じて多様な種類があってよい。しかし、水素充電所は、車両の種類を考慮せずに車両に水素を供給する。
【0005】
したがって、最近では、車両の特性及び充電状況を考慮して充電方式及び充電速度を選択することができる充電システムの開発が求められている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明の実施形態は、車両の特性及び充電状況に応じて適切な充電モードで車両を充電することができる車両充電システム及び車両充電方法の提供を図る。
【0007】
本発明の他の実施形態は、車両を高速充電することができ、複数の車両を同時に充電することができる充電システム及び車両充電方法の提供を図る。
【0008】
本発明の技術的課題は、以上で言及した技術的課題に制限されず、言及されていないまた他の技術的課題は、下記の記載から当業者に明確に理解され得る。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明の実施形態による車両充電システムは、車両と締結される複数個のノズルと連結される複数個の充電ホースと、前記複数個の充電ホースに設けられる複数個の流量制御バルブと、前記複数個の流量制御バルブを制御する充電制御部と、を備え、前記充電制御部は、前記車両の特性情報及び前記複数個のノズルの利用可能情報に基づいて複数の充電モードのうちいずれか１つを決定し、前記決定された充電モードに基づいて充電速度及び前記車両の燃料タンクの目標圧力を決定し、前記決定された充電速度及び目標圧力に基づいて前記複数個の流量制御バルブの開度率を調整することができる。
【0010】
一実施形態において、前記複数個の流量制御バルブは、前記複数個の充電ホースのそれぞれに配置されて前記充電ホースの流量を制御する複数個のバルブと、前記複数個のバルブ及び前記燃料貯蔵部の間に配置される供給配管の流量を制御する統合バルブと、を含むことができる。
【0011】
一実施形態において、前記車両の特性情報は、前記複数個のノズルのうち少なくともいずれか１つと締結されるレセプタクルの個数と、前記車両の燃料タンクと前記レセプタクルとの間に配置される充電モジュールの個数と、を含み、前記充電制御部は、前記レセプタクル及び充電モジュールの個数が少なくとも１つ以上と認識され、利用可能な前記ノズルの個数が１個と判断される場合、前記充電モードを単一充電モードとして決定し、前記レセプタクルの個数が複数個であり、前記充電モジュールの個数が前記レセプタクルの個数より少ないものと認識され、利用可能な前記ノズルの個数が複数個と判断される場合、前記充電モードを第１マルチ充電モードとして決定し、前記レセプタクル及び充電モジュールのそれぞれの個数が複数個であり、利用可能な前記ノズルの個数が複数個と判断される場合、前記充電モードを第２マルチ充電モードとして決定することができる。
【0012】
一実施形態において、車両充電システムは、前記充電ホースの周辺に配置され、前記単一充電モード、前記第１マルチ充電モード及び前記第２マルチ充電モードのそれぞれに該当するアイコンを選択することができる画面を提供するインターフェースをさらに備えることができる。
【0013】
一実施形態において、前記充電制御部は、前記インターフェースを介して前記単一充電モード、前記第１マルチ充電モード又は前記第２マルチ充電モードのうちいずれか１つに該当する前記アイコンが選択されたものとして判断されると、前記選択されたアイコンに該当する充電モードに基づいて充電速度及び前記車両の燃料タンクの目標圧力を決定し、前記決定された充電速度及び目標圧力に基づいて前記複数個の流量制御バルブの開度率を調整することができる。
【0014】
一実施形態において、車両充電システムは、前記複数個のノズルのそれぞれに設けられる通信装置をさらに備え、前記充電制御部は、前記通信装置を介して前記車両の特性情報を獲得し、前記車両のレセプタクルと前記複数個のノズルの締結状態に基づいて前記ノズルの利用可能情報を獲得することができる。
【0015】
一実施形態において、車両充電システムは、前記複数個の充電ホースに設けられる複数個の圧力センサと、前記複数個の充電ホースに設けられる複数個の流量センサと、をさらに備え、前記充電制御部は、前記複数個の圧力センサ又は前記複数個の流量センサのうち少なくともいずれか１つを介して前記複数個の充電ホースのそれぞれの圧力又は流量のうち少なくともいずれか１つを感知することができる。
【0016】
一実施形態において、前記充電制御部は、前記第１マルチ充電モードで前記車両を充電時に前記複数個の充電ホース間の圧力差又は流量差のうちいずれか１つが基準値以上である場合、前記統合バルブを閉鎖するように前記統合バルブを制御することができる。
【0017】
一実施形態において、前記充電制御部は、前記単一充電モードで前記車両を充電中に充電中断が必要な場合、前記複数個のバルブのうち前記車両と連結されたバルブを閉鎖するように前記複数個のバルブのうちいずれか１つを制御し、前記第１マルチ充電モードで前記車両を充電中に充電中断が必要な場合、前記統合バルブを閉鎖するように前記統合バルブを制御し、前記第２マルチ充電モードで前記車両を充電中に前記充電中断が必要な場合、前記複数個のバルブを閉鎖するように前記複数個のバルブを制御することができる。
【0018】
本発明の実施形態による車両充電方法は、車両の特性情報及び前記車両と締結される複数個のノズルの利用可能情報に基づいて複数の充電モードのうちいずれか１つを決定する段階と、前記決定された充電モードに基づいて充電速度及び前記車両の燃料タンクの目標圧力を決定する段階と、前記決定された充電速度及び前記目標圧力に基づいて前記複数個のノズルと連結された複数個の充電ホースに設けられた複数個の流量制御バルブの開度率を調整する段階と、を含むことができる。
【0019】
一実施形態において、前記複数個の流量制御バルブの開度率を調整する段階は、前記複数個の充電ホースのそれぞれに配置されて前記充電ホースの流量を制御する複数個のバルブと、前記複数個のバルブ及び前記燃料貯蔵部の間に配置される供給配管の流量を制御する統合バルブの開度率を調整する段階を含むことができる。
【0020】
一実施形態において、前記複数の充電モードのうちいずれか１つを決定する段階は、前記車両の特性情報に含まれる前記車両のレセプタクル及び前記車両の充電モジュールの個数が少なくとも１つ以上と認識され、利用可能な前記ノズルの個数が１個と判断される場合、前記充電モードを単一充電モードとして決定する段階と、前記レセプタクルの個数が複数個であり、前記充電モジュールの個数が前記レセプタクルの個数より少ないものと認識され、利用可能な前記ノズルの個数が複数個と判断される場合、前記充電モードを第１マルチ充電モードとして決定する段階と、前記レセプタクル及び充電モジュールのそれぞれの個数が複数個で利用可能な前記ノズルの個数が複数個と判断される場合、前記充電モードを第２マルチ充電モードとして決定する段階と、を含むことができる。
【0021】
一実施形態において、前記複数個の流量制御バルブの開度率を調整する段階は、前記充電ホースの周辺に配置されるインターフェースを介して前記単一充電モード、前記第１マルチ充電モード又は前記第２マルチ充電モードのうちいずれか１つに該当するアイコンが選択されたものとして判断されると、前記選択されたアイコンに該当する充電モードに基づいて充電速度及び前記車両の燃料タンクの目標圧力を決定する段階と、前記決定された充電速度及び目標圧力に基づいて前記複数個の流量制御バルブの開度率を調整する段階と、を含むことができる。
【0022】
一実施形態において、前記複数の充電モードのうちいずれか１つを決定する段階は、前記複数個のノズルのそれぞれに設けられる通信装置を介して前記車両の特性情報を獲得する段階と、前記車両のレセプタクルと前記複数個のノズルの締結状態に基づいて前記ノズルの利用可能情報を獲得する段階と、を含むことができる。
【0023】
一実施形態において、前記車両充電方法は、前記第１マルチ充電モードで前記車両を充電時に前記複数個の充電ホース間の圧力差又は流量差のうちいずれか１つが基準値以上である場合、前記統合バルブを閉鎖するように前記統合バルブを制御する段階をさらに含むことができる。
【0024】
一実施形態において、前記車両充電方法は、前記単一充電モードで前記車両を充電中に充電中断が必要な場合、前記複数個のバルブのうち前記車両と連結されたバルブを閉鎖するように前記複数個のバルブのうちいずれか１つを制御する段階と、前記第１マルチ充電モードで前記車両を充電中に充電中断が必要な場合、前記統合バルブを閉鎖するように前記統合バルブを制御する段階と、前記第２マルチ充電モードで前記車両を充電中に前記充電中断が必要な場合、前記複数個のバルブを閉鎖するように前記複数個のバルブを制御する段階と、をさらに含むことができる。
【発明の効果】
【0025】
本技術は、車両の特性（例：レセプタクルの個数、燃料タンクの個数、充電モジュールの個数など）及び充電状況（例：充電所の設備、充電所のノズル利用可能情報）を考慮して適切な充電モードで車両を充電することができる。
【0026】
また、本技術は、燃料タンクを複数個備える車両を高速充電することができ、複数の車両を同時に充電することができる。
【0027】
それだけでなく、本技術は、個人の車両だけではなく自律走行が可能な車両（例：自律走行基盤のロボットタクシー）などを充電する充電所に全て適用されてよい。
【0028】
これ以外に、本文書を介して直接的又は間接的に把握される多様な効果が提供されてよい。
【図面の簡単な説明】
【0029】
【図1】本発明の一実施形態による車両充電システムの構成を示す図面である。
【図2】本発明の一実施形態による充電システムを用いた車両の充電方法を説明するための図面である。
【図3】本発明の一実施形態による単一充電モードで動作する充電システムの充電方法を説明するためのフローチャートである。
【図4】本発明の一実施形態による第１マルチ充電モードで動作する充電システムの充電方法を説明するためのフローチャートである。
【図5】本発明の一実施形態による第２マルチ充電モードで動作する充電システムの充電方法を説明するためのフローチャートである。
【図6】本発明の一実施形態によるコンピュータシステムを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0030】
以下、本発明の一部実施形態を例示的な図面を介して詳細に説明する。各図面の構成要素に参照符号を付加することにおいて、同一の構成要素に対してはたとえ他の図面上に表示されていても可能な限り同一の符号を有するようにしていることに留意しなければならない。また、本発明の実施形態を説明することにおいて、関連される公知の構成又は機能に対する具体的な説明が本発明の実施形態に対する理解を妨害すると判断される場合には、その詳細な説明は省略する。
【0031】
本発明の実施形態の構成要素を説明することにおいて、第１、第２、Ａ、Ｂ、（ａ）、（ｂ）などの用語を用いることができる。このような用語はその構成要素を他の構成要素と区別するためのものであるだけで、その用語によって該当構成要素の本質や順番又は順序などが限定されない。また、異なって定義されない限り、技術的であるか科学的な用語を含め、ここで用いられる全ての用語は、本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者によって一般的に理解されるものと同一の意味を有する。一般的に用いられる辞典に定義されているような用語は、関連技術の文脈上有する意味と一致する意味を有するものと解釈されなければならず、本出願において明白に定義しない限り、理想的であるか過度に形式的な意味として解釈されない。
【0032】
【0033】
図１は、本発明の一実施形態による車両充電システムの構成を示す図面である。
【0034】
図１を参照すると、本発明の一実施形態による車両充電システムは、充電所の燃料を車両に供給することができる車両充電システムであってよい。本発明の一実施形態による充電システムは、ディスペンサー２１０、充電制御部２６０及び燃料貯蔵部２７０を含むことができる。
【0035】
燃料貯蔵部２７０は、燃料を貯蔵することができ、貯蔵された燃料は、ディスペンサー２１０を介して車両に伝達されてよい。例えば、燃料は、気体、液体又はＬＯＨＣ（Ｌｉｑｕｉｄ ｏｒｇａｎｉｃ ｈｙｄｒｏｇｅｎ ｃａｒｒｉｅｒｓ）のうち少なくとも１つの形態を有する水素であってよい。一方、燃料の範囲が水素にだけ限定されるのではなく、通常の技術者に容易な範囲で変更されてよい。以下では、燃料が水素である場合を例に挙げて説明する。
【0036】
ディスペンサー２１０は、充電所内に少なくとも１つ配置されてよい。ディスペンサー２１０は、複数個のノズル２２０、複数個の充電ホース２１１、２１２、複数個の流量制御バルブ２４１、２４２、２４３及び複数個のインターフェース２３１、２３２を含むことができる。
【0037】
複数個のノズル２２０のそれぞれは、車両のレセプタクル１２０と締結されてよい。複数個のノズル２２０のうち少なくともいずれか１つは、少なくともいずれか１つの燃料タンクと連結された少なくとも１つのレセプタクル１２０と締結されてよい。一例として、複数個のノズル２２０のうちいずれか１つは、単一タンクを備える車両の単一レセプタクル１２０と締結されてよい。他の例として、複数個のノズル２２０のうちいずれか１つは、複数個の燃料タンクを備える車両の複数個のレセプタクル１２０のうちいずれか１つと締結されてよい。また他の例として、複数個のノズル２２０は、複数個の燃料タンクを備える車両の複数個のレセプタクル１２０と一対一で締結されてよい。
【0038】
複数個のノズル２２０は、第１ノズル２２１及び第２ノズル２２２を含むことができる。第１ノズル２２１及び第２ノズル２２２のそれぞれは、車両に配置されるレセプタクル１２０と連結されてよい。第１ノズル２２１は、第１充電ホース２１１の末端部に配置され、第２ノズル２２２は、第２充電ホース２１２の末端部に配置されてよい。
【0039】
第１ノズル２２１及び第２ノズル２２２のそれぞれの一側には、第１通信装置２５１、２５２が形成されてよい。例えば、第１通信装置２５１、２５２は、有線通信装置又は／及び無線通信装置を含むことができ、第１通信装置２５１、２５２は、送信装置又は／及び受信装置を含むことができる。好ましい例示として、第１通信装置２５１、２５２は、赤外線ＩＲ受信機を含むことができる。第１通信装置２５１、２５２は、車両の燃料充電時にノズル２２０と結合されるレセプタクル１２０の周辺に配置される第２通信装置１５１、１５２とデータ通信することができる。例えば、第２通信装置１５１、１５２は、有線通信装置又は／及び無線通信装置を含むことができ、第２通信装置１５１、１５２は送信装置又は／及び受信装置を含むことができる。好ましい例示として、通信装置１５１、１５２は、ＩＲ送信機を含むことができる。第２通信装置１５１、１５２と通信可能に連結された第１通信装置２５１、２５２は、車両から車両の特性情報を受信することができる。車両の特性情報は、車両のタンク温度、車両のタンク圧力、レセプタクルの数量、充電モジュールの数量、充電圧力、タンクの大きさ、充電速度情報を含む燃料充電情報であってよい。
【0040】
第１充電ホース２１１は、燃料貯蔵部２７０と連結された供給配管２１３と第１ノズル２２１の間に配置され、燃料貯蔵部２７０と第１ノズル２２１を連結することができる。第１充電ホース２１１は、第１圧力センサＰ１及び第１流量センサＦ１を含むことができる。第１圧力センサＰ１は、第１充電ホース２１１の内部圧力又は／及び第１充電ホース２１１を介して第１ノズル２２１に供給される燃料の圧力を測定することができる。第１流量センサＦ１は、第１充電ホース２１１を介して第１ノズル２２１に供給される燃料の流量を測定することができる。
【0041】
第２充電ホース２１２は、燃料貯蔵部２７０と連結された供給配管２１３と第２ノズル２２２の間に配置され、燃料貯蔵部２７０と第２ノズル２２２を連結することができる。第２充電ホース２１２は、第２圧力センサＰ２及び第２流量センサＦ２を含むことができる。第２圧力センサＰ２は、第２充電ホース２１２の内部圧力又は／及び第２充電ホース２１２を介して第２ノズル２２２に供給される燃料の圧力を測定することができる。第２流量センサＦ２は、第２充電ホース２１２を介して第２ノズル２２２に供給される燃料の流量を測定することができる。
【0042】
インターフェース２３１、２３２は、車両の使用者が選択することができる各種ボタン２３３、タッチスクリーンなどで提供されてよい。インターフェース２３１、２３２は、充電モード、充電開始及び充電中止などを選択することができる画面を提供（出力）することができる。例えば、インターフェース２３１、２３２は、単一充電モード、第１マルチ充電モード又は第２マルチ充電モードのうち車両の特性情報及びノズルの利用可能情報に基づいて車両に適した充電モードを選択することができるアイコンが表示される画面を提供することができる。
【0043】
インターフェース２３１、２３２は、複数個で備えるものとして説明されているが、複数個が１つに統合された１つのインターフェースで構成されてもよい。
【0044】
第１マルチ充電モードは、複数個のレセプタクル１２０より少ない個数の充電モジュールを備える第１マルチレセプタクル車両を高速で充電するのに適した充電モードであってよい。第２マルチ充電モードは、複数個のレセプタクル１２０と一対一で対応される複数個の充電モジュールを備える第２マルチレセプタクル車両を高速で充電するのに適した充電モードであってよい。単一充電モードは、レセプタクル１２０及び充電モジュールのそれぞれを１個ずつ備える単一レセプタクル車両を定速で充電するのに適した充電モードであってよい。単一充電モードは、ノズルの利用可能情報に基づいて第１及び第２マルチレセプタクル車両の充電時に選択されてよい。単一充電モードは、第１及び第２マルチレセプタクル車両のレセプタクル１２０の個数より少ない数のノズルを用いて充電しなければならない場合、第１及び第２マルチレセプタクル車両を定速で充電するのに適した充電モードであってよい。
【0045】
インターフェース２３１、２３２を介して車両使用者により選択された充電モードに該当する車両の特性情報は、充電制御部２６０に提供されてよい。これにより、車両（例：第２通信装置１５１、１５２）と充電所（例：第１通信装置２５１、２５２）の間の非通信時にも、充電制御部２６０は、インターフェース２３１、２３２を介して車両の特性情報を獲得することができる。
【0046】
複数個の流量制御バルブ２４１、２４２、２４３は、第１バルブ２４１、第２バルブ２４２及び統合バルブ２４３を含むことができる。
【0047】
第１バルブ２４１は、燃料貯蔵部２７０と連結された供給配管２１３と第１充電ホース２１１の間に配置され、供給配管２１３から第１充電ホース２１１に供給される燃料の流量を制御することができる。
【0048】
第２バルブ２４２は、供給配管２１３と第２充電ホース２１２の間に配置され、供給配管２１３から第２充電ホース２１２に供給される燃料の流量を制御することができる。
【0049】
統合バルブ２４３は、燃料貯蔵部２７０及び供給配管２１３の間に配置され、燃料貯蔵部２７０から供給配管２１３に供給される燃料の流量を制御することができる。統合バルブ２４３は、燃料貯蔵部２７０からの燃料を第１バルブ２４１に向かう供給配管２１３の一部及び第２バルブ２４２に向かう供給配管２１３の残りの一部に分配することができる。統合バルブ２４３は、燃料貯蔵部２７０からの燃料を第１バルブ２４１及び第２バルブ２４２に分配して供給することができる。
【0050】
充電制御部２６０は、車両の特性情報及びノズル利用可能情報に基づいて複数の充電モードのうちいずれか１つの充電モードを決定し、決定された充電モードに基づいて流量制御バルブ２４１、２４２、２４３の開度率を決定して制御することができる。
【0051】
充電制御部２６０は、インターフェース２３１、２３２又は第１通信装置２５１、２５２のうち少なくともいずれか１つを介して車両の特性情報（例：レセプタクル、充電モジュール及び燃料タンクそれぞれの状態情報）を獲得することができる。
【0052】
一例として、車両のレセプタクル１２０とノズル２２０の締結時、充電制御部２６０は、第２通信装置１５１、１５２から伝達される車両の特性情報を第１通信装置２５１、２５２を介して獲得することができる。車両のレセプタクル１２０とノズル２２０の締結時、車両のレセプタクル１２０とノズル２２０の締結数量を介して、充電制御部２６０は、ノズル利用可能情報を獲得することができる。充電制御部２６０は、獲得された車両の特性情報（例：単一レセプタクル車両、第１マルチレセプタクル車両又は第２マルチレセプタクル車両）及びノズル利用可能情報に基づいて充電モードを選択することができる。充電制御部２６０は、獲得された車両の特性情報が単一レセプタクル車両、第１マルチレセプタクル車両又は第２マルチレセプタクル車両のうちいずれか１つであり、１つのノズルを利用可能であれば、単一充電モードを選択することができる。充電制御部２６０は、獲得された車両の特性情報が第１マルチレセプタクル車両であり、複数のノズルを利用可能であれば、第１マルチ充電モードを選択することができる。充電制御部２６０は、獲得された車両の特性情報が第２マルチレセプタクル車両であり、複数のノズルを利用可能であれば、第２マルチ充電モードを決定することができる。
【0053】
他の例として、充電制御部２６０は、充電所で実時間に充電中の車両に応じて異なるノズル利用可能情報に基づいてインターフェースに表示されるアイコンの活性化可否を決定することができる。充電制御部２６０は、１つのノズルを利用可能な場合、単一充電モードに該当するアイコンが活性化されるようにインターフェース２３１、２３２を制御することができる。充電制御部２６０は、複数のノズルを利用可能な場合、第１及び第２マルチ充電モードのそれぞれに該当するアイコンが活性化されるようにインターフェース２３１、２３２を制御することができる。充電制御部２６０は、インターフェースを介して車両の使用者が単一充電モード、第１マルチ充電モード又は第２マルチ充電モードのうちいずれか１つに該当するアイコンを選択すると、充電制御部２６０は、選択されたアイコンに該当する充電モードを決定することができる。
【0054】
充電制御部２６０は、決定された充電モードに基づいて充電速度及び目標圧力を決定し、決定された充電速度及び目標圧力に基づいて流量制御バルブ２４１、２４２、２４３の開度率を決定して制御することができる。
【0055】
このような充電制御部２６０は、プロセッサ２６１及びメモリ２６２を含むことができる。プロセッサ２６１は、充電制御部２６０の全般的な動作を制御することができる。プロセッサ２６１は、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）、ＰＬＤ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｄｅｖｉｃｅｓ）、ＦＰＧＡｓ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙｓ）、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｕｎｉｔ）、マイクロコントローラ（ｍｉｃｒｏｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒｓ）及びマイクロプロセッサ（ｍｉｃｒｏｐｒｏｃｅｓｓｏｒｓ）のうち少なくとも１つに具現されてよい。メモリ２６２は、プロセッサ２６１により実行される命令語（ｉｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｓ）を格納する格納媒体（ｎｏｎ－ｔｒａｎｓｉｔｏｒｙ ｓｔｏｒａｇｅ ｍｅｄｉｕｍ）であってよい。メモリ２６２は、フラッシュメモリ（ｆｌａｓｈ ｍｅｍｏｒｙ）、ハードディスク（ｈａｒｄ ｄｉｓｋ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＳＲＡＭ（Ｓｔａｔｉｃ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＰＲＯＭ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｅｒａｓａｂｌｅ ａｎｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ＲＯＭ）、ＥＰＲＯＭ（Ｅｒａｓａｂｌｅ ａｎｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ＲＯＭ）又はレジスタ（ｒｅｇｉｓｔｅｒ）などの格納媒体（記録媒体）のうち少なくとも１つに具現されてよい。例えば、メモリ２６２は、圧力センサＰ１、Ｐ２又は流量センサＦ１、Ｆ２で測定されたディスペンサー２１０の状態情報に基づいて流量制御バルブ２４１、２４２、２４３の開度率が定義されたマップ、充電モード及び車両の充電環境による水素充電注入速度及び目標圧力が定義された充電マップを格納することができる。
【0056】
充電制御部２６０は、統合バルブ２４３の開度率を調節して供給配管２１３に供給される燃料の流量を制御することができる。充電制御部２６０は、第１バルブ２４１の開度率を調節して第１充電ホース２１１に供給される燃料の流量を制御することができる。充電制御部２６０は、第２バルブ２４２の開度率を調節して第２充電ホース２１２に供給される燃料の流量を制御することができる。
【0057】
充電制御部２６０は、車両を単一充電モード又は第２マルチ充電モードで充電時に第１バルブ２４１の開度率及び第２バルブ２４２の開度率をそれぞれ調整することができる。すなわち、充電制御部２６０は、第１圧力センサＰ１又は第１流量センサＦ１のうち少なくともいずれか１つを介して獲得された情報に基づいて第１バルブ２４１の開度率を調整し、第２圧力センサＰ２又は第２流量センサＦ２のうち少なくともいずれか１つを介して獲得された情報を介し、第２バルブ２４２の開度率を調整することができる。
【0058】
充電制御部２６０は、車両を第１マルチ充電モードで充電時に第１及び第２ノズル２２１、２２２間の動作タイミング又は／及び第１及び第２充電ホース２１１、２１２間の動作タイミングが一致するように統合バルブ２４３を制御することにより流量不均衡が発生することを防止することができる。
【0059】
充電制御部２６０は、複数の圧力センサＰ１、Ｐ２又は複数の流量センサＦ１、Ｆ２のうち少なくともいずれか１つを用いてディスペンサー２１０の状態情報（例：充電ホースの流量情報）を獲得することができる。充電制御部２６０は、獲得された情報に基づいて複数の充電ホース２１１、２１２の流量不均衡発生可否を判断し、判断結果に基づいて流量制御バルブ２４１、２４２、２４３の開度率を制御することができる。
【0060】
充電制御部２６０は、車両を第１マルチ充電モードで充電時に第１及び第２圧力センサＰ１、Ｐ２を介して獲得された情報を介し、第１及び第２ノズル２２１、２２２間又は／及び第１及び第２充電ホース２１１、２１２間の圧力差値を算出することができる。充電制御部２６０は、車両を第１マルチ充電モードで充電時に第１及び第２流量センサＦ１、Ｆ２を介して獲得された情報を介し、第１及び第２ノズル２２１、２２２間又は／及び第１及び第２充電ホース２１１、２１２間の流量差値を算出することができる。充電制御部２６０は、車両を第１マルチ充電モードで充電中、算出された圧力差値又は／及び流量差値が既設定された基準値以上である場合、統合バルブ２４３が一時的に閉鎖されるように統合バルブ２４３を制御することができる。これにより、第１及び第２ノズル２２１、２２２間又は／及び第１及び第２充電ホース２１１、２１２間の圧力を同期化させることができる。第１及び第２ノズル２２１、２２２間又は／及び第１及び第２充電ホース２１１、２１２間の内部圧力は同一圧で均一に形成されてよい。第１及び第２ノズル２２１、２２２又は／及び第１及び第２充電ホース２１１、２１２を介して供給される燃料の流量が均一に合わせることができる。
【0061】
充電制御部２６０は、車両を充電中に充電が中断しなければならない状況の発生時に第１バルブ２４１、第２バルブ２４２又は統合バルブ２４３のうち少なくともいずれか１つが完全に閉鎖されるように第１バルブ２４１、第２バルブ２４２及び統合バルブ２４３を制御することができる。充電制御部２６０は、車両を第１マルチ充電モードで充電中に充電が中断しなければならない状況の発生時に統合バルブ２４３を制御することができる。充電制御部２６０は、車両を単一充電モード又は第２マルチ充電モードで充電中に充電が中断しなければならない状況の発生時に車両と連結された少なくとも１つの充電ホース２１１、２１２に設けられる第１バルブ２４１又は第２バルブ２４２のうち少なくともいずれか１つを制御することができる。これにより、緊急状況又は充電が難しい状況で充電が中断されるので、安定性を確保することができる。例えば、充電が中断しなければならない状況は、燃料貯蔵部２７０のバンクの交替時、車両の燃料タンク又は充電所のうち少なくともいずれか１つに問題が発生したとき、第１通信装置２５１、２５２を介して充電中断信号受信時の状況であってよい。
【0062】
図２は、本発明の一実施形態による充電システムを用いた車両の充電方法を説明するための図面である。
【0063】
図２を参照すると、車両３００、４００、５００は、燃料収容方法及び燃料貯蔵量に基づいて区分されてよい。車両３００、４００、５００は、第１車両３００、第２車両４００及び第３車両５００に区分されてよい。車両３００、４００、５００に含まれる燃料タンク３１１、４１１、４１２、５１１、５１２は、それぞれ１つの燃料タンク又はそれぞれ複数の燃料タンクであってよい。
【0064】
第１車両３００は、第１レセプタクル３１１及び第１充電モジュール３３０それぞれを１個ずつ備える単一レセプタクル車両であってよい。第２車両４００は、複数個の第２レセプタクル４２１、４２２より少ない個数の第２充電モジュール４３０を備える第１マルチレセプタクル車両であってよい。第３車両５００は、複数個の第３レセプタクル５２１、５２２及び複数個の第３燃料タンク５１１、５１２のそれぞれと一対一で対応される複数個の第３充電モジュール５３０を備える第２マルチレセプタクル車両であってよい。
【0065】
単一レセプタクル車両である第１車両３００は、第１レセプタクル３２１と第１燃料タンク３１１の間に位置する第１充電モジュール３３０を備えることができる。第１充電モジュール３３０は、第１レセプタクル３２１と連結された１つ（又は、単一）の第１充電流路３３１を含むことができる。
【0066】
第１車両３００には、単一充電モードで動作するディスペンサー２１０を介して水素燃料が定速で充電されてよい。第１インターフェース２３１又は第２インターフェース２３２のうち少なくともいずれか１つの単一充電モードに該当するアイコンが活性化された状態であるとき、第１車両３００の使用者は、単一充電モードを選択することができる。単一充電モードに動作されるディスペンサー２１０の第１充電ホース２１１又は第２充電ホース２１２のうちいずれか１つは第１車両３００の第１レセプタクル３２１に締結されてよい。第１レセプタクル３２１に締結された第１充電ホース２１１又は第２充電ホース２１２のうちいずれか１つを介して第１車両３００には水素燃料が供給されてよい。水素燃料は、第１レセプタクル３２１と連結された第１充電モジュール３３０の第１充電流路３３１を介して第１燃料タンク３１１に貯蔵されてよい。
【0067】
第１マルチレセプタクル車両である第２車両４００は、複数個の第２レセプタクル４２１、４２２と、複数個の第２燃料タンク４１１、４１２と、少なくとも１つの第２充電モジュール４３０を備えることができる。第２レセプタクル４２１、４２２及び第２燃料タンク４１１、４１２は個数が同一であるか、第２燃料タンク４１１、４１２は第２レセプタクル４２１、４２２より個数が多くてよい。
【0068】
第２充電モジュール４３０は、複数個の第２レセプタクル４２１、４２２と複数個の第２燃料タンク４１１、４１２の間に配置される少なくとも１つの第２充電流路４３１を含むことができる。第２充電モジュール４３０は、複数個の第２レセプタクル４２１、４２２のそれぞれと連結された１つの第２充電流路４３１を介して供給された水素燃料を複数個の第２燃料タンク４１１、４１２のそれぞれに分岐して供給することができる。
【0069】
第２車両４００には、単一充電モード又は第１マルチ充電モードのうちいずれか１つで動作するディスペンサー２１０を介して水素燃料が供給されてよい。
【0070】
第１インターフェース２３１又は第２インターフェース２３２のうち少なくともいずれか１つの単一充電モード、第１マルチ充電モード及び第２マルチ充電モードに該当するアイコンが活性化された状態であるとき、第２車両４００の使用者は、第１マルチ充電モードを選択することができる。第１マルチ充電モードに動作されるディスペンサー２１０の第１及び第２充電ホース２１１、２１２は、複数個の第２レセプタクル４２１、４２２に締結されてよい。複数個の第２レセプタクル４２１、４２２に締結された第１及び第２充電ホース２１１、２１２を介して第２車両４００には水素燃料が高速で充電されてよい。
【0071】
第１及び第２インターフェース２３１、２３２の第１マルチ充電モード及び第２マルチ充電モードのアイコンが非活性化された状態であり、単一充電モードのアイコンが活性化された状態であるとき、第２車両４００の使用者は、単一充電モードを選択することができる。単一充電モードで動作するディスペンサー２１０の第１充電ホース２１１又は第２充電ホース２１２のうちいずれか１つは複数個の第２レセプタクル４２１、４２２のうちいずれか１つと締結され、第１充電ホース２１１又は第２充電ホース２１２のうち残り１つは複数個の第２レセプタクル４２１、４２２のうち残り１つと締結されないことがある。複数個の第２レセプタクル４２１、４２２のうちいずれか１つと締結された第１充電ホース２１１又は第２充電ホース２１２のうちいずれか１つを介して第２車両４００には水素が定速で充電され得る。
【0072】
例えば、第１車両３００が第１充電ホース２１１を介して単一充電モードで水素燃料を定速で充電している場合、第２車両４００は第１車両３００と同一のディスペンサー２１０の第２充電ホース２１２を介して単一充電モードで水素燃料を定速で充電することができる。これにより、単一レセプタクル車両である第１車両３００及び第１マルチレセプタクル車両である第２車両４００は同時に充電され得る。
【0073】
第２マルチレセプタクル車両である第３車両５００は、複数個の第３レセプタクル５２１、５２２と、複数個の第３燃料タンク５１１、５１２と、複数個の第３充電モジュール５３０とを備えることができる。第３充電モジュール５３０、第３レセプタクル５２１、５２２及び第３燃料タンク５１１、５１２は、個数が同一であってよい。複数個の第３充電モジュール５３０のそれぞれは、複数個の第３レセプタクル５２１、５２２のそれぞれと、複数個の第３燃料タンク５１１、５１２のそれぞれとを一対一で連結することができる。複数個の第３充電モジュール５３０のそれぞれは、第３レセプタクル５２１、５２２と第３燃料タンク５１１、５１２の間に配置される複数個の第３充電流路５３１、５３２のそれぞれを含むことができる。
【0074】
第３車両５００には、単一充電モード又は第２マルチ充電モードのうちいずれか１つで動作するディスペンサー２１０を介して水素燃料が供給されてよい。
【0075】
第１インターフェース２３１又は第２インターフェース２３２のうち少なくともいずれか１つの単一充電モード、第１マルチ充電モード及び第２マルチ充電モードに該当するアイコンが活性化された状態であるとき、第３車両５００の使用者は、第２マルチ充電モードに該当するアイコンを選択することができる。第２マルチ充電モードに動作されるディスペンサー２１０の第１及び第２充電ホース２１１、２１２は、複数個の第３レセプタクル５２１、５２２に締結されてよい。複数個の第３レセプタクル５２１、５２２に締結された第１及び第２充電ホース２１１、２１２を介して第３車両５００には水素燃料が高速で充電されてよい。
【0076】
第１及び第２インターフェース２３１、２３２の第１マルチ充電モード及び第２マルチ充電モードのアイコンが非活性化された状態であり、単一充電モードのアイコンが活性化された状態であるとき、第３車両５００の使用者は、単一充電モードを選択することができる。単一充電モードで動作するディスペンサー２１０の第１充電ホース２１１又は第２充電ホース２１２のうちいずれか１つは複数個の第３レセプタクル５２１、５２２のうちいずれか１つと締結されてよい。第１充電ホース２１１又は第２充電ホース２１２のうち残り１つは複数個の第３レセプタクル５２１、５２２のうち残り１つと締結されないことがある。複数個の第３レセプタクル５２１、５２２のうちいずれか１つと締結された第１充電ホース２１１又は第２充電ホース２１２のうちいずれか１つを介して第２車両４００には水素燃料が定速で充電され得る。
【0077】
例えば、第１車両３００が第１充電ホース２１１を介して単一充電モードで水素燃料を定速で充電している場合、第３車両５００は、第１車両３００と同一のディスペンサー２１０の第２充電ホース２１２を介して単一充電モードで水素燃料を定速で充電することができる。これにより、単一レセプタクル車両である第１車両３００及び第２マルチレセプタクル車両である第３車両５００は同時に充電され得る。
【0078】
【0079】
以下では、図１の充電システムが図３から図５のプロセスを遂行することを仮定する。また、図３から図５の説明において、装置により遂行されると記述された動作は、充電システムの充電制御部２６０によって制御されるものと理解されてよい。
【0080】
図３は、本発明の一実施形態による単一充電モードで動作する充電システムの充電方法を説明するためのフローチャートである。
【0081】
動作Ｓ１００において、単一レセプタクル車両である第１車両３００の使用者が第１インターフェース２３１又は第２インターフェース２３２のうちいずれか１つで単一充電モードを選択することにより、ディスペンサー２１０は単一充電モードで動作することができる。例えば、第１車両３００の使用者は、第１インターフェース２３１の単一充電モードを選択することができる。
【0082】
動作Ｓ１０１において、充電制御部２６０は、第１充電ホース２１１又は第２充電ホース２１２のうち少なくともいずれか１つの使用可否を確認することができる。充電制御部２６０は、第１車両３００の使用者が選択したインターフェースを除いた残りのインターフェースと連結された充電ホースの使用可否を確認することができる。例えば、充電制御部２６０は、第１車両３００の使用者が選択しない第２インターフェース２３２と連結された第２充電ホース２１２の使用可否を確認することができる。
【0083】
動作Ｓ１０２において、充電制御部２６０は、第１車両３００の使用者が選択したインターフェースを除いた残りのインターフェースの表示環境を制御することができる。充電制御部２６０は、第１車両３００の使用者が選択しない第２インターフェース２３２の単一充電モードを除いた第１マルチ充電モード及び第２マルチ充電モードに該当するアイコンが非活性化状態に表示されてよい。これにより、第１車両の充電中、第１車両３００と同一のディスペンサーの第２充電ホースを用いて充電しようとする追加車両の使用者は、単一充電モードを選択することができるが、第１マルチ充電モード及び第２マルチ充電モードを選択することができない。
【0084】
その他にも、第１車両３００の第１レセプタクル３２１と第１ノズル２２１の締結時、充電制御部２６０は、第１通信装置２５１を介して受信された第１車両３００の特性情報を獲得し、インターフェースを介した第１車両３００の使用者の選択がなくとも単一充電モードで動作することもできる。
【0085】
動作Ｓ１０３において、単一充電モードで動作するディスペンサー２１０の第１充電ホース２１１は、第１車両３００の第１レセプタクル３２１と締結されてよい。一方、第１車両３００の使用者は、第２充電ホース２１２を選択することもでき、選択された第２充電ホース２１２は、第１レセプタクル３２１に締結されてよい。以下では、第１充電ホース２１１と第１車両３００の第１レセプタクル３２１が締結された構造を例に挙げて説明する。
【0086】
動作Ｓ１０４において、第１車両３００の第１レセプタクル３２１に第１充電ホース２１１の第１ノズル２２１が締結されると、充電制御部２６０は、第１車両３００の充電環境を点検することができる。充電制御部２６０は、統合バルブ２４３及び第１バルブ２４１を瞬間開放後に閉じることにより第１ノズル２２１を用いた単一充電モードの充電環境を初期化することができる。充電制御部２６０は、第１ノズル２２１と第１レセプタクル３２１の連結状態、通信状態及び水素漏出有無などを点検することができる。充電制御部２６０は、第１車両３００との通信を介して第１車両３００の要求水素充電量及び第１車両３００の第１燃料タンク３１１内の水素圧力及び温度を確認することができる。
【0087】
動作Ｓ１０５及び動作Ｓ１０６において、第１車両３００の充電環境に問題がないと判断されると、充電制御部２６０は、充電環境に基づいて第１充電プロトコルデータを決定することができる。第１充電プロトコルデータは、充電環境の点検時に確認された第１車両３００及びディスペンサー２１０の初期パラメータに基づいて算出されてよい。例えば、充電制御部２６０は、第１車両３００及びディスペンサー２１０のパラメータ（例：充電所の大気温度、水素冷却温度、第１車両３００のタンク設計圧力、初期圧力）に基づいて充電速度（昇圧率）ＡＰＲＰ及び第１ノズル２２１の目標圧力を計算して安全な充電プロファイルガイドを提示することができる。目標圧力及び充電速度は、充電所の設備特性により変わり得るので、目標圧力及び充電速度は、充電所ごとに異なって設定されてよい。
【0088】
動作Ｓ１０７において、充電制御部２６０は、統合バルブ２４３を完全に開放した状態で第１ノズル２２１の充電速度及び第１ノズル２２１の目標圧力に基づいて第１バルブ２４１を開放し、第１バルブ２４１の開度率を実時間に調整することができる。すなわち、算出された充電速度で第１車両３００に算出された目標圧力まで水素を充電するように第１バルブ２４１を制御することができる。
【0089】
動作Ｓ１０８において、第１ノズル２２１の目標圧力ＰＮ１と第１圧力センサＰ１で測定された測定圧力ＰＳ１を比較することができる。比較の結果、測定圧力ＰＳ１が目標圧力ＰＮ１未満であると、第１圧力センサＰ１で測定された測定圧力ＰＳ１に基づいて第１バルブ２４１の開度率を実時間に調整する充電プロセッサを遂行することができる。
【0090】
動作Ｓ１０９において、比較の結果、測定圧力ＰＳ１が目標圧力ＰＮ１以上に到達するようになると、第１バルブ２４１を完全に閉鎖されてよい。その後、第１レセプタクル３２１と第１ノズル２２１が分離することにより第１車両３００の充電プロセッサは終了されてよい。
【0091】
一方、動作Ｓ１０１において、充電制御部２６０は、第２充電ホース２１２を使用不可能とし、第１充電ホース２１１を使用可能なものと判断することができる。充電制御部２６０は、第１車両３００より充電を先に開始した他の車両の使用者が第２充電ホース２１２を用いている場合、第２充電ホース２１２を使用不可能な状態として判断することができる。
【0092】
動作Ｓ１１０において、第２充電ホース２１２の使用が不可能であるため（動作Ｓ１０１－Ｎｏ）、単一充電モードで動作するディスペンサー２１０の第１充電ホース２１１は、第１車両３００の第１レセプタクル３２１と締結されてよい。
【0093】
動作Ｓ１１１において、第１車両３００の第１レセプタクル３２１に第１充電ホース２１１の第１ノズル２２１が締結されると、充電制御部２６０は、第１車両３００の充電環境を点検することができる。充電制御部２６０は、第１バルブ２４１を瞬間開放後に閉じることにより第１ノズル２２１を用いた単一充電モードの充電環境を初期化することができる。このとき、第１車両３００を除いた他の車両に第２充電ホース２１２を介して充電を進行しているので、統合バルブ２４３は開放された状態であり、第２バルブ２４２は開度率が実時間に調整されている状態であってよい。
【0094】
充電制御部２６０は、第１ノズル２２１と第１レセプタクル３２１の連結状態、通信状態及び水素漏出有無などを点検することができる。充電制御部２６０は、第１車両３００との通信を介して第１車両３００の要求水素充電量及び第１車両３００の第１燃料タンク３１１内の水素圧力及び温度を確認することができる。
【0095】
動作Ｓ１１２及び動作Ｓ１１３において、第１車両３００の充電環境が初期化されると、充電制御部２６０は、充電環境に基づいて単一充電プロトコルデータ（又は、第１充電プロトコル）を決定することができる。単一充電プロトコルデータは、充電環境点検時に確認された第１車両３００及びディスペンサー２１０の初期パラメータに基づいて算出されてよい。例えば、充電制御部２６０は、第１車両３００及びディスペンサー２１０のパラメータ（例：充電所の大気温度、水素冷却温度、第１車両３００のタンク設計圧力、初期圧力）に基づいて充電速度（昇圧率）ＡＰＲＰ及び第１ノズル２２１の目標圧力を計算して安全な充電プロファイルガイドを提示することができる。目標圧力及び充電速度は充電所の設備特性により変わり得るので、目標圧力及び充電速度は充電所ごとに異なって設定されてよい。
【0096】
動作Ｓ１１４において、充電制御部２６０は、第１ノズル２２１の充電速度及び第１ノズル２２１の目標圧力に基づいて第１バルブ２４１を開放し、第１バルブ２４１の開度率を実時間に調整することができる。すなわち、算出された充電速度で第１車両３００に算出された目標圧力まで水素を充電するように第１バルブ２４１を制御することができる。統合バルブ２４３が完全に開放されながら第１ノズル２２１と第２ノズル２２２への流量を伝達することができる。
【0097】
動作Ｓ１１５において、第１ノズル２２１の目標圧力ＰＮ１と第１圧力センサＰ１で測定された測定圧力ＰＳ１を比較することができる。比較の結果、測定圧力ＰＳ１が目標圧力ＰＮ１未満であると、第１圧力センサＰ１で測定された測定圧力ＰＳ１に基づいて第１バルブ２４１の開度率を実時間調整する充電プロセッサを遂行することができる。
【0098】
動作Ｓ１１６において、比較の結果、測定圧力ＰＳ１が目標圧力ＰＮ１以上に到達するようになると、第１バルブ２４１は完全に閉鎖されてよい。その後、第１レセプタクル３２１と第１ノズル２２１が分離することにより第１ノズル２２１を介して低速で水素燃料を充電した第１車両３００の充電プロセッサは終了してよい。
【0099】
図４は、本発明の実施形態による第１マルチ充電モードで動作する充電システムの充電方法を説明するためのフローチャートである。
【0100】
動作Ｓ２０１において、第１マルチレセプタクル車両である第２車両４００の使用者により第１インターフェース２３１又は第２インターフェース２３２のうちいずれか１つで第１マルチ充電モードが選択されることにより、ディスペンサー２１０は第１マルチ充電モードで動作することができる。このとき、第１及び第２インターフェース２３１、２３２は、単一充電モード、第１マルチ充電モード及び第２マルチ充電モードのそれぞれに該当するアイコンが活性化された状態に表示された画面を提供することができる。
【0101】
動作Ｓ２０２において、ディスペンサー２１０の第１充電ホース２１１の第１ノズル２２１及び第２ノズル２２２のそれぞれは、第２車両４００の複数の第２レセプタクル４２１、４２２と締結されてよい。一方、動作Ｓ２０１がなく、動作Ｓ２０２において第２車両４００とディスペンサー２１０の連結時に第２車両４００の特性情報は、第１通信装置２５１、２５２を介して充電制御部２６０に伝達されてよい。
【0102】
動作Ｓ２０３において、第２車両４００の第２レセプタクル４２１、４２２とノズル２２１、２２２が締結されると、充電制御部２６０は、第２車両４００の充電環境を点検することができる。充電制御部２６０は、統合バルブ２４３、第１バルブ２４１及び第２バルブ２４２を瞬間開放後に閉鎖することにより第１ノズル２２１及び第２ノズル２２２を用いた第１マルチ充電モードの充電環境を初期化することができる。充電制御部２６０は、第１ノズル２２１及び第２ノズル２２２のそれぞれと、複数の第２レセプタクル４２１、４２２の連結状態、通信状態及び水素漏出有無などを点検することができる。充電制御部２６０は、第２車両４００との通信を介して第２車両４００の要求水素充電量及び第２車両４００の第２燃料タンク４１１、４１２内の水素圧力及び温度を確認することができる。
【0103】
動作Ｓ２０４及び動作Ｓ２０５において、第２車両４００の充電環境が初期化されると、充電制御部２６０は、充電環境に基づいて第１マルチ充電プロトコルデータ（又は、第２充電プロトコルデータ）を決定することができる。第１マルチ充電プロトコルデータは、充電環境の点検時に確認された第２車両４００及びディスペンサー２１０の初期パラメータに基づいて算出されてよい。例えば、充電制御部２６０は、第２車両４００及びディスペンサー２１０のパラメータ（例：充電所の大気温度、水素冷却温度、第２車両４００のタンク設計圧力、初期圧力）に基づいて充電速度（昇圧率）ＡＰＲＰと、第１ノズル２２１及び第２ノズル２２２の目標圧力を計算して安全な充電プロファイルガイドを提示することができる。充電制御部２６０は、充電所の設備特性を反映して目標圧力及び充電速度を計算することができる。例えば、充電制御部２６０は、充電所の設備特性を反映して計算された充電速度より２倍高く変更された充電速度で選定することができる。
【0104】
動作Ｓ２０６において、充電制御部２６０は、第１及び第２バルブ２４１、２４２を完全に開放した状態で、第１圧力センサＰ１及び第２圧力センサＰ２で測定された測定圧力ＰＳ１、ＰＳ２、第１及び第２ノズル２２１、２２２の充電速度又は第１及び第２ノズル２２１、２２２の目標圧力のうち少なくともいずれか１つに基づいて統合バルブ２４３を開放し、統合バルブ２４３の開度率を実時間に調整することができる。算出された充電速度で第２車両４００に算出された目標圧力まで水素を充電するように第１及び第２バルブ２４１、２４２を開放した状態で統合バルブ２４３の開度率を制御することができる。
【0105】
動作Ｓ２０７において、充電制御部２６０は、第１圧力センサＰ１を介して測定された第１ノズル２２１の第１測定圧力ＰＳ１と、第２圧力センサＰ２を介して測定された第２ノズル２２２の第２測定圧力ＰＳ２を比較することができる。充電制御部２６０は、第１測定圧力ＰＳ１及び第２測定圧力ＰＳ２間の差の絶対値を算出し、算出された絶対値が基準圧力ＰＴＨ以上であるかを判断することができる。基準圧力は、充電所の設備特性により変わり得るので、基準圧力は充電所ごとに異なって設定されてよい。
【0106】
動作Ｓ２０８において、算出された絶対値が基準圧力ＰＴＨ以上である場合（動作Ｓ２０７－Ｙｅｓ）、充電制御部２６０は、第１ノズル２２１と連結された第１充電ホース２１１及び第２ノズル２２２と連結された第２充電ホース２１２間の流量不均衡が発生したものと判断することができる。その他にも、充電制御部２６０は、第１及び第２流量センサＦ１、Ｆ２のそれぞれを介して測定された測定流量間の差の絶対値が基準流量以上である場合、流量不均衡が発生したものと判断することができる。
【0107】
充電制御部２６０は、流量不均衡が発生したものと判断すると、統合バルブ２４３を閉鎖することができる。充電制御部２６０は、統合バルブ２４３を一時的に閉鎖することにより第１及び第２ノズル２２１、２２２間の圧力を同期化することができる。第１充電ホース２１１及び第２充電ホース２１２の間の内部圧力は同一圧を形成することができる。これにより、第１充電ホース２１１及び第２充電ホース２１２を介して供給される水素の流量は同一又は類似に調節されてよい。
【0108】
充電制御部２６０は、流量不均衡が発生されないものと判断すると、動作Ｓ２０６を維持しながら動作Ｓ２０９に進行することができる。
【0109】
動作Ｓ２０９において、充電制御部２６０は、第１ノズル２２１の目標圧力ＰＮ１と第１圧力センサＰ１で測定された測定圧力ＰＳ１を比較することができる。比較の結果、測定圧力ＰＳ１が目標圧力ＰＮ１未満であると（動作Ｓ２０９－Ｎｏ）、第１バルブ２４１及び第２バルブ２４２を開放した状態で統合バルブ２４３の開度率を実時間に調整する第２車両４００の充電プロセッサを続けて遂行することができる。
【0110】
動作Ｓ２１０において、比較の結果、測定圧力ＰＳ１が目標圧力ＰＮ１以上に到達するようになると（動作Ｓ２０９－Ｙｅｓ）、第１バルブ２４１、第２バルブ２４２及び統合バルブ２４３は完全に閉鎖されてよい。その後、複数個の第２レセプタクル４２１、４２２のそれぞれと第１及び第２ノズル２２１、２２２が分離されてよい。第１及び第２ノズル２２１、２２２を介して高速で水素燃料を充電した第２車両４００の充電プロセッサは終了されてよい。
【0111】
図５は、本発明の実施形態による第２マルチ充電モードで動作する充電システムの充電方法を説明するためのフローチャートである。
【0112】
動作Ｓ３０１において、第２マルチレセプタクル車両である第３車両５００の使用者が第１インターフェース２３１又は第２インターフェース２３２のうちいずれか１つで第２マルチ充電モードを選択することにより、ディスペンサー２１０は、第２マルチ充電モードで動作することができる。このとき、第１及び第２インターフェース２３１、２３２は、単一充電モード、第１マルチ充電モード及び第２マルチ充電モードのそれぞれに該当するアイコンが活性化された状態に表示された画面を提供することができる。
【0113】
動作Ｓ３０２において、ディスペンサー２１０の第１充電ホース２１１の第１ノズル２２１及び第２ノズル２２２のそれぞれは、第３車両５００の複数の第３レセプタクル５２１、５２２と締結されてよい。一方、動作Ｓ３０１がなく、動作Ｓ３０２において第３車両５００とディスペンサー２１０の連結時に第３車両３００の特性情報は、第１通信装置２５１、２５２を介して充電制御部２６０に伝達されてよい。
【0114】
動作Ｓ３０３において、複数の第３レセプタクル５２１、５２２とノズル２２１、２２２が締結されると、充電制御部２６０は、第３車両５００の充電環境を点検することができる。一例として、充電制御部２６０は、バルブ２４３を完全開放してから、第１バルブ２４１を瞬間開放後に閉鎖し、第２バルブ２４２を瞬間開放後に閉鎖し、統合バルブ２４３を完全閉鎖することができる。他の例として、充電制御部２６０は、統合バルブ２４３を完全開放してから、第２バルブ２４２を瞬間開放後に閉鎖し、第１バルブ２４１を瞬間開放後に閉鎖し、統合バルブ２４３を完全閉鎖することができる。これにより、第１ノズル２２１及び第２ノズル２２２を用いた第２マルチ充電モードの充電環境が初期化されてよい。充電制御部２６０は、第１ノズル２２１及び第２ノズル２２２のそれぞれと、複数の第２レセプタクル４２１、４２２の連結状態、通信状態及び水素漏出有無などを点検することができる。充電制御部２６０は、第３車両５００との通信を介して第３車両５００の要求水素充電量及び第３車両５００の第３燃料タンク５１１、５１２内の水素圧力及び温度を確認することができる。
【0115】
動作Ｓ３０４及び動作Ｓ３０５において、第３車両５００の充電環境が初期化されると、充電制御部２６０は、充電環境に基づいて第２マルチ充電プロトコルデータ（又は、第３充電プロトコルデータ）を決定することができる。第２マルチ充電プロトコルデータは、充電環境の点検時に確認された第３車両５００及びディスペンサー２１０の初期パラメータに基づいて算出されてよい。例えば、充電制御部２６０は、第３車両５００及びディスペンサー２１０のパラメータ（例：充電所の大気温度、水素冷却温度、第３車両５００のタンク設計圧力、初期圧力）に基づいて充電速度（昇圧率）ＡＰＲＰと、第１及び第２ノズル２２１、２２２の目標圧力を計算して安全な充電プロファイルガイドを提示することができる。第１及び第２ノズル２２１、２２２別に充電速度及び目標圧力が計算されてよい。第１及び第２ノズル２２１、２２２別に充電速度及び目標圧力は互いに異なって計算されてよい。目標圧力及び充電速度は、充電所の設備特性により変わり得るので、目標圧力及び充電速度は充電所ごとに異なって設定されてよい。
【0116】
動作Ｓ３０６において、充電制御部２６０は、統合バルブ２４３を完全に開放した状態で、第１圧力センサＰ１及び第２圧力センサＰ２で測定された測定圧力ＰＳ１、ＰＳ２、第１及び第２ノズル２２１、２２２の充電速度又は第１及び第２ノズル２２１、２２２の目標圧力ＰＮ１、ＰＮ２のうち少なくともいずれか１つに基づいて第１バルブ２４１及び第２バルブ２４２のそれぞれの開度率を実時間に調整することができる。算出された充電速度で第３車両５００に算出された目標圧力まで水素を充電するように第１及び第２バルブ２４１、２４２を開放した状態で第１及び第２バルブ２４１、２４２のそれぞれの開度率を制御することができる。
【0117】
動作Ｓ３０７において、第１圧力センサＰ１を介して測定された第１ノズル２２１の第１測定圧力ＰＳ１と第１ノズル２２１の第１目標圧力ＰＮ１とを比較し、第２圧力センサＰ２を介して測定された第２ノズル２２２の第２測定圧力ＰＳ２と第２ノズル２２２の第２目標圧力ＰＮ２とを比較することができる。比較の結果、第１測定圧力ＰＳ１が第１目標圧力ＰＮ１未満であると（動作Ｓ３０７－Ｎｏ）、第１バルブ２４１の開度率を実時間に調整しながら第３車両５００の充電プロセッサを遂行することができる。複数個の第３燃料タンク５１１、５１２のうち第１ノズル２２１と連結された第３燃料タンク５１１の充電プロセッサを続けて遂行することができる。
【0118】
第２測定圧力ＰＳ２が第２目標圧力ＰＮ２未満であると（動作Ｓ３０７－Ｎｏ）、第２バルブ２４２の開度率を実時間に調整して第３車両５００の充電プロセッサを続けて遂行することができる。複数個の第３燃料タンク５１１、５１２のうち第２バルブ２４２を介して第２ノズル２２２と連結された第３燃料タンク５１１、５１２の充電プロセッサを続けて遂行することができる。
【0119】
動作Ｓ３０８において、第１測定圧力ＰＳ１が第１目標圧力ＰＮ１以上に到達すると（動作Ｓ３０７－Ｙｅｓ）、第１バルブ２４１は完全に閉鎖され、第３車両５００の第１レセプタクル５２１と第１ノズル２２１の間の締結は解除されてよい。第２測定圧力ＰＳ２が第２目標圧力ＰＮ２以上に到達すると（動作Ｓ３０７－Ｙｅｓ）、第２バルブ２４２は完全に閉鎖され、第３車両５００の第２レセプタクル５２２と第２ノズル２２２間の締結は解除されてよい。
【0120】
動作Ｓ３０９において、第１バルブ２４１及び第２バルブ２４２の閉鎖可否が確認されてよい。第１バルブ２４１又は第２バルブ２４２のうち少なくともいずれか１つが閉鎖されない場合（Ｓ３０９－Ｎｏ）、動作Ｓ３０７を遂行することができる。
【0121】
動作Ｓ３１０において、第１バルブ２４１及び第２バルブ２４２が全て完全に閉鎖された場合（Ｓ３０９－Ｙｅｓ）、統合バルブ２４３は完全に閉鎖されてよい。これにより、第１及び第２ノズル２２１、２２２を介して高速で水素燃料を充電した第３車両４００の充電プロセッサは終了されてよい。
【0122】
図６は、本発明の一実施形態による車両充電システムを用いた車両充電方法を行うためのコンピュータシステムを示す図である。
【0123】
図６を参照すると、本発明の一実施形態による車両充電システムの充電方法は、コンピュータシステム１０００を介して具現されてよい。コンピュータシステム１０００は、バス１２００を介して連結される少なくとも１つのプロセッサ１１００、メモリ１３００、使用者インターフェース入力装置１４００、使用者インターフェース出力装置１５００、ストレージ１６００、及びネットワークインターフェース１７００を含むことができる。
【0124】
プロセッサ１１００は、中央処理装置ＣＰＵ又はメモリ１３００及び／又はストレージ１６００に格納された命令語に対する処理を実行する半導体装置を含むことができる。メモリ１３００及びストレージ１６００は、多様な種類の揮発性又は不揮発性格納媒体を含むことができる。例えば、メモリ１３００は、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）及び／又はＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）を含むことができる。
【0125】
したがって、本明細書に開示された実施形態に関して説明された方法又はアルゴリズムの段階は、プロセッサ１１００により実行されるハードウェア、ソフトウェアモジュール、又はその２つの結合に直接具現されてよい。ソフトウェアモジュールは、ＲＡＭメモリ、フラッシュメモリ、ＲＯＭメモリ、ＥＰＲＯＭメモリ、ＥＥＰＲＯＭメモリ、レジスタ、ハードディスク、着脱型ディスク、ＣＤ－ＲＯＭのような格納媒体（すなわち、メモリ１３００及び／又はストレージ１６００）に常駐することもできる。
【0126】
例示的な格納媒体は、プロセッサ１１００にカップリングされ、そのプロセッサ１１００は、格納媒体から情報を読み取ることができ、格納媒体に情報を書き込むことができる。他の方法として、格納媒体は、プロセッサ１１００と一体型であってもよい。プロセッサ及び格納媒体は、注文型集積回路ＡＳＩＣ内に常駐することもできる。ＡＳＩＣは、使用者端末機内に常駐することもできる。他の方法として、プロセッサ及び格納媒体は、使用者端末機内に個別コンポーネントとして常駐することもできる。
【0127】
以上の説明は、本発明の技術思想を例示的に説明したものに過ぎないものであって、本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者であれば、本発明の本質的な特性から逸脱しない範囲で多様な修正及び変形が可能である。
【0128】
したがって、本発明に開示された実施形態は、本発明の技術思想を限定するためのものではなく説明するためのものであって、このような実施形態により本発明の技術思想の範囲が限定されるものではない。本発明の保護の範囲は、下記の特許請求の範囲により解釈されなければならず、それと同等な範囲内にある全ての技術思想は、本発明の権利範囲に含まれるものと解釈されるべきである。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
