전기차 주행중 충전장치

[모닝제이]

모든 차종에 적용 가능한 본 충전방법으로 표준화할 수 없을까요~?

3D 시뮬레이션 & 애니메이션 작업만 할 수 있다면....

Ⅲ	전기차 주행 중 충전장치

등록특허 기술의 명칭 :전기자동차용 충전장치/이진국(네이버 전문정보 검색가능)

등록번호 :제10-1231896호 PCT국제출원:PCT/K2012/009884/ 현 중국국내 출원중

1.전기자동차용 충전장치(주행 중 충전장치)

(특허등록;제10-1231896호)/PCT/K2012/009884/2013년05월10일 중국특허출원 중)

기술개요

본 특허기술의 핵심 내용은 전기차가 주행 중에 충전할 수 있게 한 것으로 종래 전기차가 주정차해 풀러그 인 급/완속으로 충전하든 고정식 충전기에 지정한 궤도를 달릴 수 있도록 주행장치를 한 것과 같이(사시도 참조)그러기 위해 전가차와 충전차(충전기) 상호 풀러그 인 하여 함께 주행하는 충전차로가 필요한데 그 전용차로 개설방법은 일반도로와 고속(전용)도로의 중앙분리대나 도로 측면에 세운 기둥 위 교각에 터널식 전용차로를 개설해 소형 터널 내부엔 경전철/지하철/자기부상차등의 주행궤도와 외부(한전/자가)전기를 이용 설치한 접촉 및 비접촉방식등으로 살치한 급전장치들로 부터 공급받아 단독1량 고무바퀴로 무인 자주하는 충전차가 전기차와 함께 차간 플러그 인해 충전용 전기와 주행용 전기를 동시 전기차에 공급하며 주행하는 전용차로의 한계거리는 도심지 내 또는 고속도로등의 출발지점부터 급속충전 20여분 소요시간 동안 주행가능 거리를 충전완료 1구간단위로 하며 차간 전기접속 수단은 충전차 몸체에 고정시킨 전기선 및 제어선들이 내입된 플러그 인 어셈불리 주행대(사시도참조)를 충전차로 터널 일측 좌우로 Ɔ,C형자로 트인 부분과 터널 아랫쪽으로 트인 부분을 통해 주행대를 내밀어 전기차와 수동(종사자) 및 자동(로봇트 팔 관절/특허출원중)으로 풀러그 인 연결 접속해 차간 동시 함께 주행할 수 있는 원리는 플러그 인 출발지점에서 부터 전기차의 속도,정지등 단계별 운전조작함을 충전차에 실시간 원격제어 신호 전달이 되어 차간 서로 동일한 운행조건으로 함께 주행이 가능하며 이때 충전차에 탑재된 충전장치들에 의해 전기차에 충전용과 주행용 전기를 주행 중에 공급하는 신개념 본 충전 기술은 종래 정차 중 급/완속 고정식 충전방법보다 차원이 다른 주행 중 충전 효율성은 핵심적인 차별성으로 종래 정차 중 고정 충전기로 급/완속 충전한 베터리로 주행 도중 급가속,에어컨,히터,계기판,시거잭등 차량 내 공조장치나 전기장치 기기들을 사용할 경우 주행거리가 대폭 줄어 드는 문제와 모든 전기 이용차가 편리하게 공용으로 사용할 수 있는 전기차의 가장 시급한 재 충전인프라 구축 선결문제를 해결치 못해 그 동안세계가 고심해 오던 것을 이젠 본 장치 기술개발로 해결하게 된 것같습니다.

오늘날 전기차의 상용화 장벽은 고가의 베터리보다 불안한 짧은 주행 한계거리로 모든 전기차가 편리하게 공용으로 사용할 수 있는 재 충전방법을 찾지못해 관련 업체들이 현재 늪에 빠져 침체되고 있으나 이젠 본 장치로 하여금 모든 중소대형 차들이 풀러그 인에 따른 전기장치만 갖추면 본 전용차로를 주행시엔 아무런 불편/불안없이 충전할 수 있어 시간절약과 편리함으로 전 세계 각 제작사의 모든 전기차종과 기존 화석연료 사용 승용,대형화물,버스등의 차들을 온라인 전기사용 하이브리드차로 개조하여 일시에 모든 전기차가 베터리 성능에 관계없이 통일되게 표준 공용으로 즉시 사용할 수 있게 한 본 충전방법은 그 어떤 종래 충전방법보다 획기적인 우위성이 있다고 봅니다.

좀더 구체적으로 설명하자면

차도의 ①좌우 양방향 1~2차선 도로의 중앙분리대를 중심해 세운 T자형 기둥 교각위 충전차로의 소형터널은 전천후 양방향 사용 경량 조립식(보수대비 터널차로 상부 커버 개폐가능)으로 건립 설치함과 터널내부엔 무인 단독1량으로 주행할 수 있는 소형 충전차(용접기 크기와 무게는 약100Kgs내외 정도)의 고무바퀴 주행괘도와 주행전기 접속 급전장치는 종래 경전철,지하철,모노레일차,자기부상 열차등의 급전원리와 같이 공지된 접촉식과 비접촉 방식으로 급전장치들을 설치하고 충전차는 AC/DC 전기사용 차에 DC(변환) 또는 AC(직접)전기등을 선택해 공급할 수 있는 플러그 안 연결 어셈불리 주행붐대를 충전차 몸체에 부착 고정시키고, 충전차로의 한계거리는 장/단 길이로 하되 도심지 요소 요소 각 노선마다 설치구간을 단거리로 즉 급속충전 20~30분 소요시간 동안 주행할 수 있는 거리만큼을 한 구간으로 설정하면 전기사용 쏠림현상과 과부하 정전등 전기부족 문제를 해소할수 있다.

고속도로등에 충전차로를 장단거리로 설치하면 야간 이동이 많은 화물차등이 한전 심야전기를 이용하면 유류비 절감에 많은 도움이 될 것이다.유류세 징수문제도 현 전기 사용요금은 언젠간 조종되겠지만 버스/화물차 유류비 보조금을 지불치 않고 리터당 현 요금 중 40~50%의 유류세인 약745원을 포함하더라도 리터당 연비 기준=KW에 유류세 포함 천원대 내외로 책정할 수 있어 세수확보에 큰 지장없이 전기공급자와 소비자간 만족할 수 있는 전기사용 요금대로 모든 소비자들이 유류비 절감 혜택을 볼 수 있다.

참조-->전기승용차의 km당 평균 전기요금은 21.6원/km으로 동급 휘발유차(125.17원/km)대비 약17% 수준이며, 시내주행을 많이 하는 도심에서 사용하는 경우 훨씬 더 많은 연료비를 절감할 수 있습니다(보도자료 및 기사제보 press@newdaily.co.kr) (리터당/전기사용료 세금포함 1,000원이면 충분함)

실예로 주행속도를 시속30Km~100Km 때 안전거리 15mtr와112mtr)를 두고 급속충전 소요시간인 20~30분동안 달릴 수 있는 주행가능 거리만큼만 충전로를 설치할 시에 종래 충전기 50대 비교, 차간 안전거리 (도심5~10미터/고속30미터~100미터)와 차길이 5mtr포함한 20mtr를 기준 X 50대= 도심지내 충전차로 1Kmr 설치와 고속(전용)도로 5.25Kmtr를 설치하면 고정 충전기 50대 설치보다 충전로 구간을 경유해 통과하는 수천대의 차가 주행 중에 연속적으로 충전을 할 수 있는 상대적 효과는 시간절약,편리성,경제성등이 획기적이며 고정식 충전기 설치에 비해 설치비용과 장소 문제도 해결할 수 있다.

또한 충전로 전기사용은 대용량이 필요치 않지만 영구사업 목적용으로 풍력,태양력,수소 지하발전소등 설치로 전기부족 현상을 극복할 수 있으며 충전로 토목공사는 통행차량에 큰 지장을 주지않고도 가능하며 미관을 살린 소형 터널로 폭원과 소음이 적고 공간 활용성과 공사비용이 적게드는 지상 모노레일방식등을 응용해 전천후 사용 교각위 소형 터널 내부에는 가스관,한전 저압선(도난방지)과 각종 공동 케이불선등 매립을 병행할 수 있는 장점도 있다,

또한 사고시나 차선변경시등에도 주행 불편이 없으며 예를 들어 전방차 사고 발생시 엔 터널내부에 깔린 중앙관제실 제어장치 기능으로 먼저 사고차와 뒤 따르는 충전차와의 통제와 강제 명령등을 원격제어하여 멈춰 선 사고 전기차가 스스로 연결된 풀러그 인 상태를 자동 탈거케 할 수 있고 탈거치 못할 경우 통제실 근무직원이 원격제어로 신속히 임의 탈거할 수 있으며 또한 각 충전차마다 부착할 수 있는 불랙박스 카메라와 근접센서의 수발신 작동으로 서행운전과 중앙통제실 제어로 사고차와 연결된 플러그 인을 해정한 후 사고차와 연결했던 충전차 혼자 스스로 구간 끝지점까지 바로 뒤에 따르는 충전차와 앞뒤 간격으로 재 주행이 가능하여 뒤 따르든 전기차는 전방 사고차가 견인될 때 까지 주행붐대를 사고차 높이 위로 들어 조종하여 좌우측으로 서행해 비켜간 후 다시 본 차선으로 재 진입해 연속 주행을 할 수 있다.

그리고 충전차의 몸체에 권취드럼을 추가 장착하였는데 그 기능은 상호 차간사이 주행 중 이격거리가 발생 시 주행붐대 내부에 매입되어 있는 전기선과 제어선들의 자동 감지센서로 당기고 늘리고 가감할 수 있는 신축수단으로 유격 거리를 조절함과 차선이탈등 벗어 날 때 강제로 풀러그 인을 자동 분리 탈거하는 감지수단도 구비되어 있다.

차간 풀러그 인 연결방법은 차종별 고/중/소 높이별로 출발지점의 접속 안내 가이드를 통해 대기중인 충전차의 전기(제어)선 어셈불리 주행대 끝단 풀러그와 전기차의 콘센트와의 연결과 탈거는 자동/수동 접속 수단에 의해 인터체인지 또는 휴게소 진출입 시와 충전구간이 끝나는 지점과 갓길 이동,비상시등 차선변경이 필요할 때 언제든 특허출원 중인 전기차 전기접속장치(PCT출원) 기술로(사시도 참조) 탈거 후 제접속이 가능합니다.

구간별 충전차는 트랙처럼 반복적 재 사용으로 도로측면 충전로에선 출발점에서 완료 종점 도착 후 반대 도로측면 방향으로 회전 이동해 건너 대기장소에서 간이 점검과 정비 후 반대방향 차들과 재접속 주행하는 방법과 중앙분리대의 충전로 종점 대기지역에선 상하로 리턴 이동 재 사용 리턴하는 방법들이 특허기술에 포함돼 있다.(사시도 참조)

충전차가 리턴할 때 충전차의 돌출된 주행대 붐대는 펴고 오므리는 다관절식주행대로 부피를 작게해 리턴로를 따라 원대복귀한다.또한 명절과 휴가철등 일방향으로 이용차가 많을 시 사전 충전차로 이용 귀가 예약등 구간 중앙 제어실 통계와 운영의 묘를 살려 보충 투입등으로 충전차 과부족 문제를 해결 할 수 있다.그리고 주행 중 충전가능으로 종래 전기차 대부분은 무게 때문 베터리 소모가 많아 소형차 제작에 국한되었으나 전국 시내외에 본 충전차로를 설치해 이용 주행시엔 자체 베터리를 사용치 않아 충전완료 구간을 벗어날 때 부터 최종 목적지까지의 잔유 거리만 자체 베터리 힘으로 가면 된다.또한 베터리 잔류용량이 많을 때 틈틈이 재 충전하면 용량비축 시간이 단축되어 소비자들이 가능하면 충전차로를 자주 이용하려해 사업성이 참 좋다고 본다.

종래 전기차와 충전기술의 문제점

1).카이스트대 개발 주행 중 무선 급전장치는 저단 승용차 탑승 시 급전장치로부터 자기장 발생 시 인체 유해한 과다 전자파와 도로바닥면을 파해쳐 전기를 매설하는 대형공사로 심한 교통체증 유발등과 도로건설시 주로 아스콘과 시멘트 포장인데 도로 표면의 적설,오물,균열과 파손시 보수공사가 쉽지 않는 문제와 각 제조사 차종별 일정한 거리 간격 높이 유지 문제등으로 초기 미국에선 설치할 계획이였으나 실험 검증결과 상기의 문제점과 과도한 유해 전자파등의 이유로 체택불가 결정이 났으며 각 국가마다 선점적 경쟁 상황하에서 소형차 제외 대형차종에만 국한해 이러한 장치를 설치 사용하기엔 불가한 문제가 있다.무선충전이라 편리하나 장애를 받을 시엔 불규칙적 전기공급으로 순간 주행 장애와 차내 기기장애 발생을 초래할 수 있고 일상의 가전제품 사용 습관처럼 유선 연결 전기공급 방식이 가장 안전하고 확실하다.이에 본 기술은 수백억 비용으로 개발한 카이스트대 온라인 무선충전 전기차 상용화 적용불가 한계 문제점의 기사를 본 이후에 연구 개발하게 된 기술이다.

1-2).독일의 자동차기술 전문업체 IAV가 획기적인 전기차 주행 중 충전 기술을 개발했다.도로 겉면 바로 아래쪽에 심은 반도체가 만들어내는 자기장을 이용해, 주행 중인 전기차도 배터리 충전이 가능하게 한 것이다.무선 충전 시스템은 전자기 유도 방식을 이용한 것이다. 반도체에 전류가 흐르면 반도체 주위에는 자기장이 형성되고 가까이 있는 다른 반도체에도 전류가 흐르게 되는데, 이 원리를 잘 이용하면 큰 손실 없이 전력을 보낼 수 있는 것이다. IAV 측은 1/28 모형 실험에서는 90% 송전 효율을 달성하였으며, 실제 환경에서의 테스트를 준비하고 있다고 밝혔다. 앞으로 2~3년 안에 상용화가 가능하다는게 IVA의 전망이다.IAV는 반도체에 무선 센서도 장착했다.이 센서가 도로 위를 달리는 전기차를 식별해낸 후 자동으로 전력을 보내고,추후에는 전기사용료를 통지하는 역할까지 한다.주행 중이나 주차 중에도 충전을 할 수 있으니 운전자로서는 배터리 부족을 걱정할 필요가 없어 한결 편한 마음으로 운전을 할 수 있고, 코드와 플러그를 구비하거나 충전소를 찾아야 하는 수고를 덜게 된다라는 발표의 관건은 그러한 도로 인프라를 얼마나 잘 갖추느냐 하는데 있다.도로와 전력망을 연결시키고, 반도체와 센서를 장착하는데 소요될 막대한 비용을 국가나 민간자본이 감당할 수 있느냐의 문제와 도로파손 시 복구가 용이치 않고 소통체증등 이 방법 역시 이러한 장치를 한 독점적 기술 사용의 전기차만을 이용할 수 있는 장치로 수입 전기차등 그 외의 전기차는 국가마다 도로구축과 개조치 않으면 사용이 불가능하다.

2).또한 국내와 독일등에서 전기에너지를 저장해 공급하는 장치 개발로 더 짧게 더 멀리 가려하나 최대 4인숭 이하 소형신차에 한해서 충전 소요시간 6분으로 주행거리를 600Km로 멀리 갈 수 있다고 하나 고하중의 저장장치로 극소형차에만 적용할 수 있고 그리고 실제 급가속 차내 에어컨등 전기 기기를 사용하면 주행거리가 대폭 줄어드는 문제점등의 검증결과 발표가 없으며 일부 소형 차종에만 적용 가능한 선택의 폭이 좁은 한계성이 있다.

3).그리고 한국과학기술연구원(KIST)팀이 독자 개발한 ‘마그네슘-공기’를 이용한 소형 전기차는 마그네슘 금속과 공기 중 산소(포집문제)를 전극 물질로 사용해 전지에서 얻은 전기로 달리는 방법은 기존 전기차에 사용되는 리튬 이온 전지보다 같은 무게에 포함한 에너지 보유량이 5배나 크고 충전시간도 대폭 줄인 것이 특징이다.연구팀은 ‘마그네슘-공기’ 전지가 가진 단점을 개선해 종전보다 출력이 2배 높고, 전기를 다 소모했을 때 10분 안에 마그네슘 금속판과 전해액(소금물)을 손쉽게 교체하도록 성능을 개선했다.일반 전기차의 경우 완속충전하는데 최소 2시간 이상 걸리지만 이 차량은 다시 달리는데까지 고작 10분의 1시간만 걸리는 셈이다.“현재는 ‘마그네슘-공기’ 전지차의 연료가 휘발유보다 3배 비싸지만 국내에 풍부한 매장량을 가지고 있어 전지 기술을 꾸준히 향상시키면 머지 않은 시점에 상용화가능하다”고 말하고 있으나 언젠간 마그네슘 자원 소진시 고갈로 사용불가와 자원 소유국의 독점으로 인한 가격 불안정등으로 연속사용이 불가능한 한계점과 이러한 차를 수입해 사용하는 수입국의 충전 통일성 선택 문제로 판매가 잘 되지 않을 것으로 본다.

4).울산과학기술대학교(UNIST) 교수팀은 리튬이차전지 출력과 용량을 획기적으로 높인 새로운 양극소재 합성법을 개발했다.이차전지용 전극소재는 주로 분말 형태다.이 분말 입자의 크기를 줄이면 충·방전 속도를 빠르게 할 수 있지만, 전극 밀도가 떨어져 전지 용량이 줄어든다. 용량이 줄어드는 것을 막으려면 전지 크기가 커져야 하는 단점이 있다.교수팀은 분말입자를 20나노 크기로 줄여 1차 입자를 만들고, 이를 수크로즈라는 흑연전구체가 포함된 용액에 녹인 뒤 가열하는 방식을 적용해 2차 입자를 제조했다.나노 입자들이 뭉쳐 마이크로 크기 입자처럼 변하면서 분말 부피는 기존 배터리와 비슷한 수준이 됐다.열처리로 흑연 성분이 입자 표면을 코팅해 전기 전도율도 크게 향상됐다.이 기술을 적용하면 기존 리튬이차전지 기술에 비해 충전 시간을 최소 30분의 1에서 최대 120분의 1로 단축할 수 있고, 단 6초 만에 50%의 전지 용량을 사용할 수 있다. 배터리 충전은 1분 이내에 완전 충전할 수 있다는 것도 급가속시와 차내 전기 기기 에어컨등을 사용했을 때와 수십회 빠른 재충전 시 고가의 베터리 내구성 저하로 성능이 현저히 떨어지는 문제에 관한 실용성등이 검증이 되지 않은 상태이다.

5).또 한편으로 미국에서는 주행 중 무선으로 충전하는 기술도 등장했다. 스탠포드대 자동차 연구센터 산후이 판 연구원은 도로에 자기코일을 묻고, 자동차 코일과 공명하는 방식으로 무선 충전하는 기술을 제안했다.이 기술은 정확한 음으로 정확하게 노래를 불러 창문을 떨리게 하는 오페라 가수와 비슷한 방식이라고 한다.앞서 지난 2007년 MIT 연구진도 자기공명을 2미터 정도 떨어져 있는 두 개의 물체간 전력 이동에 사용할 수 있다고 발표했었다.판 연구원은 자기공명 방식의 무선충전 시스템을 갖춘 도로를 전기차가 정해진(?) 속도로 주행하면 충분히 무선 충전할 수 있다고 설명했다.이 기술이 현실화되면 충전방식 개선은 물론이고 배터리 크기도 줄일 수 있을 것으로 기대된다.최근 미국 퀄컴도 전기차 무선충전 사업을 차세대 수익원으로 육성하겠다는 발표를 한 바 있으나 도로의 장애물 발생 시와 균열 파손등의 문제와 보수공사 난이 문제점과 무선장애는 언제든 발생할 수 있어 그로 인한 안전사고와 외부 무선 교란 사고발생 시엔 차가 가는 도중 멈춰 서거나 규칙적인 전기 공급 불안전으로 원만한 주행이 될 수 없다.그래서 구글의 야심찬 스마폰 이용 무인 자율운전도 해커 칩입 전파장애 발생 시 속수무책으로 공식적인 실시 적용이 보류된 상태로 주행도중 차가 멈춰서거나 사고 가능성이 있다하면 누가 이용할 것이며 사람이 타는 자동차는 안전을 최 우선 시 되어야 한다.

상기 다양한 방법의 장단점은 각 차종별 이용 소비자들이 선택적 사용 한정으로 모두 다 혜택을 볼 수가 없고 개발 차종에만 적용 가능하도록 편중되어 있어 대중성이 없는 문제가 있다.그리고 전기차 관련 업체들에게 기대감은 줄 수 있으나 언제될지 모르는 적용 계획 시기가 불투명하며 모든 차종이 일관되게 통일해 공용 사용이 불가능하다고 보는데 우선 생각에 주행 중 무선전기 또는 자기장 발생등을 이용한 전기차가 첨단기술 개발이라 할 수 있겠지만 사람이 승차하는 차는 안전이 최우선 고려 선택해야 할 것이다.특히 IT 스마트폰 시대에 무선 원격 충전은 전파교란과 해킹시엔 생명과 안전을 위협받을 수 있고 장애물 돌출시 불규칙적인 전기 전달로 차내 기기손상등으로 사고를 유발하는 등 무인차는 모르나 적용여부는 불가할 것으로 봅니다.

6).본 기술과 유사한 기술의 장/단점들을 비교해 보면 간선도로에서는 일부 국가등에서 오래 전부터 사용하는 가선 집전식 하이브리드차로서 가선 집전으로 전동기를 돌리고,지선에서는 내연기관과 트랜스미션으로 주행하는 방식이다.일본의 트로리 버스는 도시부의 교통기관으로 예전부터 실용화 되어 있었다.그러나 간선이 있는 곳 이외에서는 주행 불가능하여 보급이 한정되어 있고,디젤 엔진을 탑재한 버스의 성능 향상보다 떨어지는 나라도 많다.최근에는 하이브리드 자동차에 집전장치를 설치,가선 없는 곳도 달릴 수 있는 트로리 버스가 개발되었다.기술적으로는 고가에 무겁고 수명이 짧은 2차 전지가 불필요하고,장시간에 걸처 대출력을 발휘할 수 있는 것이 장점으로,변전소와 가선,가선주의 설치나 그 보수 비용,거리의 광경에 미치는 영향등 본 방법과 유사한 장/단점들을 인터넷 공개 자료를 인용 아래와 같이 본 기술과 대비해 보았다.

가선 집전식의 장점은 (본 기술과 동일하다고 본다)

�베터리 전지가 소용량(소형)으로 해결할 수 있어 중량 대비 코스트면에서 유리하다.�대출력이 가능하므로 석유 소비의 큰 비율을 차지하는 버스, 트럭등의 대형 자동차 윤송의 전동화에 적용 가능하다.

�지속적인 대출력 발휘가 가능하다.

�가솔린 스탠드로 급유가 가능하다.(하이브리드)

�차량 코스트는 하이브리드와 크게 다르지 않아 상대적으로 저렴한 비용으로 해결이 가능하다.

�가선이 있는 간선 구간에서는 가솔린보다 싼 전기가 사용되며, 차량에서 CO2배출도 없다.

�가선집전으로는 항속 거리의 제한이 없으며, 지선에서 항속 거리도 전지식에 비해 길다.

�베터리 전지식 전기 자동차에 비해 전지가 작아 차량이 가벼워 지고, 에너지 소비량과 CO2배출 절감이 가능하다.

가선의 단점으로는

�가선의 문제(괄호 안 내용은 본 기술과 상대적으로 비교한 것임)

o고속 도로상의 가선을 사회가 수용할 필요가 있으며, 미관상 영향과 안전성에 문제가 발생할 수 있다.(중앙 분리대를 중심으로 좌우 1,2(3)차선 모노레일식등 상부 케이불 고정으로 미관이 수려하며 개폐식 지붕까지 시설하면 눈비시 안전주행로가 되어 사고예방에 도움이 된다)

o가선 설치를 위해서는 높은 초기 비용이 필요하다.(단순 전기공급용 소형 모노레일방식을 채택하면 설치비 1Km=5억~10억정도 저렴할 것으로 예상함)

o통상 가선으로 교통집중에 맞는 전기 용량이 확보 가능에 대한 충분한 증빙 자료가 없다.(단거리 구간 간격으로 각 충전기 수대 설치처럼 구간별 전기공급을 각기 다른 송전선로 사용등 과부하 쏠림현상 예방을 위해 구간별 분리 별도 전기공급으로 가능)

o가선 보수 요원이 필요하다.(보수요원이 필요하다)

o용단, 파단에 의한 새로운 위험이 발생할 수 있다.(풀러그 인 방식이라 전혀 관계없슴)

o정비 불량차에 의한 위험이나 설비시 위험성이 크다.(피복 절연선으로 풀러그 인하는 방식과 충전차의 과전류차단 장치등으로 해결할 수 있으며 차체 지붕위에 접지장치로 인해 무겁고 미관이 나쁘지만 본 충전방식은 원래 차체모양 그데로 유지할 수 있다)

�집전주행중에는 정해진 차선 이외로 변경하는 것이 곤란한 경우가 발생할 수 있다.(충전차는 궤도등에서 충전차로를 달리지만 전기공급용 유선 연결 어셈불리대의 내입선들은 감고 풀어주는 드럼에 의해 유연 신축성이 있어 높고 낮은 모든 차종이 이용 가능하며 풀러그 인을 자동 임의 탈거와 차선변경 이탈등의 접속장치로서 해결됩니다.)

�가선 없는 말단 도로에서는 가솔린 엔진을 움직이므로 CO2나 NOx가 배출된다.(순수 전기차는 그렇치 않으며 하이브리드차는 사용량 만큼 발생합니다.)

관련 업종의 특성 및 동향

심각한 지구환경과 고유가 시대에 대비 출시 봇물 이루는 전기車…높은 가격과 짧은 주행거리가 '흠'이지만 전기차 시장에도 경쟁체제가 도입돼 가히 전기차 도입 원년이라고도 할 수 있는데 전기차 대중화의 문제는 높은 가격이다.환경부가 주는 보조금 1500만원을 빼도 전기차를 사는 사람이 부담해야 할 가격은 3천만원 정도가 된다.전기차는 한번 충전하는데 전기요금이 1천원 미만이기 때문에 보조금만 제대로 지급된다면 일반인들에게도 충분히 매력이 있을 것이라는 뜻이다.그러나 보조금과 세제혜택을 동원해 소비자가 부담해야 하는 가격을 낮추더라도 짧은 주행거리는 여전히 남는다.경차를 기반으로 한 종래 기존 전기차들은 완전히 충전해도 120km 정도밖에 달릴 수 없고 준중형인 SM3도 최대 180km 정도밖에 달릴수 없는 문제가 있다.시내에서 출퇴근용으로 사용하는데는 어려움이 없지만 이런 전기차를 가지고 지방으로 장거리 여행을 하는 경우에는 쓰기 힘들다는 얘기다.

그래서 전기차 상용화를 위해선 무엇보다 충전장치가 제일 먼저 선결되어야 할 결론적 과제로 전기차업체,베터리업체,충전장치업체들이 저마다 충전시간 단축과 방식의 획기적 개선을 위해 세계 각국에서 많은 노력을 하고 있으나 아직 이렇다할 방법을 찾지 못한 가운데 국내와 일본등에선 고정식 스텐딩 급속 충전기로 요소 요소 적절한 간격 배치를 하여 충전시간을 조금이라도 더 단축하여 연속 주행이 가능토록 실험구간을 만드는 등 어떻하든 상용화를 시도해 보려 안간힘을 쓰고 있으며 또한 찾아가는 불편이 있슴에도 경차에 국한 수분내 충전.수초내 베터리 교환방법등 더 빨리 더 멀리 가는 고성능 베터리들을 연구개발하고 있지만 주행 중 에어컨등 전기 기기들을 사용하였을 때 잔류 베터리 용량등 실험 결과 검증 발표없이 화물버스등 중소대형차엔 적용불가하며 소형차에 국한 600Km~300Km 까지 멀리 갈수 있다는등의 발표들을 하고 있으나 국제간의 베터리 규격 통일화 문제와 자국이익을 위한 이해관계등이 잔존해 아무리 좋은 특정국의 소형 개발 전기차를 대량 수입해 사용하기엔 쉽지 않을 것이며 그 어떤 성능 좋은 베터리를 장착한 전기차라도 어쩨든 반듯이 재 충전이 필요한 것으로 전 세계 각 생산국마다 상용화를 위한 정책 지원금 혜택에 힘받아 상용화가 가능한 방법은 현 자동차 생산 국들이 기 개발한 일반적인 풀러그 인 충전방식의 전기차가 대세로 베터리 성능과 차종에 관계치 않으면서 모든차에 적용 통일되게 공용사용이 가능한 본 특허기술의 편리한 플러그 인 베터리 재 충전장치를 검증 공론화시키면 늪에 빠진 각국의 전기차 상용화에 선봉장이 될 것으로 봅니다.

그린카 산업은 녹색성장의 핵심전략으로 지구를 덥히는 온실가스를 현재 추세대로 계속 배출하면 이번 세기 말 서울 사람들은 반년에 가까운 긴 여름을 보낼 전망이다.한반도 온난화 속도 20세기의 세 배 = 31일 기상청의 '기후변화 전망보고서'를 보면 기후변화 시나리오 가운데 특별한 온실가스 저감정책이 없는 경우(RCP 8.5)를 가정해 예측한 결과 2091∼2100년 서울의 여름 일수는 연 평균 174.9일로 나타났다는 보도와 같이 지구 온난화에 따른 기후변화에 대비하고 미래 자동차 산업의 판도를 바꿀 새로운 성장동력으로 전기차 시대는 거스를 수 없는 대세이며 미국,일본,독일등 선진국들 뿐 아니라 미래 최대시장으로 부각될 중국에서도 심한 공배출문제로 최 우선적으로 전기차 개발에 박차를 가하고 있지만 반듯이 선행되어야 할 충전문제를 아직 찾지 못한 가운데 전술한 베터리와 주행장치 개발발표들은 정부의 중점지원사업으로 인해 각 개발팀의 경쟁적 욕심만으로 상용화 적용 실용성 가부와 시기가 불분명함에도 자기 연구단체들 주가 올리기 위한 방편인듯해 보이며 실제 전기차 주행 시 급가속과 차내 에어컨등 순간 고출력등을 하면 발표내용과 다른 사용등급 자체 범위가 완전히 달라지고 특히 중대형차엔 적용 불가로 소형차에만 적용 가능하다 해도 실제 상용 적용시기는 얼마나 더 걸릴지 장담할 수 없슴에도 관련부품과 충전(급/완속) 시스템에 관한 연구개발에 목을 메고 열을 올리는 안타까운 현 실정이다.

시장규모는 데이코산업연구소의 인용보도 “AIB리서치는 전 세계 충전장치 시장규모는 풀러그 인 하이브리드차용 충전소 시장 규모가 117억 5,000만 달러(약13조1,100억원)에 이를 것이라는 분석이며.이외에도 유럽계 금융기관 크레디트 스위스는 전기차 베터리 및 전기차 충전 인프라 시장이 2030년까지 1,700억 달러(197조 7,00억원)규모로 확대될 것이다”라고 전망등 점차 미래 매우 큰 시장으로 지금까지 그 누구도 해내지 못한 충전문제를 해결한 본 충전장치를 쉽고(풀러그인) 편리하게(목적지 주행중) 모든 전기차들이 이용할 수 있는 공용 충전 장치기로 거듭나기 위해 기술 평가 후 누구나 쉽게 판단 이해할 수 있는 가상 시운전 시뮬레이션(에니메이션)작업 자금이 마련되면 시각적 홍보물 제작으로 우선 국내/외 관련국 관계자들과 실시적용 가부 상담를 하면 그 동안 고심중인 충전문제 해결 대안 기술로 모든 차종이 통일되게 이용할 수 있는 유일한 공용사용 기술로 인정받을 수 있어 곧 바로 시장진입이 가능할 것으로 예측합니다.

사업화 경쟁력

주요 경쟁업체는 현 사용중인 국내/외 고정식 급/완속 충전기 제작업체등으로 집과 사무실 근처 인구 밀집지역과 주차장등에 급/완속 스텐딩 고정 충전기가 필요하나 충전대기 불편없이 노선별 요소요소에 설치된 본 충전로를 주행 중 편리하게 충전할 수 있어 설치 규모는 부분적으로 그리 크지 않다고 본다.

그리고 본 충전장치로 주정차 중 충전할 중/대형 주차장과 휴게소 또는 이면도로와 간선도로등의 주차장소가 길어도 소량 복수대의 본 충전차를 주차지역 일측면 상부에 소형 모노레일 이동방식으로 본 충전장치를 설치하면 운전자가 뻬고 박고 충전대기 수십분 동안 신경을 써야하는 고정식 충전기에 비해 본 충전 장치는 충전할 차와 충전 불필요 차들 사이에 있는 주정차들을 찾아가 충전을 할 수 있어 탑승과 대기 불필요로 정차 후 즉시 다른 용무를 볼 수 있는 편리한 이용 장점으로 기존 스탠딩 충전기보다 더 많이 선호할 것으로 사료되어 정부지원 설치 수주에 유리할 것으로 봅니다.

전기차 상용화가 조기에 되려면 반듯이 선결해야 할 충전문제 조기 해결로 차종과 베터리 성능에 관계없이 순수 전기차와 승용/버스/화물차등 온라인 전기사용 부분개조 하이브리드차등 모든 차종에 적용할 수 있는 본 충전방법이야말로 현 시점에서 세계최초로 개발한 우수기술로 주행 불편과 충전 불안없이 전기차 모두가 공용 사용이 가능하게한 우위성을 갖춘 고효율성과 경제성은 미래 독점적 선점 기술로 현재까지 국내외에서 추종할 경쟁 업체가 없는 유일한 신기술로 사업 활성화 발전은 시간문제로 판단된다.

그 외 최근 개발 장치들을 보면 국내외에서 당장 실시 적용여부가 불확실한 상태에서 지난 정부의 중점적 지원정책에 경쟁적(?)으로 충전관련 기기 개발에 수십억원의 지원비용을 들인 몇몇 단순 실험적 연구개발은 주행 중 공조기등 사용 시 문제점 대안 해결없이 더 멀리갈 수 있고 충전이 빠르다는 발표만 한 기술에 비해 본 충전장치 제작설치 방법은 누구나 다 알 수 있는 기 공지된 기술들을 인용 융합해 완성한 것으로 특히 본 충전로를 이용 시 AC 삼상전기를 공급받을 수 있어 기존 두가닥 단상 전기를 이용한 고가의 DC충전기에 비해 1/3가격대로 제작이 가능하여 본 충전차(충전기)제작비용을 절감을 할 수 있고 삼상전원은 단상보다 힘이 좋아 대형차들(버스,트럭등)이 이용할 수 있고 목적지 주행 도중 충전은 편리하고 시간절약이 되며 충전차에 불랙박스 카메라 장착으로 사고정체등 전후방차의 흐름을 중앙 통제실에서 알 수 있어 실시간 교통상황 파악이 용이하고 충전차로가 터널식으로 되어 전천후(눈비,태풍/낙뢰시에도) 주행할 수 있으며 설치작업 공사 시 중앙분리대 중심 활형 지그작업 장치등으로 큰 교통방해없이 시행할 수 있으며 또한 충전차에 급전장치 탑재외 에어차를 위한 에어탱크 이용(바닥면 눈제거),수소차를 위한 수소탱크 탑재와 화재진압용 소화기,긴급 보충용 연료탱크등도 탑재할 수 있다.

교각위 충전로 터널 상부에 현수교처럼 케이불 연결등으로 안전성과 디자인성을 갖출 수 있고 지난 정부 지경부 발표에 의하면 녹색자동차(그린카)들만 주행할 수 있는 전용 차선제가 이르면 2013년 도입될 예정이 조기 실행되면 도로 중앙분리대 중심으로 세운 기둥 교각위에 충차로 설치 법적문제 해결과 모노레일 방식등을 채택하여 저렴한 공사비용의 시범구간 제작에 이용 시 본 주행 중 충전장치는 쉽고 편리한 풀러그 인 연결 방식으로 충전애러가 없고, 차종에 관계 없고,베터리 성능에 관계없이 연속주행으로 멀리 갈 수 있고,주행 중 충전으로 시간낭비가 없고,기존 연료사용 중소대형 차들이 온라인 전기사용 주행장치를 추가장착해 하이브리드 개조화로 일시에 유류비 절감과 공해배출 저감 효과등으로 지구 온난화와 전기차 대중화에 큰 도움이 되는 본 충전장치는 모든 전기차가 통일되게 공동 사용이 가능한 것으로 지금까지 개발된 그 어떤 충전장치보다 경제성,편리성,안전성,우위성,차별성등이 있습니다.

사업화 추진 계획 및 전략

독점적 선점기술 주도권을 잡기위해 미국,중국,일본,유럽등 PCT국내단계(20개국)진입 특허출원 전략과 타당성 긍정평가로 창업 후 조기 실시를 위해 투자유치 홍보용 에니메이션 작업으로 늪에 빠진 전기차와 베터리 업체등과, 학술지 게재등으로 국내외에 공개 후 먼저 충전로 시범구간 토목공사 설계 발주와 전 분야 함께 R&D할 관련 대중소기업들과 상생 협력업체 공개 모집과 KOTRA 또는 투자유치 전문기관등을 통해 특히 해외 한상 기업인들과 투자유치를 하려면 제일 먼저 에니메이션(1~3분용) 시각적 홍보와 시범구간을 만드는 것이 관건으로 투자유치금 또는 정부지원금으로 제주도에 설치할 계획이며 정부도 친환경차 전용차선재 실시 예정을 발표한 바 있어 시범구간을 완성 설치해 관계자들을 초빙 직접 체험 실증케 하면 수출계약 상담 전략에 효과적일 것이며 명실공히 전기차의 충전문제 해결사로 차츰 국내외 도로망에 설치가 증가되면 전기차 구매촉진등으로 내수확대 및 고용창출 상생으로 연결될 것이며 또한 지구상 수많은 기존차(중소대형차 적용 특허출원기술보유)를 연료사용겸 온라인 전기사용 하이브리드 개조차 사업을 병행 세계시장에 진출하여 국가간 치열한 경쟁력속에 주도권을 잡기 위해 국내/외 많은 관련자들이 다양한 충전 방법들을 개발하고 있으나 아직 세계적인 표준화가 될만한 획기적인 우수 공용기술이 없어, 표준화 선점이 향후 시장 주도권 확보의 근간이 되리라는 판단하에 모든 전기차의 문제인 충전 소요시간, 주행거리한계, 고가의 베터리 문제점등을 해결할 수 있는 본 기술이 하나의 대안방법으로 통일되게 해결할 수 있어 국가간 경쟁에서 앞서 갈 수 있는 유일한 선점기술로 초기 해외시장 진출 필수 전략과정으로 먼저 PCT 해외특허출원을 한 상태로 국제조사보고서에 의하면 관련 청구항 1~6항 모두 예비판정 “A"를 받았으며 중국 국내진입 특허출원은 2013년05월 10일 신청완료,그 외 미국,유럽등에 자금이 마련되면 즉시 특허출원할 예정인 본 기술은 독점적 선점 기술국으로 기존 연료차 개조사업과 충전분야 많은 관련 부대 생산품 유발 효과로 미래 우리들을 먹여 살릴 수 있는 신성장 산업의 주도권을 쥐고 작지만 미래 강소기업이 되어 늪에 빠진 세계 전기차 시장을 조기에 활성화 시켜 수출증대와 고용창출에 기여할 수 있도록 노력해 혁신과 도전적 기업가 정신으로 신화창조를 이루는 것이 최대 목표입니다.

특허(국내)	제10-1231896호	전기자동차용 충전장치
특허출원 중	10-2012-0053292	전기자동차용 전기접속장치
특허출원 중	10-2012-0083041	화물차용 하이브리드장치