KR102046822B1 - Apparatus for management of usage of generated power using solar-cell - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 태양열 또는 태양광 등 솔라셀을 이용한 발전 시스템에 의하여 생산된 전력의 이용을 관리하고 제어하는 기술에 관한 것으로, 구체적으로는 솔라셀을 이용하여 발전된 전력 사용의 효율성을 높이고, 사용자의 이용 패턴에 맞도록 이용하되 낭비되는 전력을 최소화하여 전력 절약, 신재생 에너지의 이용 효율 증대에 따른 친환경 에너지 하베스팅 기술의 이용성 증가에 관한 것이다.The present invention relates to a technology for managing and controlling the use of power generated by a power generation system using a solar cell, such as solar or solar light. The present invention relates to an increase in the utilization of environmentally friendly energy harvesting technology by using power according to a pattern but minimizing wasted power, thereby saving power and increasing utilization efficiency of renewable energy.
최근 태양열 또는 태양광 등을 이용한 낸난방 또는 발전 시스템은, 친환경적 에너지 하베스팅 기술 및 자원 절약의 측면에서 크게 활성화되고 있다. 외부로 노출되는 건축물, 사용되지 않는 평지 또는 임야 등에 태양광 또는 태양열을 이용하여 발전을 할 수 있는 전지판 모듈을 설치하고, 이로부터 생산되는 전력을 사용하거나 배터리에 충전하며, 필요에 따라서 잉여 전력의 경우 한전에 송전함으로써 전기를 판매한다.Recently, heating or power generation systems using solar heat or solar light have been greatly activated in terms of eco-friendly energy harvesting technology and resource saving. Install panel modules that can generate electricity using solar light or solar heat in buildings exposed to the outside, on unused flats or in forests, and use the power generated from them or charge them in batteries, In this case, electricity is sold by transmitting electricity.
이로써, 발전소로부터 생산되는 전기의 소모를 최소화하고, 발전소에 잉여 전력을 송전하여 판매함으로써, 전기 요금과 상계 처리하여 전기 요금의 절약을 함으로써 전기 에너지 소비 및 재생산에 큰 도움이 된다. 이러한 이유로, 농촌 또는 도시 등 어디에서도, 최근에는 태양광 또는 태양열 등 솔라셀을 이용한 발전 시스템에 설치된 것을 확인할 수 있고, 스마트 그리드 시스템을 적용하여 해당 전력을 관리하고 있다.In this way, by minimizing the consumption of electricity produced from the power plant, by transmitting and selling surplus power to the power plant, by offsetting the electricity bill to save the electricity bill, it is a great help in electrical energy consumption and reproduction. For this reason, even in rural or urban areas, it can be confirmed that recently installed in a power generation system using solar cells, such as solar light or solar heat, and manages the power by applying a smart grid system.
이러한 솔라셀을 이용한 발전 시스템은 날씨에 따라서 태양광 및 태양열을 이용할 수 있는 양이 크게 달라지고, 솔라셀의 스펙에 따라서 실시간 또는 일정한 주기 단위로 생산되는 전력의 전압이 변동될 수 있다. 또한 솔라셀에서 생산되는 직류 전력은 사용 시 교류 전력으로 변환해야 하는 과제가 있다.The power generation system using such a solar cell can vary greatly in the amount of sunlight and solar heat available depending on the weather, and the voltage of the power produced in real time or at regular intervals can vary according to the specification of the solar cell. In addition, the DC power produced in the solar cell has a problem that must be converted to AC power in use.
이에 따라서 직류/직류 또는 직류/교류 변환기 및 전압 승강장치를 포함하는 인버터(Inverter)는 솔라셀을 이용한 발전 시스템에 있어서 필수적인 디바이스(Device)로 인식되고 있다. 특히, 솔라셀을 이용한 발전 시스템에 있어서 사용 전력의 사용, 생산 전력의 사용 여부에 따른 충전 배터리에 대한 충전 및 잉여 전력의 송전을 제어하기 위해서는, 단순한 인버터가 아닌, 해당 조건에 따라서 변환 조건을 달리하는 하이브리드 인버터(Hybrid Inverter)의 개발이 요구되어 왔다.Accordingly, an inverter including a DC / DC or DC / AC converter and a voltage lift device is recognized as an essential device in a power generation system using a solar cell. In particular, in the power generation system using a solar cell, in order to control the charging of the rechargeable battery according to the use of the used power, the use of the production power, and the transmission of the surplus power, the conversion conditions are different according to the corresponding conditions, not just an inverter. The development of a hybrid inverter (Hybrid Inverter) has been required.
이에 도 1과 같은 기존의 하이브리드 인버터가 현재 사용되고 있다. 도 1을 참조하면, 기존의 하이브리드 인버터(1)는 다수의 솔라셀을 포함하는 전지판 모듈(100)과 연결되어 전지판 모듈(100)로부터 태양광 또는 태양열을 이용하여 생상되는 직류 전원을 공급받아, 특정 조건에 따라서 하이브리드 인버터(1)에 연결되어 전기 에너지를 이용하여 작동함으로써 특정 기능을 수행하도록 하는 전력 소비원으로서의 부하(2)에 전력을 공급하여 해당 기능을 수행하도록 하거나, 충전 배터리(3)에 전력을 공급하여 충전 배터리(3)를 충전하여 이후 환경에 따라서 전지판 모듈(100)로부터 충분한 전력이 발생되지 않을 시 부하(2)가 충전 배터리(3)로부터 전력을 공급받도록 하거나, 잉여 전력의 경우 계량기(4)를 통해 한전의 송전 라인(5)에 전력을 공급하여 한전에 전력을 판매하도록 기능하게 된다.Accordingly, the existing hybrid inverter as shown in FIG. 1 is currently used. Referring to FIG. 1, the conventional hybrid inverter 1 is connected to a
이때, 도 1과 같은 기존의 하이브리드 인버터(1)는 기능 수행 시, 광량이 충분할 때 전지판 모듈(100)로부터 생산되는 전력을 상술한 바와 같이 부하(2) 및 계량기(4) 등의 송전 라인(5)에 공급하도록 제어한다. 한편 주간에 전지판 모듈(100)로부터의 전력 생산이 충분치 않거나 정전 발생 시 충전 배터리(3)에서 부하(2)에 전력을 추가적으로 공급하도록 제어한다. In this case, the existing hybrid inverter 1 as shown in FIG. 1 performs power transmission lines such as the
또한 주간에 충전 배터리(3)의 충전량이 부족한 경우 충전 배터리(3)에 전력을 공급하여 충전 배터리(3)를 충전하도록 제어하거나, 야간의 정전 시 충전 배터리(3)로부터 부하(2)에 전력을 공급하도록 제어한다. 한편 야간에 충전 배터리(3)의 충전량이 부족한 경우 계량기(4)를 통해 송전 라인(5)으로부터 저렴한 심야전기를 공급받아 충전 배터리(3)를 충전하도록 제어한다.In addition, when the charge amount of the
이러한 기존의 하이브리드 인버터(1)는 단순히 광량 및 시간을 기반으로 충전 배터리(3), 부하(2) 및 계량기(4)에 전력을 공급한다. 이에 의하여 한전에서의 심야전력을 충분히 이용하지 못하는 문제가 있다. 또한 배터리에 대한 충전 관리가 효율적으로 이루어지지 않기 때문에 발전량에 충분할 때 대부분의 전력이 계량기(4)를 통해 한전에 공급되는 등, 현재 전지판 모듈(100)에 의하여 발전되는 전력을 사용하는 주 사용처에서의 활용이 제대로 이루어지지 않고 있다. This conventional hybrid inverter 1 simply supplies power to the
또한 단순히 사용 전력에 있어서 부하(2)에 대해서 일정한 정격 전력만을 공급하기 때문에 발전된 전력을 사용 가능한 부하(2)가 정해져 있어, 해당 시스템이 가정 및 건물 등에만 제한적으로 사용될 수 있을뿐, 다양한 장소에서 해당 시스템을 이용하기 어려운 문제가 있다.In addition, since only a certain rated power is supplied to the
이에 본 발명은, 솔라셀을 이용한 발전 시스템에 있어서 다양한 부하에 사용자의 니즈 및 발전량 등 환경에 가장 효율적인 전력 이용이 가능하도록 하여, 단순 건축물 및 전력 사용이 아닌, 전기 자동차에 대한 충전 등이 가능하도록 함으로써, 정류장, 주차장 등에 솔라셀을 이용한 발전 시스템을 이용할 수 있도록 하는 기술을 제공하는 데 일 목적이 있다.Accordingly, the present invention, in the power generation system using a solar cell to enable the most efficient use of power for the environment, such as the needs and power generation amount of the user to various loads, so that it is possible to charge for electric vehicles, rather than simple buildings and power usage. By doing so, an object of the present invention is to provide a technology for enabling a power generation system using a solar cell to a stop, a parking lot, and the like.
또한 본 발명은, 심야전기 및 충전 배터리를 더욱 효율적으로 이용 및 관리할 수 있도록 하여, 발전된 전력을 최대한의 효율로 분배하여 이용하도록 하는 시스템을 구축하고, 이로써 솔라셀을 이용한 친환경 에너지 하베스팅 기술의 이용성을 극대화하는 데 다른 목적이 있다. The present invention also provides a more efficient use and management of the late-night electricity and rechargeable batteries, to build a system to distribute the generated power to the maximum efficiency, thereby enabling the use of environmentally friendly energy harvesting technology using solar cells There is another purpose to maximize usability.
상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 일 실시예에 따른 솔라셀을 이용한 발전 전력의 이용 관리 장치는, 하나 이상의 프로세서 및 상기 프로세서에서 수행 가능한 명령들을 저장하는 하나 이상의 메모리를 포함하는 컴퓨팅 장치로 구현되는 솔라셀을 이용한 발전 전력의 이용 관리 장치에 관한 것으로, 태양광 또는 태양열을 전기에너지로 변환하여 전력을 발생시키는 다수의 전지판 모듈로부터 생산되는 전력량인 제1 전력, 전력을 공급받아 충전되거나 충전된 전력에 따라서 전력을 공급하기 위하여 구비된 탈착 및 추가 연결이 가능한 배터리의 충전량인 제2 전력, 전력을 공급받아 사용하는 다수의 부하 각각이 사용하는 전력량인 제3 전력을 체크하여 상기 제1 전력, 상기 제2 전력 및 상기 제3 전력에 대한 모니터링 정보를 생성하는 전력 체크부; 사용자 단말에 상기 모니터링 정보를 제공하는 한편, 상기 사용자 단말로부터 전력 사용에 관한 예약 정보 및 실시간 전력 사용에 대한 제어 요청 입력을 포함하는 제어 정보를 수신하는 인터페이싱부; 및 상기 인터페이싱부를 통해 수신한 제어 정보, 상기 모니터링 정보 및 한전의 심야전기 정보 중 적어도 하나를 바탕으로 하여, 상기 배터리에 대한 충전, 상기 다수의 부하에 대한 전력 공급 및 상기 한전으로의 전력 송출을 제어하는 제어 명령을 생성하고, 다수의 전원 변환기 및 스위칭 회로를 포함하여 전력을 인가받아 외부에 송출하는 전력분배장치에 상기 제어 명령을 전송하는 전력 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the apparatus for managing power generation using solar cells according to an embodiment of the present invention is implemented as a computing device including at least one processor and at least one memory for storing instructions executable by the processor. The present invention relates to an apparatus for managing power generation using a solar cell, the first electric power being a quantity of power generated from a plurality of panel modules that generate power by converting sunlight or solar heat into electrical energy and being charged or charged. The first power, by checking the second power of the charge amount of the battery that can be attached and detached and additionally connected in accordance with the power, and the third power, which is the amount of power used by each of the plurality of loads that receive and use the power, A power check unit generating monitoring information on the second power and the third power; An interfacing unit for providing the monitoring information to a user terminal and receiving control information including reservation information about power usage and a control request input for real time power usage from the user terminal; And controlling charging of the battery, supplying power to the plurality of loads, and transmitting power to the KEPCO based on at least one of control information received through the interfacing unit, the monitoring information, and KEPCO midnight electric power information. And a power control unit for generating a control command and transmitting the control command to a power distribution device that receives power and transmits the power to the outside including a plurality of power converters and switching circuits.
상기 전력 제어부는, 상기 제어 정보를 미수신 시, 상기 배터리에 대한 충전 기능을 최우선으로 수행하도록 하는 제어 명령을 자동으로 생성하여 상기 전력분배장치에 송신하는 것이 바람직하다.When the control information is not received, the power control unit may automatically generate and transmit a control command to perform the charging function for the battery as the first priority to the power distribution device.
상기 전력 제어부는, 상기 전력분배장치에 제어 명령을 전송 시, 상기 제어 정보 및 상기 제3 전력을 통해 생성된 정보로서, 어느 한 시점에서의 제3 전력인 사용 전력량과, 외부로부터 수신한 환경 정보 및 상기 모니터링 정보를 바탕으로 산출된 이용 가능 전력량을 비교하여, 상기 사용 전력량이 상기 이용 가능 전력량보다 제1 값만큼 많은 경우 상기 어느 한 시점에서 상기 배터리 및 상기 송전 시스템에 대한 전력 공급을 중단하는 동시에 상기 배터리로부터 상기 제1 값을 추가로 상기 전력분배장치를 통해 부하에 제공하도록 하는 제어 명령을 생성하고, 상기 사용 전력량이 상기 이용 가능 전력량보다 제2 값만큼 적은 경우 상기 어느 한 시점에서 상기 제2 값을 상기 전력분배장치를 통해 상기 송전 시스템에 제공하도록 하는 제어 명령을 생성하는 것이 바람직하다.The power control unit is information generated through the control information and the third power when transmitting a control command to the power distribution device, the amount of power used as the third power at any one time point, and environmental information received from the outside. And comparing the amount of available power calculated on the basis of the monitoring information to stop supplying power to the battery and the power transmission system at any one time when the amount of used power is greater than the available amount of power by a first value. Generate a control command to provide the first value from the battery to the load through the power distribution device, and when the amount of power used is less than the available amount of power by a second value, the second at any one time point; Generating a control command to provide a value to the power transmission system through the power distribution device; It is preferred.
상기 인터페이싱부는, 상기 전력 제어부로부터 수신한 신호에 따라서 상기 사용 전력량이 상기 이용 가능 전력량보다 제1 값만큼 많은 것으로 판단되는 경우, 상기 어느 한 시점에서 상기 사용 전력량이 상기 이용 가능 전력량을 초과함을 알리는 경고 정보 및 상기 사용 전력량을 조절하기 위한 제어 정보의 입력을 요청하는 전력량 제어 요청 정보를 생성하여 상기 사용자 단말에 전송하는 것이 바람직하다.The interfacing unit, when it is determined that the amount of used power is greater than the available power amount by a first value according to the signal received from the power control unit, indicates that the used power amount exceeds the available power amount at any one time point. Preferably, the power amount control request information for requesting input of warning information and control information for adjusting the amount of power used is generated and transmitted to the user terminal.
상기 전력 제어부는, 상기 전력분배장치에 제어 명령을 전송 시, 상기 제어 정보 및 상기 제3 전력을 통해 생성된 정보로서, 어느 한 시점에서의 제3 전력인 사용 전력량과, 외부로부터 수신한 환경 정보 및 상기 모니터링 정보를 바탕으로 산출된 이용 가능 전력량을 비교하여, 상기 사용 전력량이 상기 이용 가능 전력량보다 제1 값만큼 많은 경우 상기 어느 한 시점에서의 상기 제어 정보를 바탕으로, 우선순위가 낮은 순으로 상기 배터리에 대한 충전, 상기 다수의 부하에 대한 전력 공급 및 상기 한전으로의 전력 송출 기능 중 적어도 하나의 기능을 상기 사용 전력량이 상기 이용 가능 전력량 미만이 되도록 상기 어느 한 시점에서의 생성될 제어 명령으로부터 제거하도록 수정된 제어 명령을 생성하고, 상기 사용 전력량이 상기 이용 가능 전력량보다 제2 값만큼 적은 경우 상기 어느 한 시점에서 상기 제2 값을 상기 전력분배장치를 통해 상기 송전 시스템에 제공하도록 하는 제어 명령을 생성하는 것이 바람직하다.The power control unit is information generated through the control information and the third power when transmitting a control command to the power distribution device, the amount of power used as the third power at any one time point, and environmental information received from the outside. And comparing the amount of available power calculated based on the monitoring information, and when the amount of power used is greater than the available amount of power by a first value, based on the control information at any one time point, in order of decreasing priority. At least one of the functions of charging the battery, supplying power to the plurality of loads, and power supply to the KEPCO may be generated from a control command to be generated at any one time such that the amount of power used is less than the available power. Generate a control command modified to be removed, wherein the amount of power used is greater than the amount of available power; When the value is less than 2, it is preferable to generate a control command for providing the second value to the power transmission system through the power distribution device at any one point.
상기 전력 제어부는, 상기 제어 명령을 생성 시, 기 저장된 정보로서, 상기 부하의 정격 사용 전압 정보 및 상기 제어 정보를 바탕으로, 상기 전력분배장치에 포함된 전원 변환기에 각 부하별 전압 변환 공급을 요청하는 전압 조절 명령을 상기 제어 명령에 포함하여 상기 전력분배장치에 전송하는 것이 바람직하다.The power control unit, upon generating the control command, requests voltage conversion for each load from a power converter included in the power distribution apparatus based on the rated use voltage information of the load and the control information as previously stored information. It is preferable to include a voltage regulation command to the control command to transmit to the power distribution device.
상기 전력 제어부는, 외부로부터 수신한 환경 정보, 한전의 심야전기 정보 및 상기 모니터링 정보를 바탕으로, 상기 제1 전력의 생산량이 기설정된 임계 생산량 미만이고, 상기 심야전기 이용이 가능한 상태인 것으로 판단되는 경우, 상기 심야전기를 상기 송전 시스템으로부터 인가받되, 인가받은 심야전기는 상기 배터리에 대한 충전을 최우선으로 하고, 상기 제2 전력의 모니터링 정보에 따라서 상기 배터리의 충전이 필요하지 않은 것으로 판단되는 경우, 상기 제어 정보에 따라서 설정된 정보로서, 각 부하에 대한 전력 공급 우선순위 정보를 기반으로 각 부하에 상기 심야전기를 전력을 공급하도록 하는 제어 명령을 생성하는 것이 바람직하다.The power control unit, based on the environmental information received from the outside, KEPCO midnight electric power information and the monitoring information, it is determined that the output of the first power is less than a predetermined threshold production amount, the state that the use of midnight electricity available When the late night electricity is applied from the power transmission system, but the approved late night electricity has priority on charging the battery, and it is determined that charging of the battery is not necessary according to the monitoring information of the second power. As the information set according to the control information, it is preferable to generate a control command to supply power to the midnight electric power to each load based on power supply priority information for each load.
상기 전력 제어부는, 상기 전력분배장치에 제어 명령을 전송 시, 상기 제어 정보 및 상기 제3 전력을 통해 생성된 정보로서, 현재의 제3 전력과, 상기 모니터링 정보를 바탕으로 산출된 이용 가능 전력량을 비교하여, 상기 제3 전력이 상기 이용 가능 전력량을 제1 값만큼 많은 경우 상기 배터리 및 상기 송전 시스템에 대한 전력 공급을 중단하는 동시에 상기 배터리로부터 상기 제1 값을 추가로 상기 전력분배장치를 통해 부하에 제공하도록 하는 제어 명령을 생성하고, 상기 사용 전력량이 상기 이용 가능 전력량보다 제2 값만큼 적은 경우 상기 제2 값을 상기 전력분배장치를 통해 상기 송전 시스템에 제공하도록 하는 제어 명령을 생성하는 것이 바람직하다.The power control unit, when the control command is transmitted to the power distribution device, is generated through the control information and the third power, and uses the current third power and the amount of available power calculated based on the monitoring information. In comparison, when the third power is greater than the available amount of power by the first value, the power supply to the battery and the power transmission system is interrupted and the first value from the battery is further loaded through the power distribution device. Generating a control command to provide the control command to the controller, and generating the control command to provide the second value to the power transmission system through the power distribution device when the amount of power used is less than the available power amount by a second value. Do.
상기 전력 제어부는, 상기 제어 정보를 바탕으로 상기 제어 명령을 생성하되, 상기 제어 정보에 무관하게 상기 배터리에 대한 충전을 가장 높은 우선순위로, 상기 한전으로의 전력 송출을 가장 낮은 우선순위로 설정하고, 상기 다수의 부하 각각에 대한 전력 공급 우선순위 정보 및 상기 제어 정보를 바탕으로 각 부하에 대한 전력 공급을 제어하는 제어 명령을 생성하는 것이 바람직하다.The power control unit generates the control command based on the control information, and sets charging to the battery as the highest priority and power transmission to the KEPCO as the lowest priority regardless of the control information. It is preferable to generate a control command for controlling the power supply for each load based on the power supply priority information for each of the plurality of loads and the control information.
상기 인터페이싱부는, 상기 사용자 단말로부터 상기 예약 정보 및 상기 제어 요청 입력에 있어서, 이용 대상 부하의 식별 정보, 이용 여부에 대한 토글 정보 및 이용 시간에 대한 설정 정보 및 각 부하 및 상기 배터리에 대한 충전, 상기 한전으로의 전력 송출 간의 우선순위에 대한 설정 정보를 수신하여 데이터베이스에 저장하고, 상기 전력 제어부는, 상기 데이터베이스에 저장된 상기 예약 정보, 상기 제어 요청 입력 및 상기 우선순위에 대한 설정 정보를 이용하여 상기 제어 명령을 생성하는 것이 바람직하다.The interfacing unit may include, in the reservation information and the control request input from the user terminal, identification information of a load to be used, toggle information on whether or not to use it, setting information on a use time, and charging of each load and the battery. Receive and store the setting information about the priority between the power transmission to the KEPCO, and the power control unit, the control using the reservation information, the control request input and the setting information for the priority stored in the database It is desirable to generate a command.
본 발명에 의하면, 사용자들이 단말을 통해 예약 또는 입력한 전력의 사용 대상 및 사용 시간, 사용의 우선순위에 대한 정보와 함께, 디폴트로 설정된 전력의 사용 대상 및 우선순위에 대한 정보를 기준으로 자동으로 전력을 배터리, 부하 및 한전으로의 송전 시스템에 공급하게 된다. According to the present invention, the user automatically and based on the information on the target and the priority of the power set by default, along with the information on the target and time of use, the priority of the use of the power reserved or input through the terminal Power will be supplied to batteries, loads and power transmission systems to KEPCO.
이에 의하면, 사용자의 니즈 및 전력을 최효율적으로 이용할 수 있는 세팅값을 기준으로 전력을 실시간 또는 예약 적으로 분배하여 이용하도록 하며, 특히 탈착 및 확장 가능하도록 구비되어 비상시에 이용 가능한 배터리에 대한 충전 및 이용을 우선적으로 수행하도록 제어하기 때문에, 솔라셀을 통해서 이용 가능한 전력의 이용 효율성을 극대화할 수 있는 장점이 있다.According to this, the power is distributed in real time or on a schedule basis based on a setting value that can efficiently use the user's needs and power, and in particular, it is provided to be removable and expandable to charge and use the battery for emergency use. Since the control to perform the use first, there is an advantage that can maximize the use efficiency of the power available through the cell.
또한 한전의 심야전기 및 배터리를 이용하여 새벽, 저녁 시간 등 발전량이 적은 때에 배터리를 이용할 수 있도록 하고, 해당 배터리를 분리하여 이용할 수 있도록 할 수도 있어, 전력의 낭비를 최소화하여 친환경 에너지 하베스팅 기술의 이용 효율 및 이용 범용성을 극대화할 수 있다.In addition, by using midnight electricity and batteries of KEPCO, it is possible to use the battery when the amount of power generation is low, such as dawn and evening, and to separate and use the battery. It is possible to maximize the use efficiency and the versatility of the use.
또한 부하에 따라서 다양한 전압으로 변환하여 전력을 공급하도록 하는 동시에 배터리 등을 이용하도록 할 수 있어, 특히 전기 자동차 및 특수 장비의 이용이 필요한 정류장, 전기 자동차 이용 장소 등에 시스템을 다양하게 구축할 수 있어, 시스템의 이용에 따른 저탄소 녹색성장 국가 정책에 기여할 수 있는 효과가 있다.In addition, it is possible to supply power by converting to various voltages according to the load, and at the same time, it is possible to use a battery. The use of the system has the effect of contributing to the national policy of low carbon green growth.
도 1은 기존의 하이브리드 인버터 시스템의 구조를 개략적으로 설명하기 위한 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 솔라셀을 이용한 발전 전력의 이용 관리 장치의 개략적인 구성 블록도.
도 3은 본 발명의 일 실시예의 구현에 의하여 제어 명령이 생성 및 전달되는 흐름을 설명하기 위한 도면.
도 4는 본 발명의 일 실시예의 구현에 따른 전력분배장치의 구성 및 기능을 설명하기 위한 도면.
도 5 및 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 사용자 단말에 출력되는 화면의 예.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 제어 명령의 구성에 대한 예.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따라 각 전력이 관리 및 이용되는 예를 설명하기 위한 도면.
도 9은 본 발명의 일 실시 예에 따른 컴퓨팅 장치의 내부 구성의 일 예.1 is a view for schematically illustrating the structure of a conventional hybrid inverter system.
2 is a schematic block diagram of an apparatus for managing generation of generated power using a solar cell according to an embodiment of the present invention.
3 is a diagram illustrating a flow in which control commands are generated and transmitted by implementation of an embodiment of the present invention.
4 is a view for explaining the configuration and function of the power distribution apparatus according to an embodiment of the present invention.
5 and 6 are examples of screens output to a user terminal according to an embodiment of the present invention.
7 is an example of the configuration of a control command according to an embodiment of the present invention.
8 is a diagram illustrating an example in which each power is managed and used according to an embodiment of the present invention.
9 is an example of an internal configuration of a computing device according to an embodiment of the present invention.
이하에서는, 다양한 실시 예들 및/또는 양상들이 이제 도면들을 참조하여 개시된다. 하기 설명에서는 설명을 목적으로, 하나이상의 양상들의 전반적 이해를 돕기 위해 다수의 구체적인 세부사항들이 개시된다. 그러나, 이러한 양상(들)은 이러한 구체적인 세부사항들 없이도 실행될 수 있다는 점 또한 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 인식될 수 있을 것이다. 이후의 기재 및 첨부된 도면들은 하나 이상의 양상들의 특정한 예시적인 양상들을 상세하게 기술한다. 하지만, 이러한 양상들은 예시적인 것이고 다양한 양상들의 원리들에서의 다양한 방법들 중 일부가 이용될 수 있으며, 기술되는 설명들은 그러한 양상들 및 그들의 균등물들을 모두 포함하고자 하는 의도이다.In the following, various embodiments and / or aspects are now disclosed with reference to the drawings. In the following description, for purposes of explanation, numerous specific details are set forth in order to provide a thorough understanding of one or more aspects. However, it will also be appreciated by one of ordinary skill in the art that this aspect (s) may be practiced without these specific details. The following description and the annexed drawings set forth in detail certain illustrative aspects of the one or more aspects. However, these aspects are exemplary and some of the various methods in the principles of the various aspects may be used and the descriptions described are intended to include all such aspects and their equivalents.
본 명세서에서 사용되는 "실시 예", "예", "양상", "예시" 등은 기술되는 임의의 양상 또는 설계가 다른 양상 또는 설계들보다 양호하다거나, 이점이 있는 것으로 해석되지 않을 수도 있다.As used herein, “an embodiment”, “an example”, “aspect”, “an example”, and the like, may not be construed that any aspect or design described is better or advantageous than other aspects or designs. .
또한, "포함한다" 및/또는 "포함하는"이라는 용어는, 해당 특징 및/또는 구성요소가 존재함을 의미하지만, 하나이상의 다른 특징, 구성요소 및/또는 이들의 그룹의 존재 또는 추가를 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.In addition, the terms "comprises" and / or "comprising" mean that such features and / or components are present, but exclude the presence or addition of one or more other features, components, and / or groups thereof. It should be understood that it does not.
또한, 제 1, 제 2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.In addition, terms including ordinal numbers such as first and second may be used to describe various components, but the components are not limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as the second component, and similarly, the second component may also be referred to as the first component. The term and / or includes a combination of a plurality of related items or any item of a plurality of related items.
또한, 본 발명의 실시 예들에서, 별도로 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명의 실시 예에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.In addition, in the embodiments of the present invention, unless otherwise defined, all terms used herein including technical or scientific terms are generally understood by those skilled in the art to which the present invention belongs. It has the same meaning. Terms such as those defined in the commonly used dictionaries should be interpreted as having meanings consistent with the meanings in the context of the related art, and ideally or excessively formal meanings are not defined clearly in the embodiments of the present invention. Not interpreted as
도 1은 기존의 하이브리드 인버터 시스템의 구조를 개략적으로 설명하기 위한 도면, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 솔라셀을 이용한 발전 전력의 이용 관리 장치의 개략적인 구성 블록도, 도 3은 본 발명의 일 실시예의 구현에 의하여 제어 명령이 생성 및 전달되는 흐름을 설명하기 위한 도면, 도 4는 본 발명의 일 실시예의 구현에 따른 전력분배장치의 구성 및 기능을 설명하기 위한 도면, 도 5 및 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 사용자 단말에 출력되는 화면의 예, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 제어 명령의 구성에 대한 예, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따라 각 전력이 관리 및 이용되는 예를 설명하기 위한 도면이다. 1 is a view for schematically explaining the structure of a conventional hybrid inverter system, FIG. 2 is a schematic block diagram of an apparatus for managing power generation using a solar cell according to an embodiment of the present invention. FIG. 4 is a view for explaining a flow in which a control command is generated and transmitted by an embodiment of the present invention; FIG. 4 is a view for explaining the configuration and function of a power distribution apparatus according to the embodiment of the present invention; 6 is an example of a screen output to the user terminal according to an embodiment of the present invention, Figure 7 is an example of the configuration of the control command according to an embodiment of the present invention, Figure 8 is an example of each according to an embodiment of the present invention It is a figure for demonstrating an example in which electric power is managed and used.
본 발명의 각 실시예에 대한 설명에 앞서 본 발명의 일 실시예에 따른 솔라셀을 이용한 발전 전력의 이용 관리 장치(10)는 하나 이상의 ㅍㅡ로세서, 프로세서에서 수행 가능한 명령 및 처리 및 관리 대상이 되는 데이터를 저장하는 하나 이상의 메모리 또는 저장 공간으로서의 데이터베이스를 포함하는 컴퓨팅 장치를 다수 포함하는 개념 또는 하나의 컴퓨팅 장치에 각 기능에 따라서 구성이 구분되도록 구현된 개념으로 이해될 수 있다. 즉 도 9에 대한 설명에서 언급되는 컴퓨팅 장치는, 본 발명의 일 실시예에 따른 솔라셀을 이용한 발전 전력의 이용 관리 장치(10)를 포함하는 개념 또는 해당 장치(10)에 포함되는 개념으로 이해될 수 있다. 이하에서는 솔라셀을 이용한 발전 전력의 이용 관리 장치(10)는 장치(10)로 지칭되어 설명될 것이다.Prior to the description of each embodiment of the present invention, the
도 1에 대한 설명은 상술한 바와 같으며, 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 솔라셀을 이용한 발전 전력의 이용 관리 장치(10)는 전력 체크부(11), 인터페이싱부(12) 및 전력 제어부(13)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.1 is the same as described above, and referring to FIG. 2, the apparatus for managing power generation of a generated power using a solar cell according to an embodiment of the present invention may include a
먼저 전력 체크부(11)는 태양광 또는 태양열을 전기에너지로 변환하여 전력을 발생시키는 다수의 전지판 모듈(100)로부터 생산되는 전력량인 제1 전력, 전력을 공급받아 충전되거나 충전된 전력에 따라서 전력을 공급하기 위하여 구비된 탈착 및 추가 연결이 가능한 배터리(30)의 충전량인 제2 전력, 전력을 공급받아 사용하는 다수의 부하(40) 각각이 사용하는 전력량인 제3 전력을 체크하여 상기 제1 전력, 상기 제2 전력 및 상기 제3 전력에 대한 모니터링 정보를 생성하는 기능을 수행한다.First, the
한편 부가적으로 전력 체크부(11)는 후술하는 심야전기의 사용을 위해서 도 2와 같이 계량기(50)와도 연결되어 계량기를 통해 인가받는 심야전기의 전력량 역시 체크할 수 있고, 또한 계량기(50)에 연결되어 상술한 바 이외에 전력이 송출되는, 즉 여유 전력을 한전에 송전 시 계량기(50)를 통해 송전 시스템(60)에 송출되기 때문에 계량기(50)에 연결 시 한전에 송전되는 전력량 역시 체크할 수 있다. On the other hand, the
이를 위해서 전력 체크부(11)는 각 구성과 연결되어 있고, 흐르는 전류 및 전압을 체크하는 센서 및 센서로부터 체크된 전류 및 전압을 기반으로 전력량을 연산하여, 상술한 제1 전력 내지 제3 전력량을 실시간으로 체크하거나 누적 생산량 또는 공급량을 체크하는 기능을 수행하기 위한 프로세서 또는 센서 모듈을 포함하여 구성될 수 있다.To this end, the
본 발명에서 배터리(30)는 상술한 바와 같이 탈착 및 추가 연결이 가능한 것을 특징으로 한다. 즉 제2 전력은 배터리(30)에 충전된 전력을 의미하는 데, 배터리의 탈착 및 추가 연결에 따라서 실시간으로 배터리(30)의 충전 전력에 대한 체크값이 제2 전력이 서로 다르게 센싱될 수 있다.In the present invention, the
배터리(30)는 탈착 가능하기 때문에 전지판 모듈(100)에서 생산된 전력 또는 계량기(50)를 통해 인가받은 심야전기를 이용하여 충전된 후, 배터리(30) 중 일부가 분리되어 전기 에너지의 공급을 위해서 사용될 수 있다. 즉 본 발명에서는 배터리(30)가 단순한 잉여 전력의 충전 기능을 수행하는 것이 아니라 전지판 모듈(100) 및 심야전기와 더불어 하나의 전력 공급원으로서 작용될 수 있으며, 오히려 배터리(30)는 분리 가능하기 때문에 중요한 독립 전력 공급원으로서 작용될 수 있다.Since the
본 발명에서 부하(40)는 전지판 모듈(100)에서의 발전 전력, 심야전기 및 배터리(30)로부터 전원을 인가받아 특정 기능을 수행하면서 전력을 소비하는 대상을 의미한다. 냉난방기기, 조명기기, 전자기기, 생활기기가 본 발명에서의 일반적인 부하(40)에 포함되는 것으로 이해될 수 있다. 그러나 본 발명에서는 상술한 부하(40)의 예 이외에, 전기자동차 충전장치 등이 부하(40)에 포함될 수 있으며, 또한 본 발명에서는 부하(40)의 정격 전압이 서로 다양하게 구성될 수 있는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the
즉 전력 체크부(11)는 단순히 전지판 모듈(100)로부터 생산되는 발전 전력뿐 아니라, 배터리(30)의 충전 정도 및 부하(40)들이 사용하는 전력의 양을 체크함으로써, 후술하는 바와 같이 매우 능동적이고 효율적인 전력 관리와 더불어, 다양한 목적으로 생산된 전력을 사용하여 전력의 낭비를 막고 친환경 에너지 하베스팅 시스템에 가장 적합한 시스템을 구축할 수 있도록 활용될 수 있다.That is, the
인터페이싱부(12)는 사용자 단말(20)에 전력 체크부(11)에서 생성된 모니터링 정보를 제공하는 한편, 사용자 단말(20)로부터 전력 사용에 관한 예약 정보 및 실시간 전력 사용에 대한 제어 요청 입력을 포함하는 제어 정보를 수신하는 기능을 수행한다.The
즉 인터페이싱부(12)는 사용자 단말(20)에서 본 발명의 기능 구형에 따라서 장치(10)에서 수행하는 기능을 이용하기 위해서 실행 또는 접속될 수 있는 프로그램, 어플리케이션 또는 웹사이트에 대한 실행 또는 접속 결과 출력되는 기능 이용을 위한 인터페이스의 출력, 출력된 인터페이스에 상술한 모니터링 정보를 적용한 이용 화면의 출력, 인터페이스에 포함된 메뉴 및 입력 창에 대한 사용자 단말(20)의 입력 수단을 통한 데이터 입력의 수신 및 수신한 데이터 입력에 따라서 인터페이스의 기능 수행에 따라서 생성된 제어 정보의 수신 기능을 수행하는 구성인 것이다.That is, the
본 발명에서 예약 정보는, 사용자 단말(20)로부터 특정 전력 사용에 대해서 실시간 제어가 아닌 시간을 정한 제어에 대한 입력을 의미한다. 즉 바로 어떤 부하(40)에 전력을 공급하도록, 즉 해당 부하(40)의 기능을 이용하도록 하는 제어 정보가 아니라, 특정 시간 또는 주기적인 시간 대에 해당 부하(40)의 기능을 이용하기 위한 제어 정보를 의미한다. 이에 대한 예가 도 5에 도시되어 있다.In the present invention, the reservation information refers to the input for the control to determine the time, rather than the real-time control for the specific power use from the
도 5의 화면(200)을 참조하면, 사용자 단말(20)에는 예약 정보를 입력할 수 있는 인터페이스(201, 202)가 출력된다. 사용자 단말(20)을 이용하여 사용자는 자신의 계정을 인정받아 해당 전력의 이용을 유효하게 요청할 수 있음을 인증받고 해당 인터페이스(201, 202)의 출력을 확인한 후, 예약 정보를 입력할 수 있다.Referring to the
도 5에 도시된 바와 같이, 예약 정보에는 예를 들어 전력을 공급할, 즉 이용 대상이 되는 부하(40)의 종류(부하의 식별)를 선택할 수 있으며, 선택 시 해당 부하(40)의 정격 전압이 자동으로 설정될 수 있다. 또한 이용 시간대를 예를 들어 도 5에 도시된 바와 같이 주기적인 시간대로 설정하거나, 특정 날짜의 특정 시간에 온(On)되거나 오프(Off)되는 것으로 제어 여부를 설정할 수 있다. 이후 입력 버튼(203)을 선택하여 예약 정보를 생성하여 인터페이싱부(12)에 전송할 수 있다. As shown in FIG. 5, the reservation information may select, for example, the type (load identification) of the
그러나 도 5에 도시된 바 및 후술하는 바와 같이 본 발명에서는 발전된 전력에 대한 사용의 우선순위가 설정될 수 있다. 도 5에 도시되지는 않았으나 사용자는 상술한 모니터링 정보를 이용하여 제1 전력 내지 제3 전력에 대한 실시간, 누적 또는 특정 시간대, 특정 시간대별 모니터링 정보를 확인할 수 있다. 즉 현재의 사용량, 누적된 사용량, 특정 시간 동안의 사용량, 요일별, 시간대별, 날짜별, 월별 사용량 등을 확인할 수 있다. 그러나 이와 동시에, 도 5에 도시된 바와 같이, 사용자들은 현재 전력을 사용하고 있는 객체들에 대해서 각 객체에 대한 전력 사용의 우선순위 정보를 확인할 수 있고 이를 편집할 수 있다.However, as shown in FIG. 5 and as described below, the priority of use for the generated power may be set. Although not shown in FIG. 5, the user may check real-time, cumulative or specific time zones, and monitoring information for each specific time zone for the first to third powers using the above-described monitoring information. That is, you can check the current usage, accumulated usage, usage during a specific time, day of the week, time of day, date, and monthly usage. At the same time, however, as shown in FIG. 5, users may check and edit priority information of power usage for each object with respect to objects currently using power.
이를 위해서 도 5에 도시된 바와 같이, 입력 버튼(203)을 드래그(204)하여 특정 우선순위에 할당할 수 있으며, 이를 이용하여 예를 들어 전기자동차 충전(E.V 충전)에 대한 예약을 3번째 우선순위로 설정하여 예약 정보를 입력할 수 있는 것이다.To this end, as illustrated in FIG. 5, the
다시 도 2에 대한 설명으로 돌아와서, 이러한 예약 정보 이외에, 상술한 바와 같이 실시간 전력 사용에 대한 제어 요청 입력을 수신할 수 있다. 제어 요청 입력은 실시간으로 전력 사용에 대한 요청을 수행하는 것으로 도 5에 대한 설명에서 언급한 바와 거의 동일하나, 시간에 대한 입력만이 제외되거나, 시간에 대한 입력은 현재로부터 얼마만큼 이용할 것인지에 대한 입력만이 가능하도록 하는 차이가 있는 것으로 이해될 수 있다. 물론 예약 정보와 제어 요청 입력은 그 인터페이스에서 서로 구분 선택 가능하도록 구성되어 사용자들의 이용에 편의성을 제공할 수 있다. Returning to the description of FIG. 2 again, in addition to such reservation information, a control request input for real time power usage may be received as described above. The control request input is to perform a request for power usage in real time, which is almost the same as mentioned in the description of FIG. 5, except that only the input for time is excluded or the input for time is to be used from the present. It can be understood that there is a difference that only makes it possible. Of course, the reservation information and the control request input may be configured to be separately selectable from the interface to provide convenience to users.
즉, 인터페이싱부(12)는, 사용자 단말로부터 상기 예약 정보 및 상기 제어 요청 입력에 있어서, 이용 대상 부하의 식별 정보, 이용 여부에 대한 토글 정보 및 이용 시간에 대한 설정 정보 및 각 부하 및 상기 배터리에 대한 충전, 상기 한전으로의 전력 송출 간의 우선순위에 대한 설정 정보를 수신하여 데이터베이스에 저장할 수 있다. 예약 정보 및 제어 요청 입력은, 사용자가 요청한 전력 공급에 대한 제어를 위한 정보이기 때문에 상술한 컴퓨팅 장치 및 장치(10)에 별도로 마련된 메모리 또는 데이터베이스에 저장되고, 시간 또는 전력 제어부(13)의 데이터 요청에 따라서 전력 제어부(13)에 전송되어 전력 공급을 제어하는 제어 명령을 생성하도록 이용될 수 있다.That is, the
전력 제어부(13)는 상술한 바와 같이 인터페이싱부(12)를 통해 수신한 제어 정보, 모니터링 정보 및 한전의 심야전기 정보 중 적어도 하나를 바탕으로 하여, 배터리(30)에 대한 충전, 다수의 부하(40)에 대한 전력 공급 및 한전으로의 전력 송출을 제어하는 제어 명령을 생성하고, 다수의 전원 변환기 및 스위칭 회로를 포함하여 전력을 인가받아 외부에 송출하는 전력분배장치(70)에 제어 명령을 전송하는 기능을 수행한다. 바람직하게는 상술한 바와 같이 인터페이싱부(12)를 통해 데이터베이스 등에 저장된 제어 정보(예약 정보 및 제어 요청 입력을 포함)를 로드하여 제어 정보를 인터페이싱부(12)로부터 수신한 것과 같은 효과를 얻을 수 있다.As described above, the
인터페이싱부(12)는 상술한 바와 같이 사용자 단말(20)에 모니터링 정보를 제공하는 기능을 수행하기 때문에 전력 제어부(13)는 모니터링 정보를 전력 체크부(11)로부터 직접 수신할 수 있으나 인터페이싱부(12)로부터 수신하는 실시예로 구성될 수도 있다.Since the
제어 명령은 상술한 바와 같이, 배터리(30)에 대한 충전, 다수의 부하(40)에 대한 각각의 구분된 전력 공급 및 한전으로의 전력 송출을 위한 계량기(50) 및 이를 통한 송전 시스템(60)으로의 전력 공급을 구분하기 위해서, 전력 공급 대상의 식별 정보, 구체적인 전력 공급 시간, 인가 전압 등에 대한 정보를 모두 포함하여 생성되는 데이터를 의미한다. As described above, the control command includes a
한편 상술한 바와 같이 인터페이싱부(12)는, 사용자 단말로부터 상기 예약 정보 및 상기 제어 요청 입력에 있어서, 이용 대상 부하의 식별 정보, 이용 여부에 대한 토글 정보 및 이용 시간에 대한 설정 정보 및 각 부하 및 상기 배터리에 대한 충전, 상기 한전으로의 전력 송출 간의 우선순위에 대한 설정 정보를 수신하여 데이터베이스에 저장할 수 있고, 예약 정보 및 제어 요청 입력 역시 상술한 바와 같이 메모리 또는 데이터베이스에 저장될 수 있는데, 이때 전력 제어부(13)는 제어 명령을 생성 시, 상술한 예약 정보, 제어 요청 입력뿐 아니라, 상술한 제어 정보에 포함되어 데이터베이스에 관리될 수 있는 각 전력 공급 대상에 대한 전력 사용의 우선순위에 대한 설정 정보를 이용하여 제어 명령을 생성할 수 있다. 이에 대한 예가 도 6에 도시되어 있다.On the other hand, as described above, the
도 6의 화면(300)을 참조하면, 제어 명령은 제어 대상에 대한 식별 정보(O1), 제어 대사의 정격 이용 전압에 대한 정보, 제어에 대한 우선순위에 대한 정보 및 작동 시간에 대한 정보 등을 포함하여 구성될 수 있다. 이때 작동 시간에 대한 정보는 예약 정보를 바탕으로 한 제어 명령이 아닌 경우 삭제될 수 있다.Referring to the
다시 도 2에 대한 설명으로 돌아와서, 우선순위에 대한 설정 정보는, 전력 제어부(13)에 기 저장된 정보로서, 전력 변환기(71) 등의 기본 정격 전압, 배터리(30)의 스펙, 전지판 모듈(100)에 의한 스펙 등에 의하여 자동으로 설정되거나, 상술한 인터페이싱부(12)를 통한 사용자의 입력에 의하여 설정될 수 있다. 또한 우선순위는 부하(40), 배터리(30), 계량기(50) 등에 의하여 그룹화되어 설정되거나, 각 부하(40)별로도 상세하게 설정될 수 있다.Returning to the description of FIG. 2 again, the setting information on the priority is information previously stored in the
이와 같은 구조는 도 3에 도시되어 있다. 도 3을 참조하면, 전력 제어부(13)는 메모리를 포함할 수 있으며, 이때 메모리는 상술한 인터페이싱부(12)에 의하여 입력되거나 디폴트로 자동으로 설정된 각 제어 정보 및 전력 공급 대상에 대한 식별을 위한 정보, 제어 명령의 생성을 위하여 필요시되는 모든 정보를 포함하는, 즉 본 발명의 모든 기능을 수행하기 위해서 송수신, 처리 및 관리되는 데이터를 저장하는 데이터베이스의 한 구성으로 이해될 수 있다. Such a structure is shown in FIG. Referring to FIG. 3, the
특히 도 3에 도시된 전력 제어부(13)에서의 메모리는, 적어도 기본적인 제어를 위해서 유저의 제어 정보와 독립적으로 저장되는 특정한 제어 프레임워크, 즉 자동으로 설정된 기본 제어 명령(130)을 저장하는 개념으로 이해될 수 있다. 즉 본 발명의 장치(10)를 이용하는 데 있어서 기본적으로 설정되는 전력 제어에 대한 기본 규칙을 통해 생성된 제어 명령을 의미할 수 있다. In particular, the memory of the
예를 들어 배터리(30)의 충전량인 제2 전력이 현재 부착된 배터리(30)의 스펙 및 최대 충전량과 비교한 결과 더 이상의 충전이 필요없는 경우 배터리(30)에 대한 전력 공급을 중단하도록 하는 제어 명령 및 현재 온(On) 되어 사용되는, 즉 전력을 소비하는 부하(40)의 사용 전력량인 제3 전력량이 예를 들어 생산되는 전력인 제1 전력을 초과 시 배터리(30)에서 전력을 사용하도록 하는 제어 명령 등이 상술한 기본 제어 명령(130)이 될 수 있다.For example, when the second power, which is the charge amount of the
이때, 상술한 인터페이싱부(12)의 기능 수행에 의하여 전력 제어부(13)에 전달되거나 데이터베이스에 저장된 제어 정보(I)가 상술한 기본 제어 명령(130)에 적용되어 최종적인 제어 명령(131)이 생성되어, 상술한 바와 같이 다수의 전원 변환기(71) 및 스위칭 회로(72)를 포함하는 전력분배장치(70)에 전송된다. 제어 명령은 각 전원 변환기(71) 및 스위칭 회로(72)에 대한 구체적인 제어 명령을 포함하고 있기 때문에, 전력분배장치(70)에 전송된 제어 명령은 각 헤더 정보 및 회로 특성을 기반으로 하여 타겟이 되는 전원 변환기(71) 및 스위칭 회로(72)에 전달되어 제어 명령에 부합되는 기능을 수행하도록 한다.At this time, the control information I transmitted to the
다시 도 2에 대한 설명으로 돌아와서, 전력 제어부(13)는 제어 명령을 생성 시, 사용자 단말(20)로부터의 입력에 의하여도 제어 명령을 생성할 수 있으나, 모니터링 정보 및 제어 정보를 바탕으로 특정 제어 명령을 상황에 맞추어 자동으로 생성하여 전력분배장치(70)에 전송할 수 있다.Returning to the description of FIG. 2 again, the
이때 전력 제어부(13)는 도 7과 같은 환경 하에서 제어 명령을 생성할 수 있다. 즉, 전력 제어부(13)의 기능으로서 전력 제어 기능(132)은, 전지판 모듈(100)에 의한 생산 전력(G), 한전에서 이용 가능한 저렴한 심야전기(N), 배터리의 충전량(B), 부하의 전력 사용량 등의 스펙(L) 및 송전량(T)에 대한 정보를 기반으로, 사용자의 입력에 관계없거나 입력을 고려하여 전력의 사용 대상을 자동으로 선정하고, 해당 사용 대상에 대해서 전력을 공급하는 제어 명령을 생성하는 것이다.In this case, the
다시 도 2에 대한 설명으로 돌아와서, 상술한 자동 제어 명령 생성에 대해서는 다음과 같은 실시예가 구현될 수 있다.Returning to the description of FIG. 2, the following embodiments may be implemented for the above-described automatic control command generation.
[제1 실시예][First Embodiment]
만약, 인터페이싱부(12)를 통해 특정 시점에서 아무런 제어 정보가 입력된 상태가 아닌, 특정 시점에서 제어 정보에 의하여 어떤 제어 명령도 생성되지 않을 것으로 예측되거나, 또는 실시간으로 어떤 제어 정보가 수신되지 않은 경우, 즉 제어 정보를 미수신한 경우, 전력 제어부(13)는 예를 들어 배터리(30)에 대한 충전 기능을 최우선으로 수행하도록 하는, 우선순위에 대한 설정 정보를 바탕으로 한 제어 명령을 자동으로 생성하여 전력분배장치(70)에 송신할 수 있다.If no control information is input at a specific time point through the
본 발명에서는 배터리(30)가 탈부착 가능하여 이용 시 분리하여 전력분배장치(70)에 연결된 부하(40) 이외의 다른 장비에도 사용 가능하도록 하여 시스템의 이용 범위를 크게 향상시키는 기능을 수행한다. 즉 기존의 시스템에서는 잉여 전력이 존재 시에만 배터리를 충전하는데, 본 발명에서는 상술한 바와 같이 배터리(30)에 대한 충전이 매우 중요한 요소이기 때문에, 별다른 전력 사용에 대한 제어 정보가 존재하지 않는 경우, 배터리(30)를 우선적으로 충전하도록 하는 기능을 자동으로 수행하기 위한 상술한 전력 제어부(13)의 기능이 수행되도록 하는 것이다.In the present invention, the
[제2 실시예]Second Embodiment
제2 실시예에 있어서, 전력 제어부(13)는 예를 들어 전력분배장치(70)에 제어 명령을 전송 시, 제어 정보 구체적으로 제2 실시예에서는 예약 정보 및 제3 전력을 통해 생성된 정보로서, 어느 한 시점에서의 제3 전력인 사용 전력량과, 외부로부터 수신한 환경 정보 및 모니터링 정보를 바탕으로 산출된 이용 가능 전력량을 비교한다.In the second embodiment, the
사용 전력량은 제어 정보에 포함된 모든 예약 정보 및 제어 요청 입력을비교하여 어느 한 시점에 대응되는 전력 사용에 대한 제어 정보를 바탕으로, 사용이 예상된 전력 사용 대상에 대한 해당 시점에서의 모든 전력 사용량을 각 사용 대상의 스펙에 따른 사용 전력량을 누적하여 연산할 수 있다. 외부로부터 수신한 환경 정보는 전지판 모듈(100)에 의하여 생산되는 전력량을 예측할 수 있도록 하는 상기 어느 한 시점에서의 날씨 정보, 날씨 정보를 바탕으로 한 광량 정보 등이 될 수 있다.The amount of power used is based on the control information on the power usage corresponding to a certain point in time, comparing all the reservation information included in the control information and the input of the control request, and all the power consumption at that point for the expected target power usage. Can be calculated by accumulating the amount of power used according to the specifications of each target. The environmental information received from the outside may be weather information at any one point to predict the amount of power produced by the
비교 결과, 사용 전력량, 바람직하게는 어느 한 시점에서 사용이 예측되는 전력량이 이용 가능 전력량보다 제1 값만큼 많은 경우 어느 한 시점에서 배터리(30) 및 송전 시스템(60)에 대한 전력 공급을 설정된 우선순위에 관계없이 중단하는 동시에 배터리(30)로부터 제1 값, 즉 모자랄 것으로 예측되는 전력량을 추가로 전력분배장치(70)를 통해 부하(40)에 제공하도록 하는 제어 명령을 생성한다. 즉 제어 정보에 배터리(30)에 대한 충전을 원하는 제어 정보가 있는지 여부 및 송전에 대한 요청에 대응하는 제어 정보가 있는지 여부에 관계없이, 상술한 기능을 수행하도록 화는 제어 명령을 자동으로 생성하도록 하는 것이다.As a result of the comparison, when the amount of power used, preferably the amount of power expected to be used at any one point, is greater than the available amount of power by the first value, the power supply to the
한편 반대로 사용 전력량이 이용 가능 전력량보다 제2 값만큼 적은 경우 어느 한 시점에서 제2 값을 전력분배장치(70)를 통해 송전 시스템(60)에 제공하도록 하는 제어 명령을 생성할 수 있다. 즉 송전에 대한 요청에 대응하는 제어 정보가 없더라도, 제2 값의 경우 계량기(50)를 통해 송전 시스템(60)에 제공하도록 하는 제어 명령을 자동으로 생성하여 전력분배장치(70)에 전송하는 것이다.On the other hand, when the amount of power used is less than the amount of available power by a second value, a control command may be generated to provide the second value to the
한편 상술한 제2 실시예에 있어서 상기의 제1 값이 도출되는 경우, 즉 어느 한 시점에서 사용이 예측되는 전력량이 이용 가능 전력량보다 제1 값만큼 많은 것으로 판단되는 경우, 상술한 바와 같이 자동으로 제어 명령을 생성할 수 있으나, 사용자에게 이를 알려 사용자가 직접 우선순위를 조정하거나 전력 사용에 대한 제어 정보를 수정하도록 할 수 있다. On the other hand, when the first value is derived in the above-described second embodiment, that is, when it is determined that the amount of power expected to be used at any one point is greater than the amount of available power by the first value, as described above, A control command can be generated, but can be notified to the user so that the user can manually adjust the priority or modify the control information for power usage.
즉 이 경우, 인터페이싱부(12)는 전력 제어부(13)로부터 상기와 같은 경우가 발생했음을 알리는 신호를 수신 시, 전력 제어부(13)로부터 수신한 신호에 따라서 사용 전력량이 이용 가능 전력량보다 제1 값만큼 많은 것으로 판단되는 경우, 어느 한 시점에서 사용 전력량이 이용 가능 전력량을 초과함을 알리는 경고 정보 및 사용 전력량을 조절하기 위한 제어 정보의 입력을 요청하는 전력량 제어 요청 정보를 생성하여 사용자 단말(20)에 전송할 수 있다. 이에 대한 예가 도 6에 도시되어 있다.In this case, when the
도 6의 화면(210)을 참조하면, 특정 시간대(20시)에 전력량이 부족할 것으로 예상됨을 알리는 정보가 사용자 단말(20)에 출력되며, 사용자는 단말(20)의 화면(210)에 출력된 제어 정보 편집하기 메뉴(211)를 선택하여 제어 정보를 편집할 수 있다.Referring to the
이를 통해 사용자는 자신의 단말에 팝업(Pop-Up) 등의 수단으로 전력량 제어 요청 정보가 수신되었음을 확인하고, 상술한 인터페이스에 포함된 제어 정보 편집 메뉴 등을 이용하여, 해당 시점에서 이용을 원했던 어느 한 제어 대상에 대한 전력 공급 입력을 취소하는 등의 편집 입력을 통해 전력이 적합하게 이용될 수 있도록 할 수 있다.Through this, the user confirms that the power control request information has been received by a means such as a pop-up to his terminal, and uses the control information editing menu included in the above-described interface, whichever user wants to use at that time. Power can be suitably used through an edit input such as canceling a power supply input to a control object.
[제3 실시예]Third Embodiment
제2 실시예에서는 제1 값이 발생하는 경우 배터리(30)에 대한 충전 및 송전 시스템(60)으로의 송전을 중지하는 제어 명령을 자동으로 생성한다. 그러나 제3 실시예에 있어서, 전력 제어부(13)는 제2 실시예와 동일하게 전력분배장치(70)에 제어 명령을 전송 시, 제어 정보 및 상기 제3 전력을 통해 생성된 정보로서, 어느 한 시점에서의 제3 전력인 사용 전력량과, 외부로부터 수신한 환경 정보 및 모니터링 정보를 바탕으로 산출된 이용 가능 전력량을 비교한다.In the second embodiment, when the first value occurs, a control command for automatically stopping the charging and transmission of the
사용 전력량이 이용 가능 전력량보다 제1 값만큼 많은 경우 제3 실시예에서는 제2 실시예와 달리, 어느 한 시점에서의 제어 정보를 바탕으로, 우선순위가 낮은 순으로 배터리(30)에 대한 충전, 다수의 부하(40)에 대한 전력 공급 및 한전으로의 전력 송출 기능 중 적어도 하나의 기능을 사용 전력량이 이용 가능 전력량 미만이 되도록 어느 한 시점에서의 생성될 제어 명령으로부터 제거하도록 수정된 제어 명령을 생성한다. When the amount of power used is greater than the amount of available power by the first value, the third embodiment, unlike the second embodiment, charges the
즉 제2 실시예와 달리, 우선순위의 적용을 더욱 우선시하여, 모든 전력 사용 대상에 대한 우선순위를 기준으로 전력 사용량을 자동으로 제어하게 되는 것이다. 이는, 제2 실시예보다 전력의 절약 측면에서 더욱 뛰어난 효과를 얻을 수 있다.That is, unlike the second embodiment, priority is given to the application of priorities, and the power usage is automatically controlled based on the priorities for all the power usage targets. This can achieve a more excellent effect in terms of power saving than in the second embodiment.
한편 사용 전력량이 상기 이용 가능 전력량보다 제2 값만큼 적은 경우에는, 제2 실시예와 동일하게 어느 한 시점에서 제2 값을 전력분배장치(70)를 통해 송전 시스템(60)에 제공하도록 하는 제어 명령을 생성한다.On the other hand, when the amount of power used is less than the available amount of power by the second value, the control to provide the
[제4 실시예][Example 4]
한편 본 발명에 대하여 상술한 설명에 있어서 장치(10)는 솔라셀을 이용한 발전 시스템을 다한 분야에 적용하기 위해서, 각 부하(40)가 사용하는 전압에 따라서 적응 가능한 제어 명령을 생성할 수 있고, 전력분배장치(70) 역시 이에 대응되는 기능을 수행하도록 구성될 수 있다.Meanwhile, in the above description of the present invention, the
즉, 본 발명에서는 전기 자동차의 충전, 일반적인 표준 규격의 전력 사용 형태 등 다양한 전력 사용에 대응되는 기능을 수행해야 한다. 즉, 본 발명의 부하(40)는 예를 들어 서로 다른 전압이 정격 전압으로 설정될 수 있다. 이를 위해서, 전력 제어부(13)는 제어 명령을 생성 시, 기 저장된 정보로서, 부하(40)별 정격 사용 전압 정보 및 제어 정보를 바탕으로, 전력분배장치(70)에 포함된 전원 변환기(71)에 각 부하별 전압 변환 공급을 요청하는 전압 조절 명령을 제어 명령에 포함하여 전력분배장치(70)에 전송함이 바람직하다.That is, the present invention should perform a function corresponding to various electric power use, such as the charging of the electric vehicle, the electric power use form of the general standard. That is, the
이러한 제어 명령에 대응되는 기능을 수행하기 위해서, 전력분배장치(70)는 도 3과 같은 실시예로 구성될 수 있다. 도 3을 참조하면, 전력분배장치(70)는 전지판 모듈(100)로부터 전원을 인가받고, 제1 스위칭 회로(721)의 상술한 제어 명령에 대응되는 동작에 의하여 전력을 배터리(30) 충전용 직류 전압으로 그 전압의 크기 등을 주로 변환하는 DC/DC 변환기(711) 또는 부하(40)에 대한 전력 공급 또는 계량기(50)를 통한 한전으로의 송전을 위하여 교류 전압으로 전압의 크기 및 주파수를 설정하여 전원을 변환하는 DC/AC 변환기(712)에 공급하게 된다.In order to perform a function corresponding to the control command, the
이때 DC/AC 변환기(712)는 전력 제어부(13)로부터 수신한 제어 명령을 바탕으로 제2 스위칭 회로(722)에 의하여 전력을 부하(40) 또는 계량기(50)에 공급하는데, 이때 제2 스위칭 회로(722)는 단순히 부하(40)와 계량기(50)에 전력을 분할하는 것이 아니라, 각 부하(40)별 전력 공급을 제어하는 기능 역시 수행할 수 있다.At this time, the DC /
이때 부하(40)는 상술한 예와 같이 전기자동차의 충전(41) 또는 일반적인 전력 사용 디바이스(42) 등으로 구분될 수 있고, 각 부하(40)의 사용 전압은 상술한 전기자동차의 충전(41) 및 디바이스(42)에 따라서도 달라질 수 있다. 이러한 경우, DC/AC 변환기(712) 및 제2 스위칭 회로(722)에는 부하(40)별 정격 사용 전압 정보 및 제어 정보를 바탕으로 전력 제어부(13)에 의하여 생성된 제어 명령이 각각 전달되어, 상술한 기능을 수행하도록 제어될 수 있다.In this case, the
[제5 실시예][Example 5]
제2 실시예는 구체적으로 제어 정보 중 예약 정보 등을 기반으로 하여, 특정 시점에서 예상되는 전력 제어를 수행하는 실시예이다. 이에 반하여 제5 실시예는, 실시간 제어 시의 실시예를 의미한다.The second embodiment is an embodiment in which power control expected at a specific time point is performed based on reservation information and the like in the control information. In contrast, the fifth embodiment refers to an embodiment in real time control.
구체적으로, 전력 제어부(13)는 전력분배장치(70)에 제어 명령을 전송 시, 제어 정보 및 제3 전력을 통해 생성된 정보로서, 현재의 제3 전력과, 모니터링 정보를 바탕으로 산출된 이용 가능 전력량을 비교하여, 제3 전력이 이용 가능 전력량을 제1 값만큼 많은 경우 배터리(30) 및 송전 시스템(60)에 대한 전력 공급을 중단하는 동시에 배터리(30)로부터 제1 값을 추가로 전력분배장치(70)를 통해 부하에 제공하도록 하는 제어 명령을 생성한다. Specifically, the
한편 제2 실시예와 동일한 흐름으로, 사용 전력량이 이용 가능 전력량보다 제2 값만큼 적은 경우 제2 값을 전력분배장치(70)를 통해 송전 시스템(60)에 제공하도록 하는 제어 명령을 생성한다. On the other hand, in the same flow as the second embodiment, when the amount of power used is less than the amount of available power by the second value generates a control command to provide the
[제6 실시예][Example 6]
제6 실시예는 심야전기의 이용 가능에 따른 제어의 흐름이다. 즉, 전력 제어부는, 외부로부터 수신한 환경 정보, 한전의 심야전기 정보 및 모니터링 정보를 바탕으로, 제1 전력의 생산량이 기설정된 임계 생산량 미만이고, 심야전기 이용이 가능한 상태인 것으로 판단되는 경우, 심야전기를 송전 시스템(60)으로부터 역으로 계량기(50)를 통해 인가받되, 인가받은 심야전기는 배터리(30)에 대한 충전을 최우선으로 하여 배터리(30)를 충전하도록 하는 제어 명령을 생성한다. 즉 심야전기의 경우 먼저 배터리(30)를 충전하도록 하는 것이다.The sixth embodiment is the flow of control according to the availability of midnight electricity. That is, the power control unit, based on the environmental information received from the outside, the late night electricity information and monitoring information of the KEPCO, when it is determined that the output of the first power is less than the predetermined threshold production amount, the use of midnight electricity, The late night electricity is applied back from the
이때 제2 전력의 모니터링 정보에 따라서 배터리(30)의 충전이 필요하지 않은 것으로 판단되는 경우, 제어 정보에 따라서 설정된 정보로서, 각 부하(40)에 대한 해당 시점의 전력 공급 우선순위 정보를 기반으로 각 부하(40)에 상기 심야전기를 전력을 공급하도록 하는 제어 명령을 생성한다.At this time, when it is determined that the charging of the
즉 심야전기의 경우 배터리(30) 충전을 위하여 사용하도록 하되, 배터리(30)에 대한 충전이 필요없는 경우 일반적으로 심야에 사용되는 것으로 제어 정보 등을 통해 설정된 부하(40)에 전력을 공급하도록 하는 것이다. 이는 전기자동차의 심야 충전 등에 적합한 기능을 의미한다. That is, in the case of the late-night electric power to be used for charging the
한편 제6 실시예에 있어서 배터리(30)가 최대한으로 부착되지 않은 상태, 즉 일부 배터리(30)에 대한 확장이 가능한 상태에서, 전력 제어부(13)를 통한 신호를 수신한 인터페이싱부(12)는 배터리(30)에 대한 충전이 완료되었고, 추가적인 배터리(30) 부착에 의한 충전이 가능함을 알리는 정보를 사용자 단말(20)에 전송하여, 심야전기를 최대한으로 활용하여 전기 사용 비용을 더욱 절약할 수 있는 기능을 수행할 수 있다.Meanwhile, in the sixth embodiment, the
[제7 실시예][Example 7]
상술한 실시예 들과 결합하여 고려하는 제7 실시예에서는 예를 들어 배터리(30)의 충전에 대한 우선순위가 가장 높도록 하고 전력을 사용한 뒤 남은 전력을 한전에 송전하도록 자동으로 그 전력 사용을 제어하도록 하여 생산된 전력 및 심야전기의 이용 효율을 최대한으로 높일 수 있다.In the seventh embodiment contemplated in combination with the above-described embodiments, for example, the power usage of the
이를 위해서 전력 제어부(13)는, 제어 정보를 바탕으로 제어 명령을 생성하되, 제어 정보에 무관하게 배터리(30)에 대한 충전을 가장 높은 우선순위로, 한전으로의 전력 송출을 가장 낮은 우선순위로 설정하고, 다수의 부하(40) 각각에 대한 전력 공급 우선순위 정보 및 제어 정보를 바탕으로 각 부하(40)에 대한 전력 공급을 제어하는 제어 명령을 생성할 수 있다.To this end, the
상술한 제1 내지 제7 실시예는 서로 독립적으로 구현되어 실시될 수 있거나, 서로 상호보완적으로 결합되어 구현 및 실시될 수 있다. The above-described first to seventh embodiments may be implemented and implemented independently of each other, or may be implemented and implemented in a mutually complementary manner.
도 9은 본 발명의 일 실시 예에 따른 컴퓨팅 장치의 내부 구성의 일 예를 도시하였으며, 이하의 설명에 있어서, 상술한 도 1 내지 8에 대한 설명과 중복되는 불필요한 실시 예에 대한 설명은 생략하기로 한다.FIG. 9 illustrates an example of an internal configuration of a computing device according to an embodiment of the present disclosure. In the following description, a description of unnecessary embodiments overlapping with the description of FIGS. 1 to 8 will be omitted. Shall be.
도 9에 도시한 바와 같이, 컴퓨팅 장치(10000)은 적어도 하나의 프로세서(processor)(11100), 메모리(memory)(11200), 주변장치 인터페이스(peripheral interface)(11300), 입/출력 서브시스템(I/O subsystem)(11400), 전력 회로(11500) 및 통신 회로(11600)를 적어도 포함할 수 있다. 이때, 컴퓨팅 장치(10000)은 촉각 인터페이스 장치에 연결된 유저 단말이기(A) 혹은 전술한 컴퓨팅 장치(B)에 해당될 수 있다.As shown in FIG. 9, the
메모리(11200)는, 일례로 고속 랜덤 액세스 메모리(high-speed random access memory), 자기 디스크, 에스램(SRAM), 디램(DRAM), 롬(ROM), 플래시 메모리 또는 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 메모리(11200)는 컴퓨팅 장치(10000)의 동작에 필요한 소프트웨어 모듈, 명령어 집합 또는 그밖에 다양한 데이터를 포함할 수 있다.The
이때, 프로세서(11100)나 주변장치 인터페이스(11300) 등의 다른 컴포넌트에서 메모리(11200)에 액세스하는 것은 프로세서(11100)에 의해 제어될 수 있다.In this case, accessing the
주변장치 인터페이스(11300)는 컴퓨팅 장치(10000)의 입력 및/또는 출력 주변장치를 프로세서(11100) 및 메모리 (11200)에 결합시킬 수 있다. 프로세서(11100)는 메모리(11200)에 저장된 소프트웨어 모듈 또는 명령어 집합을 실행하여 컴퓨팅 장치(10000)을 위한 다양한 기능을 수행하고 데이터를 처리할 수 있다.
입/출력 서브시스템(11400)은 다양한 입/출력 주변장치들을 주변장치 인터페이스(11300)에 결합시킬 수 있다. 예를 들어, 입/출력 서브시스템(11400)은 모니터나 키보드, 마우스, 프린터 또는 필요에 따라 터치스크린이나 센서 등의 주변장치를 주변장치 인터페이스(11300)에 결합시키기 위한 컨트롤러를 포함할 수 있다. 다른 측면에 따르면, 입/출력 주변장치들은 입/출력 서브시스템(11400)을 거치지 않고 주변장치 인터페이스(11300)에 결합될 수도 있다.Input /
전력 회로(11500)는 단말기의 컴포넌트의 전부 또는 일부로 전력을 공급할 수 있다. 예를 들어 전력 회로(11500)는 전력 관리 시스템, 배터리나 교류(AC) 등과 같은 하나 이상의 전원, 충전 시스템, 전력 실패 감지 회로(power failure detection circuit), 전원 변환기나 인버터, 전력 상태 표시자 또는 전력 생성, 관리, 분배를 위한 임의의 다른 컴포넌트들을 포함할 수 있다.The
통신 회로(11600)는 적어도 하나의 외부 포트를 이용하여 다른 컴퓨팅 장치와 통신을 가능하게 할 수 있다.The
또는 상술한 바와 같이 필요에 따라 통신 회로(11600)는 RF 회로를 포함하여 전자기 신호(electromagnetic signal)라고도 알려진 RF 신호를 송수신함으로써, 다른 컴퓨팅 장치와 통신을 가능하게 할 수도 있다.Alternatively, as described above, the
이러한 도 9의 실시 예는, 컴퓨팅 장치(10000)의 일례일 뿐이고, 컴퓨팅 장치(11000)은 도 9에 도시된 일부 컴포넌트가 생략되거나, 도 9에 도시되지 않은 추가의 컴포넌트를 더 구비하거나, 2개 이상의 컴포넌트를 결합시키는 구성 또는 배치를 가질 수 있다. 예를 들어, 모바일 환경의 통신 단말을 위한 컴퓨팅 장치는 도 9에도시된 컴포넌트들 외에도, 터치스크린이나 센서 등을 더 포함할 수도 있으며, 통신 회로(1160)에 다양한 통신방식(WiFi, 3G, LTE, Bluetooth, NFC, Zigbee 등)의 RF 통신을 위한 회로가 포함될 수도 있다. 컴퓨팅 장치(10000)에 포함 가능한 컴포넌트들은 하나 이상의 신호 처리 또는 어플리케이션에 특화된 집적 회로를 포함하는 하드웨어, 소프트웨어, 또는 하드웨어 및 소프트웨어 양자의 조합으로 구현될 수 있다.This embodiment of FIG. 9 is merely an example of the
본 발명의 실시 예에 따른 방법들은 다양한 컴퓨팅 장치를 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령(instruction) 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 특히, 본 실시 예에 따른 프로그램은 PC 기반의 프로그램 또는 모바일 단말 전용의 어플리케이션으로 구성될 수 있다. 본 발명이 적용되는 애플리케이션은 파일 배포 시스템이 제공하는 파일을 통해 이용자 단말에 설치될 수 있다. 일 예로, 파일 배포 시스템은 이용자 단말이기의 요청에 따라 상기 파일을 전송하는 파일 전송부(미도시)를 포함할 수 있다.Methods according to an embodiment of the present invention may be implemented in the form of program instructions that may be executed by various computing devices, and may be recorded in a computer readable medium. In particular, the program according to the present embodiment may be configured as a PC-based program or an application dedicated to a mobile terminal. An application to which the present invention is applied may be installed in a user terminal through a file provided by a file distribution system. For example, the file distribution system may include a file transmitter (not shown) for transmitting the file at the request of the user terminal.
이상에서 설명된 장치는 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시 예들에서 설명된 장치 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPGA(field programmable gate array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 콘트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.The apparatus described above may be implemented as a hardware component, a software component, and / or a combination of hardware components and software components. For example, the devices and components described in the embodiments may include, for example, a processor, a controller, an arithmetic logic unit (ALU), a digital signal processor, a microcomputer, a field programmable gate array (FPGA), It may be implemented using one or more general purpose or special purpose computers, such as a programmable logic unit (PLU), microprocessor, or any other device capable of executing and responding to instructions. The processing device may execute an operating system (OS) and one or more software applications running on the operating system. The processing device may also access, store, manipulate, process, and generate data in response to the execution of the software. For the convenience of understanding, the processing apparatus may be described as one being used, but one of ordinary skill in the art will appreciate that the processing apparatus includes a plurality of processing elements and / or a plurality of types of processing elements. It can be seen that it may include. For example, the processing device may include a plurality of processors or one processor and one controller. In addition, other processing configurations are possible, such as parallel processors.
소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로 (collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨팅 장치상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.The software may include a computer program, code, instructions, or a combination of one or more of these, and configure the processing device to operate as desired, or process it independently or in combination. You can command the device. Software and / or data may be any type of machine, component, physical device, virtual equipment, computer storage medium or device in order to be interpreted by or to provide instructions or data to the processing device. It may be embodied permanently or temporarily. The software may be distributed over networked computing devices so that they are stored or executed in a distributed manner. Software and data may be stored on one or more computer readable recording media.
실시 예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시 예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광 기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.Method according to the embodiment is implemented in the form of program instructions that can be executed by various computer means may be recorded on a computer readable medium. The computer readable medium may include program instructions, data files, data structures, etc. alone or in combination. Program instructions recorded on the media may be those specially designed and constructed for the purposes of the present disclosure, or they may be of the kind well-known and available to those having skill in the computer software arts. Examples of computer-readable recording media include magnetic media such as hard disks, floppy disks, and magnetic tape, optical media such as CD-ROMs, DVDs, and magnetic disks, such as floppy disks. Magneto-optical media, and hardware devices specifically configured to store and execute program instructions, such as ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions include not only machine code generated by a compiler, but also high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like. The hardware device described above may be configured to operate as one or more software modules to perform the operations of the embodiments, and vice versa.
이상과 같이 실시 예들이 비록 한정된 실시 예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다. 그러므로, 다른 구현들, 다른 실시 예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.Although the embodiments have been described with reference to the limited embodiments and the drawings as described above, various modifications and variations are possible to those skilled in the art from the above description. For example, the described techniques may be performed in a different order than the described method, and / or components of the described systems, structures, devices, circuits, etc. may be combined or combined in a different form than the described method, or other components. Or even if replaced or substituted by equivalents, an appropriate result can be achieved. Therefore, other implementations, other embodiments, and equivalents to the claims also fall within the scope of the claims that follow.
Claims (10)
태양광 또는 태양열을 전기에너지로 변환하여 전력을 발생시키는 다수의 전지판 모듈로부터 생산되는 전력량인 제1 전력, 전력을 공급받아 충전되거나 충전된 전력에 따라서 전력을 공급하기 위하여 구비된 탈착 및 추가 연결이 가능한 배터리의 충전량인 제2 전력, 전력을 공급받아 사용하는 다수의 부하 각각이 사용하는 전력량인 제3 전력을 체크하여 상기 제1 전력, 상기 제2 전력 및 상기 제3 전력에 대한 모니터링 정보를 생성하는 전력 체크부;
사용자 단말에 상기 모니터링 정보를 제공하는 한편, 상기 사용자 단말로부터 전력 사용에 관한 예약 정보 및 실시간 전력 사용에 대한 제어 요청 입력을 포함하는 제어 정보를 수신하는 인터페이싱부; 및
상기 인터페이싱부를 통해 수신한 제어 정보, 상기 모니터링 정보 및 한전의 심야전기 정보 중 적어도 하나를 바탕으로 하여, 상기 배터리에 대한 충전, 상기 다수의 부하에 대한 전력 공급 및 한전과 연결된 송전 시스템을 통한 상기 한전으로의 전력 송출을 제어하는 제어 명령을 생성하고, 다수의 전원 변환기 및 스위칭 회로를 포함하여 전력을 인가받아 외부에 송출하는 전력분배장치에 상기 제어 명령을 전송하는 전력 제어부;를 포함하고,
상기 전력 제어부는,
외부로부터 수신한 환경 정보, 한전의 심야전기 정보 및 상기 모니터링 정보를 바탕으로, 상기 제1 전력의 생산량이 기설정된 임계 생산량 미만이고, 상기 심야전기 이용이 가능한 상태인 것으로 판단되는 경우,
상기 심야전기를 상기 송전 시스템으로부터 인가받되, 인가받은 심야전기는 상기 배터리에 대한 충전을 최우선으로 하고, 상기 제2 전력의 모니터링 정보에 따라서 상기 배터리의 충전이 필요하지 않은 것으로 판단되는 경우, 상기 제어 정보에 따라서 설정된 정보로서, 각 부하에 대한 전력 공급 우선순위 정보를 기반으로 각 부하에 상기 심야전기를 전력을 공급하도록 하는 제어 명령을 생성하고,
상기 인터페이싱부는,
상기 사용자 단말로부터 상기 예약 정보 및 상기 제어 요청 입력에 있어서, 이용 대상 부하의 식별 정보, 이용 여부에 대한 토글 정보 및 이용 시간에 대한 설정 정보 및 각 부하 및 상기 배터리에 대한 충전, 상기 한전으로의 전력 송출 간의 우선순위에 대한 설정 정보를 수신하여 데이터베이스에 저장하고,
상기 전력 제어부는,
상기 데이터베이스에 저장된 상기 예약 정보, 상기 제어 요청 입력 및 상기 우선순위에 대한 설정 정보를 이용하여 상기 제어 명령을 생성하는 것을 특징으로 하는 솔라셀을 이용한 발전 전력의 이용 관리 장치.
An apparatus for managing power generation using a solar cell implemented as a computing device including at least one processor and at least one memory for storing instructions executable by the processor,
Detachable and additional connections provided to supply electric power according to the charged or charged first power, which is the amount of power produced from a plurality of panel modules that generate power by converting sunlight or solar heat into electrical energy. Monitoring information about the first power, the second power, and the third power is generated by checking a second power, which is a charge amount of a battery, and a third power, which is an amount of power used by each of the plurality of loads that are supplied with the power. A power check unit;
An interfacing unit for providing the monitoring information to a user terminal and receiving control information including reservation information regarding power usage and a control request input for real time power usage from the user terminal; And
Based on at least one of control information received through the interfacing unit, the monitoring information and the KEPCO's midnight electricity information, the KEPCO is charged with the battery, the power supply to the plurality of loads, and the power transmission system connected to the KEPCO. And a power control unit for generating a control command for controlling power transmission to the power supply unit and transmitting the control command to a power distribution device that receives power and transmits the power to the outside, including a plurality of power converters and switching circuits.
The power control unit,
On the basis of environmental information received from the outside, midnight electricity information of KEPCO, and the monitoring information, when it is determined that the output of the first electric power is less than a predetermined threshold yield, and the use of the midnight electricity is possible,
When the late night electricity is applied from the power transmission system, and the approved late night electricity has priority on charging the battery, and it is determined that charging of the battery is not necessary according to the monitoring information of the second power, the control As the information set according to the information, generating a control command to supply power to the midnight electricity to each load based on the power supply priority information for each load,
The interface unit,
In the reservation information and the control request input from the user terminal, identification information of the target load to be used, toggle information on whether or not to use and setting information on the use time and charging of each load and the battery, power to the KEPCO Receive configuration information about priority between transmissions and store it in the database.
The power control unit,
And generating the control command by using the reservation information stored in the database, the control request input, and the setting information on the priority.
상기 전력 제어부는,
상기 제어 정보를 미수신 시, 상기 배터리에 대한 충전 기능을 최우선으로 수행하도록 하는 제어 명령을 자동으로 생성하여 상기 전력분배장치에 송신하는 것을 특징으로 하는 솔라셀을 이용한 발전 전력의 이용 관리 장치.
The method of claim 1,
The power control unit,
And when the control information is not received, automatically generating and transmitting a control command to perform the charging function on the battery as a first priority to the power distribution device.
상기 전력 제어부는,
상기 전력분배장치에 제어 명령을 전송 시, 상기 제어 정보 및 상기 제3 전력을 통해 생성된 정보로서, 어느 한 시점에서의 제3 전력인 사용 전력량과, 외부로부터 수신한 환경 정보 및 상기 모니터링 정보를 바탕으로 산출된 이용 가능 전력량을 비교하여,
상기 사용 전력량이 상기 이용 가능 전력량보다 제1 값만큼 많은 경우 상기 어느 한 시점에서 상기 배터리 및 상기 한전으로의 전력 송출을 위한 상기 송전 시스템에 대한 전력 공급을 중단하는 동시에 상기 배터리로부터 상기 제1 값을 추가로 상기 전력분배장치를 통해 부하에 제공하도록 하는 제어 명령을 생성하고,
상기 사용 전력량이 상기 이용 가능 전력량보다 제2 값만큼 적은 경우 상기 어느 한 시점에서 상기 제2 값을 상기 전력분배장치를 통해 상기 송전 시스템에 제공하도록 하는 제어 명령을 생성하는 것을 특징으로 하는 솔라셀을 이용한 발전 전력의 이용 관리 장치.
The method of claim 1,
The power control unit,
When transmitting a control command to the power distribution device, the control information and the information generated through the third power, the amount of power used as the third power at any time, environmental information received from the outside and the monitoring information By comparing the amount of available power calculated based on
If the amount of power used is greater than the available amount of power by the first value, the power supply to the battery and the power transmission system for power supply to the KEPCO is interrupted at one time and the first value is removed from the battery. Further generate a control command to provide to the load through the power distribution device,
And generating a control command for providing the second value to the power transmission system through the power distribution device when the amount of power used is less than the available power amount by a second value. Usage management device of the used generated electric power.
상기 인터페이싱부는,
상기 전력 제어부로부터 수신한 신호에 따라서 상기 사용 전력량이 상기 이용 가능 전력량보다 제1 값만큼 많은 것으로 판단되는 경우, 상기 어느 한 시점에서 상기 사용 전력량이 상기 이용 가능 전력량을 초과함을 알리는 경고 정보 및 상기 사용 전력량을 조절하기 위한 제어 정보의 입력을 요청하는 전력량 제어 요청 정보를 생성하여 상기 사용자 단말에 전송하는 것을 특징으로 하는 솔라셀을 이용한 발전 전력의 이용 관리 장치.
The method of claim 3,
The interface unit,
Warning information indicating that the amount of power used exceeds the available amount of power at one point of time when the amount of power used is determined to be greater than the available amount of power by a first value according to a signal received from the power controller; And generating power amount control request information for requesting input of control information for adjusting the amount of power used, and transmitting the generated power amount control request information to the user terminal.
상기 전력 제어부는,
상기 전력분배장치에 제어 명령을 전송 시, 상기 제어 정보 및 상기 제3 전력을 통해 생성된 정보로서, 어느 한 시점에서의 제3 전력인 사용 전력량과, 외부로부터 수신한 환경 정보 및 상기 모니터링 정보를 바탕으로 산출된 이용 가능 전력량을 비교하여,
상기 사용 전력량이 상기 이용 가능 전력량보다 제1 값만큼 많은 경우 상기 어느 한 시점에서의 상기 제어 정보를 바탕으로, 우선순위가 낮은 순으로 상기 배터리에 대한 충전, 상기 다수의 부하에 대한 전력 공급 및 상기 송전 시스템을 통한 상기 한전으로의 전력 송출 기능 중 적어도 하나의 기능을 상기 사용 전력량이 상기 이용 가능 전력량 미만이 되도록 상기 어느 한 시점에서의 생성될 제어 명령으로부터 제거하도록 수정된 제어 명령을 생성하고,
상기 사용 전력량이 상기 이용 가능 전력량보다 제2 값만큼 적은 경우 상기 어느 한 시점에서 상기 제2 값을 상기 전력분배장치를 통해 상기 한전으로의 전력 송출을 위하여 상기 송전 시스템에 제공하도록 하는 제어 명령을 생성하는 것을 특징으로 하는 솔라셀을 이용한 발전 전력의 이용 관리 장치.
The method of claim 1,
The power control unit,
When transmitting a control command to the power distribution device, the control information and the information generated through the third power, the amount of power used as the third power at any time, environmental information received from the outside and the monitoring information By comparing the amount of available power calculated based on
When the amount of power used is greater than the available amount of power by a first value, the battery is charged, the power is supplied to the plurality of loads, and the power is supplied to the plurality of loads in descending order of priority based on the control information at any one time. Generate a control command modified to remove at least one of the power delivery functions to the KEPCO through the power transmission system from the control command to be generated at any one time such that the amount of power used is less than the available power amount,
Generating a control command to provide the second value to the power transmission system for power transmission to the KEPCO through the power distribution device when the amount of power used is less than the available power amount by a second value; The use management apparatus of the generated electric power using the solar cell characterized by the above-mentioned.
상기 전력 제어부는,
상기 제어 명령을 생성 시, 기 저장된 정보로서, 상기 부하의 정격 사용 전압 정보 및 상기 제어 정보를 바탕으로, 상기 전력분배장치에 포함된 전원 변환기에 각 부하별 전압 변환 공급을 요청하는 전압 조절 명령을 상기 제어 명령에 포함하여 상기 전력분배장치에 전송하는 것을 특징으로 하는 솔라셀을 이용한 발전 전력의 이용 관리 장치.
The method of claim 1,
The power control unit,
When generating the control command, as a pre-stored information, based on the rated use voltage information and the control information of the load, a voltage adjustment command for requesting the voltage conversion supply for each load to the power converter included in the power distribution device Apparatus for using the generated power generation using the solar cell, characterized in that included in the control command and transmitted to the power distribution device.
상기 전력 제어부는,
상기 전력분배장치에 제어 명령을 전송 시, 상기 제어 정보 및 상기 제3 전력을 통해 생성된 정보로서, 현재의 제3 전력과, 상기 모니터링 정보를 바탕으로 산출된 이용 가능 전력량을 비교하여,
상기 제3 전력이 상기 이용 가능 전력량보다 제1 값만큼 많은 경우 상기 배터리 및 상기 한전으로의 전력 송출을 위한 상기 송전 시스템에 대한 전력 공급을 중단하는 동시에 상기 배터리로부터 상기 제1 값을 추가로 상기 전력분배장치를 통해 부하에 제공하도록 하는 제어 명령을 생성하고,
상기 제3 전력이 상기 이용 가능 전력량보다 제2 값만큼 적은 경우 상기 제2 값을 상기 전력분배장치를 통해 상기 한전으로의 전력 송출을 위하여 상기 송전 시스템에 제공하도록 하는 제어 명령을 생성하는 것을 특징으로 하는 솔라셀을 이용한 발전 전력의 이용 관리 장치.
The method of claim 1,
The power control unit,
When transmitting a control command to the power distribution device, the control information and the information generated through the third power, by comparing the current third power and the amount of available power calculated based on the monitoring information,
If the third power is greater than the available power by a first value, stop supplying power to the battery and the power transmission system for power delivery to the KEPCO, and simultaneously add the first value from the battery. Generate control commands to be provided to the load through the distribution unit,
And generating a control command to provide the second value to the power transmission system for power transmission to the KEPCO through the power distribution device when the third power is less than the available power amount by a second value. The use management apparatus of the generated electric power using the solar cell.
상기 전력 제어부는,
상기 제어 정보를 바탕으로 상기 제어 명령을 생성하되,
상기 제어 정보에 무관하게 상기 배터리에 대한 충전을 가장 높은 우선순위로, 상기 한전으로의 전력 송출을 가장 낮은 우선순위로 설정하고, 상기 다수의 부하 각각에 대한 전력 공급 우선순위 정보 및 상기 제어 정보를 바탕으로 각 부하에 대한 전력 공급을 제어하는 제어 명령을 생성하는 것을 특징으로 하는 솔라셀을 이용한 발전 전력의 이용 관리 장치.
The method of claim 1,
The power control unit,
Generate the control command based on the control information,
Regardless of the control information, the charging of the battery is set at the highest priority, the power transmission to the KEPCO is set at the lowest priority, and the power supply priority information and the control information for each of the plurality of loads are set. An apparatus for managing generation of generated power using a solar cell, characterized in that for generating a control command for controlling a power supply to each load based on the condition.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020190058741A KR102046822B1 (en) | 2019-05-20 | 2019-05-20 | Apparatus for management of usage of generated power using solar-cell |
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KR1020190058741A KR102046822B1 (en) | 2019-05-20 | 2019-05-20 | Apparatus for management of usage of generated power using solar-cell |
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