KR102601205B1 - Method and system for trading energy based on the dynamic price and demand of renewable energy - Google Patents
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Abstract
신재생 에너지의 동적 가격 및 수요에 기초한 에너지 거래 방법 및 시스템이 개시된다. 에너지 거래 방법은 에너지 컨슈머로부터 상기 에너지 컨슈머가 필요로 하는 에너지 수요가 포함된 수요 정보를 수신하는 단계; 상기 수요 정보에 기초하여 상기 에너지 컨슈머의 수요를 충족하기 위하여 필요한 에너지 프로바이더의 발전량을 결정하는 단계; 상기 발전량에 따라 상기 에너지 컨슈머가 에너지를 구매하기 위하여 지불해야 하는 발전 가격을 결정하는 단계; 및 상기 발전 가격에 따라 상기 에너지 컨슈머와 에너지 거래를 결정하는 단계를 포함하고, 상기 에너지 프로바이더는, 상기 에너지 거래에 따라 상기 에너지 컨슈머에게 에너지를 공급할 수 있다.An energy trading method and system based on the dynamic price and demand of renewable energy is disclosed. The energy trading method includes receiving demand information including energy demand required by the energy consumer from an energy consumer; determining the amount of power generation of the energy provider required to meet the demand of the energy consumer based on the demand information; determining a power generation price that the energy consumer must pay to purchase energy according to the amount of power generation; and determining an energy transaction with the energy consumer according to the power generation price, wherein the energy provider may supply energy to the energy consumer according to the energy transaction.
Description
본 발명은 에너지 거래 및 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 신재생 에너지의 동적 가격 및 수요에 따라 에너지를 거래하는 방법 및 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to energy trading and systems, and more specifically to methods and systems for trading energy according to the dynamic price and demand of renewable energy.
기존의 메인 그리드는 전력 소매업자를 이용하여 단일 분산 자원 기준으로 요청한 에너지에 대해서 고정된 에너지 가격으로 에너지를 제공하고 있으므로 에너지 소비의 효율적 이용이 제한적이었다.The existing main grid uses power retailers to provide energy at a fixed energy price for requested energy based on a single distributed resource, so efficient use of energy consumption was limited.
신재생 에너지의 확산으로 마이크로 그리드가 증가하였으나, 종래의 마이크로 그리드는 하루 단위의 에너지 요청에 대한 수요자원 및 부하의 에너지 공급이 되는 시스템이었다. 따라서, 에너지 컨슈머 입장에서는 여유 에너지가 발생하는 상태에서도 에너지가 모자른 상황에서 요청한 에너지를 계속 공급 받는 상황이 발생한다는 문제점이 있었다. 또한, 에너지가 고가인 시점에서 요청한 에너지를 에너지가 저가인 시점에서도 동일한 가격으로 공급받는 다는 문제도 있었다. 그리고, 에너지 컨슈머가 잉여 에너지를 판매하여 이득을 얻을 수 있는 방법이 없다는 한계도 있었다.Microgrids have increased with the spread of new and renewable energy, but the conventional microgrid was a system that supplied energy to demand resources and loads in response to energy requests on a daily basis. Therefore, from the energy consumer's perspective, there was a problem in that the requested energy continued to be supplied in a situation where energy was insufficient even when surplus energy was generated. Additionally, there was a problem in that energy requested when energy was expensive was supplied at the same price even when energy was low. Additionally, there was a limitation that there was no way for energy consumers to make a profit by selling surplus energy.
따라서, 수요 자원 및 공급량에 따라 동적으로 에너지의 가격을 결정하여 거래하며, 에너지 컨슈머의 잉여 에너지를 판매할 수 있는 에너지 거래 방법이 요청되고 있다.Therefore, there is a need for an energy trading method that dynamically determines and trades the price of energy according to demand resources and supply and sells surplus energy of energy consumers.
본 발명은 환경에 따라 에너지 생성이 불확실한 환경에서 분산 에너지 자원을 수요자원 및 부하가 사용할 수 있는 최적의 에너지를 전달하고, 수요자원에서 발생한 잉여의 에너지를 최적의 비용으로 시장에 판매하는 방법 및 시스템을 제공한다.The present invention is a method and system for delivering optimal energy that can be used by demand resources and loads through distributed energy resources in an environment where energy generation is uncertain depending on the environment, and selling surplus energy generated from demand resources to the market at an optimal cost. provides.
본 발명의 일실시예에 따른 에너지 거래 방법은 에너지 컨슈머로부터 상기 에너지 컨슈머가 필요로 하는 에너지 수요가 포함된 수요 정보를 수신하는 단계; 상기 수요 정보에 기초하여 상기 에너지 컨슈머의 수요를 충족하기 위하여 필요한 에너지 프로바이더의 발전량을 결정하는 단계; 상기 발전량에 따라 상기 에너지 컨슈머가 에너지를 구매하기 위하여 지불해야 하는 발전 가격을 결정하는 단계; 및 상기 발전 가격에 따라 상기 에너지 컨슈머와 에너지 거래를 결정하는 단계;를 포함하고, 상기 에너지 프로바이더는, 상기 에너지 거래에 따라 상기 에너지 컨슈머에게 에너지를 공급할 수 있다.An energy trading method according to an embodiment of the present invention includes receiving demand information including energy demand required by the energy consumer from an energy consumer; determining the amount of power generation of the energy provider required to meet the demand of the energy consumer based on the demand information; determining a power generation price that the energy consumer must pay to purchase energy according to the amount of power generation; and determining an energy transaction with the energy consumer according to the power generation price, wherein the energy provider may supply energy to the energy consumer according to the energy transaction.
본 발명의 일실시예에 따른 에너지 거래 방법의 상기 발전 가격은, 상기 발전량에 따라 상기 에너지 프로바이더가 생산하는 에너지를 증가시키기 위하여 필요한 에너지 생산 비용일 수 있다.The power generation price of the energy trading method according to an embodiment of the present invention may be the energy production cost required to increase the energy produced by the energy provider according to the power generation amount.
본 발명의 일실시예에 따른 에너지 거래 방법은 상기 에너지 프로바이더에게 상기 발전량을 전송하는 단계를 더 포함하고, 상기 에너지 프로바이더는, 상기 발전량에 따라 상기 에너지 프로바이더가 생산하는 에너지를 증가시켜 상기 에너지 컨슈머에게 에너지를 공급할 수 있다.The energy trading method according to an embodiment of the present invention further includes transmitting the amount of power generation to the energy provider, wherein the energy provider increases the energy produced by the energy provider according to the amount of power generation, thereby increasing the amount of power generated by the energy provider. Energy can be supplied to energy consumers.
본 발명의 일실시예에 따른 에너지 거래 방법의 상기 에너지 거래를 결정하는 단계는, 상기 에너지 컨슈머에게 상기 발전 가격을 전송하는 단계; 및 상기 에너지 컨슈머로부터 상기 발전 가격을 고려하여 조정된 수요량, 및 조정된 수요량에 대한 거래 결정 정보를 수신하는 단계를 포함할 수 있다.The step of determining the energy transaction in the energy transaction method according to an embodiment of the present invention includes transmitting the power generation price to the energy consumer; And it may include receiving a demand amount adjusted in consideration of the power generation price and transaction decision information regarding the adjusted demand amount from the energy consumer.
본 발명의 일실시예에 따른 에너지 거래 방법은 상기 에너지 프로바이더에게 상기 조정된 수요량을 전송하는 단계를 더 포함하고, 상기 에너지 프로바이더는, 상기 조정된 수요량에 따라 상기 에너지 프로바이더가 생산하는 에너지를 증가시켜 상기 에너지 컨슈머에게 에너지를 공급할 수 있다.The energy trading method according to an embodiment of the present invention further includes transmitting the adjusted demand amount to the energy provider, wherein the energy provider generates energy according to the adjusted demand amount. Energy can be supplied to the energy consumer by increasing .
본 발명의 일실시예에 따른 에너지 거래 방법은 에너지 컨슈머로부터 에너지 컨슈머에서 발전량이 소요량을 초과하여 발생한 잉여 에너지량이 포함된 REC(Renewable Energy Certificate) 정보를 수신하는 단계; 상기 REC 정보에 기초하여 상기 잉여 에너지를 공급 받을 경우, 에너지 프로바이더에서 감소시킬 수 있는 발전량을 결정하는 단계; 상기 발전량에 따라 상기 에너지 컨슈머가 상기 잉여 에너지를 판매하여 획득하는 REC 가격을 결정하는 단계; 및 상기 REC 가격에 따라 상기 에너지 컨슈머와 에너지 거래를 결정하는 단계를 포함하고, 상기 에너지 프로바이더는, 상기 에너지 거래에 따라 상기 에너지 컨슈머로부터 상기 잉여 에너지를 공급받을 수 있다.The energy trading method according to an embodiment of the present invention includes the steps of receiving REC (Renewable Energy Certificate) information containing the amount of surplus energy generated by the energy consumer when the amount of power generation exceeds the required amount from the energy consumer; determining the amount of power generation that can be reduced by an energy provider when the surplus energy is supplied based on the REC information; determining a REC price obtained by the energy consumer by selling the surplus energy according to the amount of power generation; and determining an energy transaction with the energy consumer according to the REC price, wherein the energy provider may receive the surplus energy from the energy consumer according to the energy transaction.
본 발명의 일실시예에 따른 에너지 거래 방법의 상기 REC 가격은, 상기 발전량에 따라 상기 에너지 프로바이더가 생산하는 에너지를 감소시키는 경우, 절감되는 에너지 생산 비용일 수 있다.The REC price of the energy trading method according to an embodiment of the present invention may be the energy production cost saved when the energy provider reduces the energy produced by the energy provider according to the power generation amount.
본 발명의 일실시예에 따른 에너지 거래 방법은 상기 에너지 프로바이더에게 상기 발전량을 전송하는 단계를 더 포함하고, 상기 에너지 프로바이더는, 상기 발전량에 따라 상기 에너지 프로바이더가 생산하는 에너지를 감소시킨 후, 상기 에너지 컨슈머로부터 잉여 에너지를 공급받을 수 있다.The energy trading method according to an embodiment of the present invention further includes transmitting the amount of power generation to the energy provider, wherein the energy provider reduces the energy produced by the energy provider according to the amount of power generation. , surplus energy can be supplied from the energy consumer.
본 발명의 일실시예에 따른 에너지 거래 방법은 에너지 컨슈머의 에너지 수요량이 상기 에너지 컨슈머의 에너지 발전량을 초과하는지 여부를 확인하는 단계; 상기 에너지 컨슈머의 에너지 수요량이 상기 에너지 컨슈머의 에너지 발전량을 초과하는 경우, 에너지 브로커에게 상기 에너지 컨슈머가 필요로 하는 에너지 수요가 포함된 수요 정보를 전송하는 단계; 및 상기 에너지 컨슈머가 에너지 프로바이더로부터 상기 수요 정보에 대응하는 에너지를 공급받는 단계를 포함할 수 있다.An energy trading method according to an embodiment of the present invention includes the steps of checking whether the energy demand of an energy consumer exceeds the energy generation amount of the energy consumer; When the energy demand of the energy consumer exceeds the energy generation amount of the energy consumer, transmitting demand information including the energy demand required by the energy consumer to an energy broker; And it may include the step of the energy consumer receiving energy corresponding to the demand information from an energy provider.
본 발명의 일실시예에 따른 에너지 거래 방법은 상기 에너지 컨슈머의 에너지 수요량이 상기 에너지 컨슈머의 에너지 발전량 이하인 경우, 에너지 브로커에게 상기 에너지 컨슈머의 잉여 에너지가 포함된 REC 정보를 전송하는 단계; 및 상기 에너지 컨슈머가 에너지 프로바이더에게 상기 REC 정보에 대응하는 에너지를 공급하는 단계를 더 포함할 수 있다.The energy trading method according to an embodiment of the present invention includes the steps of transmitting REC information containing surplus energy of the energy consumer to an energy broker when the energy demand of the energy consumer is less than the energy generation amount of the energy consumer; And it may further include the step of the energy consumer supplying energy corresponding to the REC information to the energy provider.
본 발명의 일실시예에 따른 에너지 거래 시스템은 에너지를 생성하는 에너지 프로바이더; 및 에너지 컨슈머로부터 상기 에너지 컨슈머가 필요로 하는 에너지 수요가 포함된 수요 정보를 수신하고, 상기 수요 정보에 기초하여 상기 에너지 컨슈머의 수요를 충족하기 위하여 필요한 에너지 프로바이더의 발전량을 결정하며, 상기 발전량에 따라 상기 에너지 컨슈머가 에너지를 구매하기 위하여 지불해야 하는 발전 가격을 결정하고, 상기 발전 가격에 따라 상기 에너지 컨슈머와 에너지 거래를 결정하는 에너지 브로커를 포함하고, 상기 에너지 프로바이더는, 상기 에너지 거래에 따라 상기 에너지 컨슈머에게 에너지를 공급할 수 있다.An energy trading system according to an embodiment of the present invention includes an energy provider that generates energy; And receiving demand information including the energy demand required by the energy consumer from the energy consumer, determining the amount of power generation of the energy provider required to meet the demand of the energy consumer based on the demand information, and adjusting the amount of power generation to the amount of power. An energy broker determines a power generation price that the energy consumer must pay to purchase energy, and determines an energy transaction with the energy consumer according to the power generation price, and the energy provider determines an energy transaction according to the energy transaction. Energy can be supplied to the energy consumer.
본 발명의 일실시예에 따른 에너지 거래 시스템의 상기 발전 가격은, 상기 발전량에 따라 상기 에너지 프로바이더가 생산하는 에너지를 증가시키기 위하여 필요한 에너지 생산 비용일 수 있다.The power generation price of the energy trading system according to an embodiment of the present invention may be the energy production cost required to increase the energy produced by the energy provider according to the power generation amount.
본 발명의 일실시예에 따른 에너지 거래 시스템의 상기 에너지 브로커는, 상기 에너지 프로바이더에게 상기 발전량을 전송하고, 상기 에너지 프로바이더는, 상기 발전량에 따라 상기 에너지 프로바이더가 생산하는 에너지를 증가시켜 상기 에너지 컨슈머에게 에너지를 공급할 수 있다.The energy broker of the energy trading system according to an embodiment of the present invention transmits the power generation to the energy provider, and the energy provider increases the energy produced by the energy provider according to the power generation to the energy provider. Energy can be supplied to energy consumers.
본 발명의 일실시예에 따른 에너지 거래 시스템의 상기 에너지 브로커는, 상기 에너지 컨슈머에게 상기 발전 가격을 전송하고, 상기 에너지 컨슈머는, 상기 발전 가격을 고려하여 수요량을 조정하며, 조정된 수요량, 및 조정된 수요량에 대한 거래 결정 정보를 상기 에너지 브로커로 전송할 수 있다.The energy broker of the energy trading system according to an embodiment of the present invention transmits the power generation price to the energy consumer, and the energy consumer adjusts the demand quantity in consideration of the power generation price, the adjusted demand quantity, and the adjustment. Transaction decision information regarding the demand quantity can be transmitted to the energy broker.
본 발명의 일실시예에 따른 에너지 거래 시스템의 상기 에너지 컨슈머는, 상기 에너지 프로바이더에게 상기 조정된 수요량을 전송하고, 상기 에너지 프로바이더는, 상기 조정된 수요량에 따라 상기 에너지 프로바이더가 생산하는 에너지를 증가시켜 상기 에너지 컨슈머에게 에너지를 공급할 수 있다.The energy consumer of the energy trading system according to an embodiment of the present invention transmits the adjusted demand to the energy provider, and the energy provider provides energy that the energy provider produces according to the adjusted demand. Energy can be supplied to the energy consumer by increasing .
본 발명의 일실시예에 따른 에너지 거래 시스템은 에너지를 생성하는 에너지 프로바이더; 및 에너지 컨슈머로부터 에너지 컨슈머에서 발전량이 소요량을 초과하여 발생한 잉여 에너지량이 포함된 REC 정보를 수신하고, 상기 REC 정보에 기초하여 상기 잉여 에너지를 공급 받을 경우, 에너지 프로바이더에서 감소시킬 수 있는 발전량을 결정하며, 상기 발전량에 따라 상기 에너지 컨슈머가 상기 잉여 에너지를 판매하여 획득하는 REC 가격을 결정하고, 상기 REC 가격에 따라 상기 에너지 컨슈머와 에너지 거래를 결정하는 에너지 브로커를 포함하고, 상기 에너지 프로바이더는, 상기 에너지 거래에 따라 상기 에너지 컨슈머로부터 상기 잉여 에너지를 공급받을 수 있다.An energy trading system according to an embodiment of the present invention includes an energy provider that generates energy; And REC information containing the amount of surplus energy generated when the power generation exceeds the required amount is received from the energy consumer, and when the surplus energy is supplied based on the REC information, the energy provider determines the amount of power generation that can be reduced. and an energy broker that determines a REC price obtained by selling the surplus energy by the energy consumer according to the amount of power generation, and determines an energy transaction with the energy consumer according to the REC price. The energy provider includes, The surplus energy can be supplied from the energy consumer according to the energy transaction.
본 발명의 일실시예에 따른 에너지 거래 시스템의 상기 REC 가격은, 상기 발전량에 따라 상기 에너지 프로바이더가 생산하는 에너지를 감소시키는 경우, 절감되는 에너지 생산 비용일 수 있다.The REC price of the energy trading system according to an embodiment of the present invention may be a reduced energy production cost when the energy provider reduces the energy produced according to the power generation amount.
본 발명의 일실시예에 따른 에너지 거래 시스템의 상기 에너지 브로커는, 상기 에너지 프로바이더에게 상기 발전량을 전송하고, 상기 에너지 프로바이더는, 상기 발전량에 따라 상기 에너지 프로바이더가 생산하는 에너지를 감소시킨 후, 상기 에너지 컨슈머로부터 잉여 에너지를 공급받을 수 있다.The energy broker of the energy trading system according to an embodiment of the present invention transmits the amount of power generation to the energy provider, and the energy provider reduces the energy produced by the energy provider according to the amount of power generation. , surplus energy can be supplied from the energy consumer.
본 발명의 일실시예에 의하면, 환경에 따라 에너지 생성이 불확실한 환경에서 분산 에너지 자원을 수요자원 및 부하가 사용할 수 있는 최적의 에너지를 전달하고, 수요자원에서 발생한 잉여의 에너지를 최적의 비용으로 시장에 판매함으로써 에너지의 효율적 사용 및 유틸리티 향상을 제공할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, in an environment where energy generation is uncertain depending on the environment, distributed energy resources deliver optimal energy that can be used by demand resources and loads, and market surplus energy generated from demand resources at an optimal cost. By selling to , it can provide efficient use of energy and improved utility.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 에너지 거래 시스템을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 에너지 거래 시스템의 에너지 컨슈머가 수행하는 에너지 거래 방법을 도시한 플로우차트이다.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 에너지 거래 방법을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 에너지 거래 방법을 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 에너지 거래 방법에 대한 에너지 컨슈머의 유틸리티 관계의 일례이다.1 is a diagram illustrating an energy trading system according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a flowchart showing an energy trading method performed by an energy consumer of an energy trading system according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a diagram illustrating an energy trading method according to the first embodiment of the present invention.
Figure 4 is a diagram illustrating an energy trading method according to a second embodiment of the present invention.
Figure 5 is an example of an energy consumer's utility relationship with the energy trading method according to an embodiment of the present invention.
이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 실시예들을 상세하게 설명한다. 그러나, 실시예들에는 다양한 변경이 가해질 수 있어서 특허출원의 권리 범위가 이러한 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 실시예들에 대한 모든 변경, 균등물 내지 대체물이 권리 범위에 포함되는 것으로 이해되어야 한다.Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the attached drawings. However, various changes can be made to the embodiments, so the scope of the patent application is not limited or limited by these embodiments. It should be understood that all changes, equivalents, or substitutes for the embodiments are included in the scope of rights.
실시예에서 사용한 용어는 단지 설명을 목적으로 사용된 것으로, 한정하려는 의도로 해석되어서는 안된다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in the examples are for descriptive purposes only and should not be construed as limiting. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, terms such as “comprise” or “have” are intended to designate the presence of features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof described in the specification, but are not intended to indicate the presence of one or more other features. It should be understood that this does not exclude in advance the possibility of the existence or addition of elements, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.
또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 실시예의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.In addition, when describing with reference to the accompanying drawings, identical components will be assigned the same reference numerals regardless of the reference numerals, and overlapping descriptions thereof will be omitted. In describing the embodiments, if it is determined that detailed descriptions of related known technologies may unnecessarily obscure the gist of the embodiments, the detailed descriptions are omitted.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 에너지 거래 시스템을 도시한 도면이다.1 is a diagram illustrating an energy trading system according to an embodiment of the present invention.
에너지 거래 시스템은 에너지 요청 메시지 기반으로 소비자의 이익을 최적화하기 위한 불확실한 환경에서 시간 단위의 타임 슬롯(Time Slot) 기반 신재생 에너지의 동적 가격과 수요에 따른 에너지 거래를 위한 에너지 분배 관리 시스템이며, 도 1에 도시된 바와 같이 에너지 프로바이더(110), 에너지 브로커(120), 및 에너지 컨슈머(130)를 포함할 수 있다.The energy trading system is an energy distribution management system for energy trading according to the dynamic price and demand of new and renewable energy based on time slots in an uncertain environment to optimize consumer interests based on energy request messages. As shown in 1, it may include an
에너지 프로바이더(Energy Provider)(110)는 가용할 분산 에너지 자원(Pm,k)의 에너지(101)를 생산하여 에너지 브로커(120)에 등록할 수 있다. 이때, m은 에너지 프로바이더(101)의 개수에 따라 결정되고, k는 분산 에너지 자원의 개수에 따라 결정될 수 있다.Energy
또한, 에너지 프로바이더(110)는 에너지 브로커(120)에게 에너지를 생산하기 위하여 필요한 에너지 생산 비용인 생산 단가를 제공할 수 있다. 예를 들어, 에너지 프로바이더(110)는 태양광 발전과 같은 재생 에너지를 생성하는 에너지 프로바이더(111) 및 디젤 발전과 같이 자원을 소모하여 에너지를 생성하는 에너지 프로바이더(112)를 포함할 수 있다. 이때, 에너지 프로바이더(111)는 시간이나 환경에 따라 발전량이 감소하는 경우, 에너지 컨슈머(130)로 동작할 수도 있다. 또한, 에너지 생산 비용은 디젤 발전과 같이 자원을 소모하여 에너지를 생성하는 에너지 생성 장치에서 일정 단위의 에너지를 생성하기 위한 비용일 수 있다.Additionally, the
에너지 브로커(Energy Broker)(120)는 에너지 프로바이더(110)로부터 분산 에너지 자원이 생산한 에너지와 생산 단가를 제공받을 수 있다. 또한, 에너지 브로커(120)는 에너지 컨슈머(130)로부터 에너지 컨슈머(130)가 필요로 하는 에너지 수요가 포함된 수요 정보, 또는 에너지 컨슈머(130)에서 발전량이 소요량을 초과하여 발생한 잉여 에너지량이 포함된 REC(Renewable Energy Certificate) 정보를 수신할 수 있다. 이때, 에너지 브로커(120)는 수요 정보, 또는 REC 정보에 따라 최적 에너지 분배를 관리할 수 있다.The
에너지 컨슈머(Energy Consumer)(130)는 에너지 컨슈머(130)는 태양광 발전과 같이 시간이나 환경에 따라 발전량이 다른 발전기를 소유한 사용자일 수 있다. 또한, 잉여 에너지가 정기적으로 발생하는 에너지 컨슈머(130)는 잉여 에너지가 발생하는 기간 동안 에너지 프로바이더로 동작할 수도 있다.
에너지 컨슈머(130)들 중 발전량이 자신의 소요량보다 적은 에너지 컨슈머(131)는 에너지 브로커(120)에 수요 정보를 전송하여 분산 에너지 자원의 사용을 요청할 수 있다. 이때, 에너지 브로커(120)는 에너지 컨슈머(130)로부터 수신한 경수요 정보를 평가할 수 있다. 그리고, 에너지 브로커(120)는 히스토리(History) 정보로 수요 정보를 프로파일링(Profiling)하며, 히스토리 정보를 순석하여 에너지를 요구하는 에너지 컨슈머(130)별로 수요자원 및 부하에 따른 에너지 요청 메시지별 에너지 분배량을 계산할 수 있다. 그리고, 에너지 브로커(120)는 발전 가격(105)를 에너지 컨슈머(130)에게 제공할 수 있다. 또한, 에너지 브로커(120)가 발전 가격(105)에 따른 에너지 거래를 결정한 경우, 에너지 브로커(120)는 에너지 프로바이더(110)가 생성한 에너지를 에너지 컨슈머(130)에게 공급(140)할 수 있다.Among the
또한, 에너지 컨슈머(130)들 중 발전량이 자신의 소요량보다 많아 잉여 에너지가 발생하는 에너지 컨슈머(132)는 에너지 브로커(120)에게 REC 정보(102)를 전송하여 잉여 에너지를 되 판매할 수도 있다. 이때, 에너지 브로커(120)는 REC 정보(102)에 따라 잉여 에너지를 구매하고, 구매한 잉여 에너지에 따라 발전량을 감소시키는 메시지(103)를 에너지 생산에 비용이 필요한 에너지 프로바이더(112)에게 전송할 수 있다.In addition, among the
또한, 에너지 브로커(120)는 에너지 컨슈머(130)의 잉여 에너지를 거래할 수 있도록, 가용 분산 에너지 자원 및 최적 거래 에너지 분배량을 리스트 업(list up)할 수 있다. 이때, 에너지 브로커(120)는 에너지 프로바이더(110)에게는 에너지 제공 기여도에 따른 인센티브(Incentive)를 제공하고, 에너지 컨슈머(130)에게는 잉여 에너지 거래에 대한 이득을 제공할 수 있다.Additionally, the
또한, 에너지 브로커(120)는 에너지 분배 관리를 하기 위하여 베니피트(Benefit)의 개념하에 모든 에너지 컨슈머(130)의 유틸리티(Utility)의 합을 최대화할 수 있다. 이때, 에너지 브로커(120)는 에너지 컨슈머(120)가 요구하는 에너지보다 많은 에너지를 할당하지 않고, 모두 할당된 에너지의 합이 모든 에너지 프로바이더(110)로부터 남아있는 에너지를 초과할 수 없다. 예를 들어, 에너지 브로커(120)는 수학식 1에 따라 모든 에너지 컨슈머(130)들에게 수요자원 및 부하에 따른 유틸리티를 향상시켜 최적 이득을 도출할 수 있다.Additionally, the
이때, 는 에너지 컨슈머i,k의 유틸리티이며, 는 유틸리티의 총합일 수 있다. 또한, 는 Nonnegative Real-Valued Function이며, 에 대해서는 Strictly increasing Function의 특성을 가지고, 에 대해서는 Concave Function의 특성을 가질 수 있다. 그리고, Quadratic Utility Function은 일반적으로 수요자원의 특성을 이용한 User's Utility를 측정하는데 사용될 수 있다.At this time, is the utility of energy consumer i,k , may be the sum of utilities. also, is a Nonnegative Real-Valued Function, has the characteristics of a Strictly increasing Function, It may have the characteristics of a concave function. And, the Quadratic Utility Function can generally be used to measure User's Utility using the characteristics of demand resources.
따라서, 에너지 브로커(120)는 에너지 컨슈머i,k의 Utility Function으로 수학식 2를 사용할 수 있다.Therefore, the
K={1,2, ??,N}을 모든 에너지 컨슈머(130)의 타임 슬롯 인덱스 세트(Time Index Set)라고 정의할 수 있다. 이때, 는 i번째 에너지 컨슈머(130)의 k번째 타임 슬롯(time slot)에서 소비되는 에너지의 양이고, 는 i번째 에너지 컨슈머(130)의 선호도일 수 있다. 또한, 는 i번째 에너지 컨슈머(130)의 k번째 타임 슬롯에서 ESS의 최대 충전양이고, 는 i번째 에너지 컨슈머(130)의 k번째 타임 슬롯에서 에너지 컨슈머(130)가 에너지 브로커(120)에게 거래하는 에너지의 양일 수 있다. 이때, ESS(Energy Storage System)는 에너지 컨슈머(130)의 발전기가 생성한 전력을 충전하는 시스템일 수 있다.K={1,2, ??,N} can be defined as the time slot index set (Time Index Set) of all
따라서, 타임 슬롯 기반 신재생 에너지의 동적 가격과 수요에 따른 에너지 거래를 위한 에너지 분배 정책은 수학식 3과 같이 나타낼 수 있다.Therefore, the energy distribution policy for energy trading according to the dynamic price and demand of time slot-based renewable energy can be expressed as Equation 3.
이때, 는 ESS의 에너지 충방전 비용이고,는 PV 운용비용일 수 있다. 또한, 는 디젤 발전기의 에너지 생산 비용이며, 는 신재생 에너지의 거래에 따른 에너지 프로바이더(110), 또는 에너지 컨슈머(130)의 거래 이득일 수 있다.At this time, is the energy charging and discharging cost of the ESS, may be the PV operating cost. also, is the energy production cost of the diesel generator, May be the transaction benefit of the
그리고, 는 i번째 에너지 컨슈머(130)의 k번째 타임 슬롯에서 에너지 브로커(120)로부터 충방전되는 에너지의 양이고, 는 i번째 에너지 컨슈머(130)의 k번째 타임 슬롯에서 에너지 브로커(120)로 거래하는 신재생 에너지의 양일 수 있다.and, is the amount of energy charged and discharged from the
또한, 는 R unit 신재생 에너지이며, 는 k번째 타임 슬롯에서 에너지 프로바이더(110)에 의해서 생산되는 에너지이다. also, is R unit renewable energy, is the energy produced by the
그리고, 제약조건은 에너지 컨슈머(130)의 수요, ESS의 충방전양, PV(Photovoltaic)의 사용량이 공급자의 에너지 생산량보다 적어야 하고, PV의 생산량은 신재생 에너지의 총량과 동일해야 한다. In addition, the constraints are that the demand of the
즉, 목적 함수(Objective Function)가 강오목함수(Strictly Concave function)이고, 제약(Constraints)이 선형(Linear)이므로, 라그랑지언(Lagrangian) 및, 이중성(Duality) 조건으로 수학식 4가 주어질 수 있다.In other words, since the objective function is a strictly concave function and the constraints are linear,
이때, 목적 함수와 부등식 제약 함수(Inequality Constraint Function)가 미분가능(Differentiable) 하고, 볼록하며(Convex), 등식 제약 함수(Equality Constraint Function)가 어파인(Affine)이므로 최적해(Optimal Solution)을 가질 수 있다.At this time, since the objective function and the inequality constraint function are differentiable and convex, and the equality constraint function is affine, an optimal solution can be obtained. there is.
따라서, 에너지 브로커(120)는 수학식 5와 같은 의 최적 에너지 거래 정책을 사용할 수 있다.Therefore, the
에너지 거래 시스템은 환경에 따라 에너지 생성이 불확실한 환경에서 분산 에너지 자원을 수요자원 및 부하가 사용할 수 있는 최적의 에너지를 전달하고, 수요자원에서 발생한 잉여의 에너지를 최적의 비용으로 시장에 판매함으로써 에너지의 효율적 사용 및 유틸리티 향상을 제공할 수 있다.The energy trading system delivers the optimal energy that can be used by demand resources and loads through distributed energy resources in an environment where energy generation is uncertain depending on the environment, and sells surplus energy generated from demand resources to the market at the optimal cost. It can provide efficient use and improved utility.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 에너지 거래 시스템의 에너지 컨슈머가 수행하는 에너지 거래 방법을 도시한 플로우차트이다.Figure 2 is a flowchart showing an energy trading method performed by an energy consumer of an energy trading system according to an embodiment of the present invention.
단계(210)에서 에너지 컨슈머(130)는 에너지 컨슈머(130)의 에너지 수요량이 에너지 컨슈머(130)의 에너지 발전량을 초과하는지 여부를 확인할 수 있다. 그리고, 에너지 수요량이 에너지 발전량을 초과하는 경우, 에너지 컨슈머(130)는 단계(220)를 수행할 수 있다. 또한, 에너지 수요량이 에너지 발전량 이하인 경우, 에너지 컨슈머(130)는 단계(250)를 수행할 수 있다.In
단계(220)에서 에너지 컨슈머(130)는 에너지 브로커(120)에게 에너지 컨슈머(130)가 필요로 하는 에너지 수요가 포함된 수요 정보를 전송할 수 있다.In
단계(230)에서 에너지 컨슈머(130)는 단계(220)에서 전송한 수요 정보에 대응하는 발전 가격을 수신할 수 있다. 그리고, 에너지 컨슈머(130)는 수신한 발전 가격에 따라 에너지 거래를 결정할 수 있다. 이때, 에너지 컨슈머(130)는 수신한 발전 가격에 따라 에너지 컨슈머(130)의 수요량을 조정하고, 조정된 수요량에 따라 에너지 거래를 결정할 수도 있다. 이때, 에너지 컨슈머(130)는 발전 가격을 고려하여 조정된 수요량, 및 조정된 수요량에 대한 거래 결정 정보를 에너지 브로커(120)로 전송할 수 있다.In
단계(240)에서 에너지 컨슈머(130)는 단계(230)에서 결정한 에너지 거래에 따라 에너지 프로바이더(110)로부터 수요 정보에 대응하는 에너지를 공급을 수 있다.In
단계(250)에서 에너지 컨슈머(130)는 에너지 브로커(120)에게 에너지 컨슈머(130)의 잉여 에너지가 포함된 REC 정보를 전송할 수 있다.In
단계(260)에서 에너지 컨슈머(130)는 단계(250)에서 전송한 REC 정보에 대응하는 REC 가격을 수신할 수 있다. 그리고, 에너지 컨슈머(130)는 수신한 REC 가격에 따라 에너지 거래를 결정할 수 있다.In
단계(270)에서 에너지 컨슈머(130)는 단계(230)에서 결정한 에너지 거래에 에너지 프로바이더(110)에게 REC 정보에 대응하는 에너지를 공급할 수 있다.In
즉, 에너지 컨슈머(130)는 심야와 같이 태양광 발전이 불가능하지만 공장과 같이 전력을 소비하는 대상의 전력 소모가 적은 Non-Peak 시간대에 에너지를 요구하여 소비하다가 태양광 발전이 가능하며 가정에서 에너지 소모가 적어 잉여 에너지가 발생하지만, 공장과 같이 전력을 소비하는 대상의 에너지 소모가 큰 Peak 시간대에 에너지를 거래하여 이득을 최적화할 수 있다.In other words, the
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 에너지 거래 방법을 도시한 도면이다.Figure 3 is a diagram illustrating an energy trading method according to the first embodiment of the present invention.
단계(310)에서 에너지 브로커(120)는 에너지 컨슈머(130)로부터 에너지 컨슈머(130)가 필요로 하는 에너지 수요가 포함된 수요 정보를 수신할 수 있다.In step 310, the
단계(320)에서 에너지 브로커(120)는 에너지 프로바이더(110)로부터 에너지 프로바이더(110)가 생산하고 있는 분산 에너지 자원(Pm,k)의 에너지량 및 에너지를 생산하기 위하여 필요한 에너지 생산 비용인 생산 단가가 포함된 발전 정보를 수신할 수 있다.In step 320, the
단계(330)에서 에너지 브로커(120)는 수요 정보에 기초하여 에너지 컨슈머(130)의 수요를 충족하기 위하여 필요한 에너지 프로바이더(110)의 발전량을 결정할 수 있다.In step 330, the
단계(340)에서 에너지 브로커(120)는 단계(330)에서 결정한 발전량과 단계(320)에서 수신한 발전 정보에 포함된 생산 단가에 따라 에너지 컨슈머(130)가 에너지를 구매하기 위하여 지불해야 하는 발전 가격을 결정할 수 있다. 이때, 발전 가격은 단계(330)에서 결정한 발전량에 따라 에너지 프로바이더(1110)가 생산하는 에너지를 증가시키기 위하여 필요한 에너지 생산 비용일 수 있다.In step 340, the
또한, 에너지 브로커(120)는 발전량에 따라 공급과 수요가 충족될 때의 가격을 계산하고, 계산한 가격을 시스템 한계 가격(SMP: system marginal price)인 시장 가격으로 결정할 수 있다. 예를 들어, 시장가격은 매시간 단위로 결정될 수 있다.Additionally, the
단계(350)에서 에너지 브로커(120)는 단계(340)에서 결정한 발전 가격, 또는 시장 가격을 에너지 컨슈머(130)로 전송할 수 있다.In step 350, the
단계(355)에서 에너지 컨슈머(130)는 단계(350)에서 수신한 발전 가격, 또는 시장 가격에 따라 에너지 거래를 결정할 수 있다. 에너지를 구매하기로 결정한 경우, 단계(360)에서 에너지 컨슈머(130)는 거래 결정 정보를 에너지 브로커(120)로 전송할 수 있다.In step 355, the
또한, 에너지 컨슈머(130)는 단계(350)에서 수신한 발전 가격, 또는 시장 가격에 따라 에너지 컨슈머(130)의 수요량을 조정하고, 조정된 수요량에 따라 에너지 거래를 결정할 수도 있다. 이때, 단계(360)에서 에너지 컨슈머(130)는 발전 가격을 고려하여 조정된 수요량, 및 조정된 수요량에 대한 거래 결정 정보를 에너지 브로커(120)로 전송할 수 있다.Additionally, the
단계(365)에서 에너지 브로커(120)는 에너지 프로바이더(110)에게 발전량을 전송할 수 있다. 또한, 단계(360)에서 조정된 수요량을 수신한 경우, 에너지 브로커(120)는 에너지 프로바이더(110)에게 조정된 수요량을 전송할 수 있다. 이때, 에너지 브로커(120)는 에너지 프로바이더(110)들 중에서 비용을 사용하여 에너지를 추가 생산할 수 있는 에너지 프로바이더(112)에게 발전량, 또는 조정된 수요량을 전송할 수 있다.In step 365, the
단계(370)에서 에너지 프로바이더(110)는 단계(365)에서 수신한 발전량, 또는 조정된 수요량에 따라 에너지 프로바이더(110)가 생산하는 에너지를 증가시킬 수 있다.In
단계(380)에서 에너지 프로바이더(110)는 단계(370)에서 증가된 에너지를 에너지 컨슈머(130)에게 공급할 수 있다.In step 380, the
도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 에너지 거래 방법을 도시한 도면이다.Figure 4 is a diagram illustrating an energy trading method according to a second embodiment of the present invention.
단계(410)에서 에너지 브로커(120)는 에너지 프로바이더(110)로부터 에너지 프로바이더(110)가 생산하고 있는 분산 에너지 자원(Pm,k)의 에너지량 및 에너지를 생산하기 위하여 필요한 에너지 생산 비용인 생산 단가가 포함된 발전 정보를 수신할 수 있다.In step 410, the
단계(420)에서 에너지 브로커(120)는 에너지 컨슈머로부터 에너지 컨슈머에서 발전량이 소요량을 초과하여 발생한 잉여 에너지량이 포함된 REC 정보를 수신할 수 있다.In step 420, the
단계(430)에서 에너지 브로커(120)는 REC 정보에 기초하여 잉여 에너지를 공급 받을 경우, 에너지 프로바이더(110)에서 감소시킬 수 있는 발전량을 결정할 수 있다.In step 430, the
단계(440)에서 에너지 브로커(120)는 단계(430)에서 결정한 발전량 및 단계(320)에서 수신한 발전 정보에 포함된 생산 단가에 따라 에너지 컨슈머(130)가 잉여 에너지를 판매한 경우, 에너지 컨슈머(130)가 획득할 수 있는 REC 가격을 결정할 수 있다. 이때, REC 가격은 단계(430)에서 결정한 발전량에 따라 에너지 프로바이더(110)가 생산하는 에너지를 감소시키는 경우, 절감되는 에너지 생산 비용일 수 있다.In step 440, if the
단계(450)에서 에너지 브로커(120)는 단계(440)에서 결정한 REC 가격을 에너지 컨슈머(130)로 전송할 수 있다.In step 450, the
단계(455)에서 에너지 컨슈머(130)는 단계(450)에서 수신한 REC 가격에 따라 에너지 거래를 결정할 수 있다. 잉여 에너지를 판매하기로 결정한 경우, 단계(460)에서 에너지 컨슈머(130)는 거래 결정 정보를 에너지 브로커(120)로 전송할 수 있다.In step 455, the
단계(465)에서 에너지 브로커(120)는 에너지 프로바이더(110)에게 단계(430)에서 결정한 발전량을 전송할 수 있다. 이때, 에너지 브로커(120)는 에너지 프로바이더(110)들 중에서 에너지를 생산하기 위하여 비용을 사용하는 에너지 프로바이더(112)에게 발전량을 전송할 수 있다.In step 465, the
단계(470)에서 에너지 프로바이더(110)는 단계(465)에서 수신한 발전량에 따라 에너지 프로바이더(112)가 생산하는 에너지를 감소시킬 수 있다. In step 470, the
단계(480)에서 에너지 프로바이더(110)는 에너지 거래에 따라 에너지 컨슈머(130)로부터 잉여 에너지를 공급받을 수 있다.In step 480, the
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 에너지 거래 방법에 대한 에너지 컨슈머의 유틸리티 관계의 일례이다.Figure 5 is an example of an energy consumer's utility relationship with the energy trading method according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 에너지 거래 시스템은 환경에 따라 에너지 생성이 불확실한 환경에서 분산 에너지 자원을 수요자원 및 부하가 사용할 수 있는 최적의 에너지를 전달하고, 수요자원에서 발생한 잉여의 에너지를 최적의 비용으로 시장에 판매함으로써 에너지의 효율적 사용 및 유틸리티 향상을 제공할 수 있다.The energy trading system of the present invention delivers optimal energy that can be used by demand resources and loads from distributed energy resources in an environment where energy generation is uncertain depending on the environment, and sells surplus energy generated from demand resources to the market at an optimal cost. This can provide efficient use of energy and improved utility.
특히, 도 5에 도시된 바와 같이 신재생 에너지 동적 가격과 수요(DSDB) 기반으로 에너지 거래를 할 경우에 고정 가격과 수요(FSFB) 기반으로 에너지 거래를 할 경우보다 에너지 컨슈머(130)의 유틸리티가 개선되어서 수요자원을 보유한 에너지 컨슈머(130)의 입장에서는 에너지 이용 효율 및 만족도 향상을 효과를 얻을 수 있다.In particular, as shown in FIG. 5, when energy is traded based on renewable energy dynamic price and demand (DSDB), the utility of the
한편, 본 발명에 따른 에너지 거래 시스템 또는 에너지 거래 방법은 컴퓨터에서 실행될 수 있는 프로그램으로 작성되어 마그네틱 저장매체, 광학적 판독매체, 디지털 저장매체 등 다양한 기록 매체로도 구현될 수 있다.Meanwhile, the energy trading system or energy trading method according to the present invention is written as a program that can be executed on a computer and can be implemented in various recording media such as magnetic storage media, optical reading media, and digital storage media.
본 명세서에 설명된 각종 기술들의 구현들은 디지털 전자 회로조직으로, 또는 컴퓨터 하드웨어, 펌웨어, 소프트웨어로, 또는 그들의 조합들로 구현될 수 있다. 구현들은 데이터 처리 장치, 예를 들어 프로그램가능 프로세서, 컴퓨터, 또는 다수의 컴퓨터들의 동작에 의한 처리를 위해, 또는 이 동작을 제어하기 위해, 컴퓨터 프로그램 제품, 예를 들어 기계 판독가능 저장 장치(컴퓨터 판독가능 매체)에서 유형적으로 구체화된 컴퓨터 프로그램으로서 구현될 수 있다. 상술한 컴퓨터 프로그램(들)과 같은 컴퓨터 프로그램은 컴파일된 또는 인터프리트된 언어들을 포함하는 임의의 형태의 프로그래밍 언어로 기록될 수 있고, 독립형 프로그램으로서 또는 모듈, 구성요소, 서브루틴, 또는 컴퓨팅 환경에서의 사용에 적절한 다른 유닛으로서 포함하는 임의의 형태로 전개될 수 있다. 컴퓨터 프로그램은 하나의 사이트에서 하나의 컴퓨터 또는 다수의 컴퓨터들 상에서 처리되도록 또는 다수의 사이트들에 걸쳐 분배되고 통신 네트워크에 의해 상호 연결되도록 전개될 수 있다.Implementations of the various techniques described herein may be implemented in digital electronic circuitry, or in computer hardware, firmware, software, or combinations thereof. Implementations may include a computer program product, e.g., a machine-readable storage device, for processing by or controlling the operation of a data processing device, e.g., a programmable processor, a computer, or multiple computers. It can be implemented as a tangibly embodied computer program in an available medium). Computer programs, such as the computer program(s) described above, may be written in any form of programming language, including compiled or interpreted languages, and may be written as a stand-alone program or as a module, component, subroutine, or part of a computing environment. It can be deployed in any form, including as other units suitable for use. The computer program may be deployed for processing on one computer or multiple computers at one site or distributed across multiple sites and interconnected by a communications network.
컴퓨터 프로그램의 처리에 적절한 프로세서들은 예로서, 범용 및 특수 목적 마이크로프로세서들 둘 다, 및 임의의 종류의 디지털 컴퓨터의 임의의 하나 이상의 프로세서들을 포함한다. 일반적으로, 프로세서는 판독 전용 메모리 또는 랜덤 액세스 메모리 또는 둘 다로부터 명령어들 및 데이터를 수신할 것이다. 컴퓨터의 요소들은 명령어들을 실행하는 적어도 하나의 프로세서 및 명령어들 및 데이터를 저장하는 하나 이상의 메모리 장치들을 포함할 수 있다. 일반적으로, 컴퓨터는 데이터를 저장하는 하나 이상의 대량 저장 장치들, 예를 들어 자기, 자기-광 디스크들, 또는 광 디스크들을 포함할 수 있거나, 이것들로부터 데이터를 수신하거나 이것들에 데이터를 송신하거나 또는 양쪽으로 되도록 결합될 수도 있다. 컴퓨터 프로그램 명령어들 및 데이터를 구체화하는데 적절한 정보 캐리어들은 예로서 반도체 메모리 장치들, 예를 들어, 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(Magnetic Media), CD-ROM(Compact Disk Read Only Memory), DVD(Digital Video Disk)와 같은 광 기록 매체(Optical Media), 플롭티컬 디스크(Floptical Disk)와 같은 자기-광 매체(Magneto-Optical Media), 롬(ROM, Read Only Memory), 램(RAM, Random Access Memory), 플래시 메모리, EPROM(Erasable Programmable ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM) 등을 포함한다. 프로세서 및 메모리는 특수 목적 논리 회로조직에 의해 보충되거나, 이에 포함될 수 있다.Processors suitable for processing computer programs include, by way of example, both general-purpose and special-purpose microprocessors, and any one or more processors of any type of digital computer. Typically, a processor will receive instructions and data from read-only memory or random access memory, or both. Elements of a computer may include at least one processor that executes instructions and one or more memory devices that store instructions and data. Generally, a computer may include one or more mass storage devices that store data, such as magnetic, magneto-optical disks, or optical disks, receive data from, transmit data to, or both. It can also be combined to make . Information carriers suitable for embodying computer program instructions and data include, for example, semiconductor memory devices, magnetic media such as hard disks, floppy disks, and magnetic tapes, and Compact Disk Read Only Memory (CD-ROM). ), optical media such as DVD (Digital Video Disk), magneto-optical media such as Floptical Disk, ROM (Read Only Memory), RAM , Random Access Memory), flash memory, EPROM (Erasable Programmable ROM), and EEPROM (Electrically Erasable Programmable ROM). The processor and memory may be supplemented by or included in special purpose logic circuitry.
또한, 컴퓨터 판독가능 매체는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 가용매체일 수 있고, 컴퓨터 저장매체를 모두 포함할 수 있다.Additionally, computer-readable media may be any available media that can be accessed by a computer, and may include both computer storage media.
본 명세서는 다수의 특정한 구현물의 세부사항들을 포함하지만, 이들은 어떠한 발명이나 청구 가능한 것의 범위에 대해서도 제한적인 것으로서 이해되어서는 안되며, 오히려 특정한 발명의 특정한 실시형태에 특유할 수 있는 특징들에 대한 설명으로서 이해되어야 한다. 개별적인 실시형태의 문맥에서 본 명세서에 기술된 특정한 특징들은 단일 실시형태에서 조합하여 구현될 수도 있다. 반대로, 단일 실시형태의 문맥에서 기술한 다양한 특징들 역시 개별적으로 혹은 어떠한 적절한 하위 조합으로도 복수의 실시형태에서 구현 가능하다. 나아가, 특징들이 특정한 조합으로 동작하고 초기에 그와 같이 청구된 바와 같이 묘사될 수 있지만, 청구된 조합으로부터의 하나 이상의 특징들은 일부 경우에 그 조합으로부터 배제될 수 있으며, 그 청구된 조합은 하위 조합이나 하위 조합의 변형물로 변경될 수 있다.Although this specification contains details of numerous specific implementations, these should not be construed as limitations on the scope of any invention or what may be claimed, but rather as descriptions of features that may be unique to particular embodiments of particular inventions. It must be understood. Certain features described herein in the context of individual embodiments may also be implemented in combination in a single embodiment. Conversely, various features described in the context of a single embodiment can also be implemented in multiple embodiments individually or in any suitable sub-combination. Furthermore, although features may be described as operating in a particular combination and initially claimed as such, one or more features from a claimed combination may in some cases be excluded from that combination, and the claimed combination may be a sub-combination. It can be changed to a variant of a sub-combination.
마찬가지로, 특정한 순서로 도면에서 동작들을 묘사하고 있지만, 이는 바람직한 결과를 얻기 위하여 도시된 그 특정한 순서나 순차적인 순서대로 그러한 동작들을 수행하여야 한다거나 모든 도시된 동작들이 수행되어야 하는 것으로 이해되어서는 안 된다. 특정한 경우, 멀티태스킹과 병렬 프로세싱이 유리할 수 있다. 또한, 상술한 실시형태의 다양한 장치 컴포넌트의 분리는 그러한 분리를 모든 실시형태에서 요구하는 것으로 이해되어서는 안되며, 설명한 프로그램 컴포넌트와 장치들은 일반적으로 단일의 소프트웨어 제품으로 함께 통합되거나 다중 소프트웨어 제품에 패키징 될 수 있다는 점을 이해하여야 한다.Likewise, although operations are depicted in the drawings in a particular order, this should not be construed as requiring that those operations be performed in the specific order or sequential order shown or that all of the depicted operations must be performed to obtain desirable results. In certain cases, multitasking and parallel processing may be advantageous. Additionally, the separation of various device components in the above-described embodiments should not be construed as requiring such separation in all embodiments, and the described program components and devices may generally be integrated together into a single software product or packaged into multiple software products. You must understand that it is possible.
한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시 예들은 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것에 지나지 않으며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시 예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.Meanwhile, the embodiments of the present invention disclosed in the specification and drawings are merely provided as specific examples to aid understanding, and are not intended to limit the scope of the present invention. It is obvious to those skilled in the art that in addition to the embodiments disclosed herein, other modifications based on the technical idea of the present invention can be implemented.
110: 에너지 프로바이더
120: 에너지 브로커
130: 에너지 컨슈머110: Energy Provider
120: Energy Broker
130: Energy Consumer
Claims (14)
에너지 컨슈머로부터 상기 에너지 컨슈머가 필요로 하는 에너지 수요가 포함된 수요 정보를 수신하는 단계;
상기 수요 정보에 기초하여 상기 에너지 컨슈머의 수요를 충족하기 위하여 필요한 에너지 프로바이더의 발전량을 결정하는 단계;
상기 발전량에 따라 상기 에너지 컨슈머가 에너지를 구매하기 위하여 지불해야 하는 발전 가격을 결정하는 단계; 및
상기 발전 가격에 따라 상기 에너지 컨슈머와 에너지 프로바이더 사이의 에너지 거래를 결정하는 단계
를 포함하고,
상기 에너지 거래를 결정하는 단계는,
베니피트(Benefit)의 개념하에 N 개의 에너지 컨슈머들의 유틸리티(Utility) 합이 최대가 되도록 상기 에너지 컨슈머와 에너지 프로바이터 사이의 에너지 거래를 결정하고,
상기 N 개의 에너지 컨슈머들의 유틸리티는,
i 번째 에너지 컨슈머의 k 번째 타임 슬롯(Time slot)에서 소비되는 에너지양, i 번째 에너지 컨슈머의 선호도, i 번째 에너지 컨슈머의 k 번째 타임 슬롯에서의 ESS 최대 충전량 및 i 번째 에너지 컨슈머가 k 번째 타임슬롯에서 에너지 프로바이더와 거래하는 에너지양에 기초하여 결정된 i 번째 에너지 컨슈머의 유틸리티를 합산함으로써 결정되며,
상기 에너지 프로바이더는,
상기 에너지 거래에 따라 상기 에너지 컨슈머에게 에너지를 공급하는 에너지 거래 방법.In the energy trading method performed by the processor of the energy broker,
Receiving demand information including energy demand required by the energy consumer from an energy consumer;
determining the amount of power generation of the energy provider required to meet the demand of the energy consumer based on the demand information;
determining a power generation price that the energy consumer must pay to purchase energy according to the amount of power generation; and
Determining an energy transaction between the energy consumer and the energy provider according to the power generation price
Including,
The step of deciding on the energy transaction is,
Under the concept of benefit, determine energy transactions between the energy consumers and energy providers so that the sum of the utilities of the N energy consumers is maximized,
The utility of the N energy consumers is,
The amount of energy consumed in the kth time slot of the ith energy consumer, the preference of the ith energy consumer, the maximum charging amount of the ESS in the kth time slot of the ith energy consumer, and the kth timeslot of the ith energy consumer. It is determined by summing the utility of the ith energy consumer, which is determined based on the amount of energy traded with the energy provider.
The energy provider is,
An energy transaction method that supplies energy to the energy consumer according to the energy transaction.
상기 발전 가격은,
상기 발전량에 따라 상기 에너지 프로바이더가 생산하는 에너지를 증가시키기 위하여 필요한 에너지 생산 비용인 에너지 거래 방법.According to paragraph 1,
The power generation price is,
An energy trading method that is the energy production cost required to increase the energy produced by the energy provider according to the amount of power generation.
상기 에너지 프로바이더에게 상기 발전량을 전송하는 단계
를 더 포함하고,
상기 에너지 프로바이더는,
상기 발전량에 따라 상기 에너지 프로바이더가 생산하는 에너지를 증가시켜 상기 에너지 컨슈머에게 에너지를 공급하는 에너지 거래 방법.According to paragraph 1,
Transmitting the power generation to the energy provider
It further includes,
The energy provider is,
An energy trading method that supplies energy to the energy consumer by increasing the energy produced by the energy provider according to the amount of power generation.
상기 에너지 거래를 결정하는 단계는,
상기 에너지 컨슈머에게 상기 발전 가격을 전송하는 단계;
상기 에너지 컨슈머로부터 상기 발전 가격을 고려하여 조정된 수요량, 및 조정된 수요량에 대한 거래 결정 정보를 수신하는 단계
를 포함하는 에너지 거래 방법.According to paragraph 1,
The step of deciding on the energy transaction is,
transmitting the power generation price to the energy consumer;
Receiving from the energy consumer a demand adjusted in consideration of the power generation price and transaction decision information regarding the adjusted demand.
Energy trading method including.
상기 에너지 프로바이더에게 상기 조정된 수요량을 전송하는 단계
를 더 포함하고,
상기 에너지 프로바이더는,
상기 조정된 수요량에 따라 상기 에너지 프로바이더가 생산하는 에너지를 증가시켜 상기 에너지 컨슈머에게 에너지를 공급하는 에너지 거래 방법.According to paragraph 4,
Transmitting the adjusted demand amount to the energy provider
It further includes,
The energy provider is,
An energy trading method that supplies energy to the energy consumer by increasing the energy produced by the energy provider according to the adjusted demand.
에너지 컨슈머로부터 에너지 컨슈머에서 발전량이 소요량을 초과하여 발생한 잉여 에너지량이 포함된 REC(Renewable Energy Certificate) 정보를 수신하는 단계;
상기 REC 정보에 기초하여 상기 잉여 에너지를 공급받을 경우, 에너지 프로바이더에서 감소시킬 수 있는 발전량을 결정하는 단계;
상기 발전량에 따라 상기 에너지 컨슈머가 상기 잉여 에너지를 판매하여 획득하는 REC 가격을 결정하는 단계; 및
상기 REC 가격에 따라 상기 에너지 컨슈머와 에너지 프로바이더 사이의 에너지 거래를 결정하는 단계
를 포함하고,
상기 에너지 거래를 결정하는 단계는,
베니피트(Benefit)의 개념하에 N 개의 에너지 컨슈머들의 유틸리티(Utility) 합이 최대가 되도록 상기 에너지 컨슈머와 에너지 프로바이터 사이의 에너지 거래를 결정하고,
상기 N 개의 에너지 컨슈머들의 유틸리티는,
i 번째 에너지 컨슈머의 k 번째 타임 슬롯(Time slot)에서 소비되는 에너지양, i 번째 에너지 컨슈머의 선호도, i 번째 에너지 컨슈머의 k 번째 타임 슬롯에서의 ESS 최대 충전량 및 i 번째 에너지 컨슈머가 k 번째 타임슬롯에서 에너지 프로바이더와 거래하는 에너지양에 기초하여 결정된 i 번째 에너지 컨슈머의 유틸리티를 합산함으로써 결정되며,
상기 에너지 프로바이더는,
상기 에너지 거래에 따라 상기 에너지 컨슈머로부터 상기 잉여 에너지를 공급받는 에너지 거래 방법.In the energy trading method performed by the processor of the energy broker,
Receiving REC (Renewable Energy Certificate) information containing the amount of surplus energy generated by the energy consumer when the power generation exceeds the required amount from the energy consumer;
determining the amount of power generation that can be reduced by an energy provider when the surplus energy is supplied based on the REC information;
determining a REC price obtained by the energy consumer by selling the surplus energy according to the amount of power generation; and
Determining an energy transaction between the energy consumer and the energy provider according to the REC price
Including,
The step of deciding on the energy transaction is,
Under the concept of benefit, determine energy transactions between the energy consumers and energy providers so that the sum of the utilities of the N energy consumers is maximized,
The utility of the N energy consumers is,
The amount of energy consumed in the kth time slot of the ith energy consumer, the preference of the ith energy consumer, the maximum charging amount of the ESS in the kth time slot of the ith energy consumer, and the kth timeslot of the ith energy consumer. It is determined by summing the utility of the ith energy consumer, which is determined based on the amount of energy traded with the energy provider.
The energy provider is,
An energy trading method in which the surplus energy is supplied from the energy consumer according to the energy trading.
상기 REC 가격은,
상기 발전량에 따라 상기 에너지 프로바이더가 생산하는 에너지를 감소시키는 경우, 절감되는 에너지 생산 비용인 에너지 거래 방법.According to clause 6,
The REC price above is,
An energy trading method in which energy production costs are reduced when the energy provider reduces the energy produced according to the power generation amount.
상기 에너지 프로바이더에게 상기 발전량을 전송하는 단계
를 더 포함하고,
상기 에너지 프로바이더는,
상기 발전량에 따라 상기 에너지 프로바이더가 생산하는 에너지를 감소시킨 후, 상기 에너지 컨슈머로부터 잉여 에너지를 공급받는 에너지 거래 방법.According to clause 6,
Transmitting the power generation to the energy provider
It further includes,
The energy provider is,
An energy trading method in which surplus energy is supplied from the energy consumer after reducing the energy produced by the energy provider according to the amount of power generation.
에너지 컨슈머로부터 상기 에너지 컨슈머가 필요로 하는 에너지 수요가 포함된 수요 정보를 수신하고, 상기 수요 정보에 기초하여 상기 에너지 컨슈머의 수요를 충족하기 위하여 필요한 에너지 프로바이더의 발전량을 결정하며,
상기 발전량에 따라 상기 에너지 컨슈머가 에너지를 구매하기 위하여 지불해야 하는 발전 가격을 결정하고, 상기 발전 가격에 따라 상기 에너지 컨슈머와 에너지 프로바이더 사이의 에너지 거래를 결정하는 에너지 브로커
를 포함하고,
상기 에너지 브로커는,
베니피트(Benefit)의 개념하에 N 개의 에너지 컨슈머들의 유틸리티(Utility) 합이 최대가 되도록 상기 에너지 컨슈머와 에너지 프로바이터 사이의 에너지 거래를 결정하고,
상기 N 개의 에너지 컨슈머들의 유틸리티는,
i 번째 에너지 컨슈머의 k 번째 타임 슬롯(Time slot)에서 소비되는 에너지양, i 번째 에너지 컨슈머의 선호도, i 번째 에너지 컨슈머의 k 번째 타임 슬롯에서의 ESS 최대 충전량 및 i 번째 에너지 컨슈머가 k 번째 타임슬롯에서 에너지 프로바이더와 거래하는 에너지양에 기초하여 결정된 i 번째 에너지 컨슈머의 유틸리티를 합산함으로써 결정되며,
상기 에너지 프로바이더는,
상기 에너지 거래에 따라 상기 에너지 컨슈머에게 에너지를 공급하는 에너지 거래 시스템.Energy provider that generates energy; and
Receiving demand information including energy demand required by the energy consumer from an energy consumer, and determining the amount of power generation of the energy provider required to meet the demand of the energy consumer based on the demand information,
An energy broker who determines the power generation price that the energy consumer must pay to purchase energy according to the amount of power generation, and determines energy transactions between the energy consumer and the energy provider according to the power generation price.
Including,
The energy broker is,
Under the concept of benefit, determine energy transactions between the energy consumers and energy providers so that the sum of the utilities of the N energy consumers is maximized,
The utility of the N energy consumers is,
The amount of energy consumed in the kth time slot of the ith energy consumer, the preference of the ith energy consumer, the maximum charging amount of the ESS in the kth time slot of the ith energy consumer, and the kth timeslot of the ith energy consumer. It is determined by summing the utility of the ith energy consumer, which is determined based on the amount of energy traded with the energy provider.
The energy provider is,
An energy trading system that supplies energy to the energy consumer according to the energy transaction.
상기 발전 가격은,
상기 발전량에 따라 상기 에너지 프로바이더가 생산하는 에너지를 증가시키기 위하여 필요한 에너지 생산 비용인 에너지 거래 시스템.According to clause 10,
The power generation price is,
An energy trading system that is the energy production cost required to increase the energy produced by the energy provider according to the amount of power generation.
상기 에너지 브로커는,
상기 에너지 프로바이더에게 상기 발전량을 전송하고,
상기 에너지 프로바이더는,
상기 발전량에 따라 상기 에너지 프로바이더가 생산하는 에너지를 증가시켜 상기 에너지 컨슈머에게 에너지를 공급하는 에너지 거래 시스템.According to clause 10,
The energy broker is,
Transmitting the power generation to the energy provider,
The energy provider is,
An energy trading system that supplies energy to the energy consumer by increasing the energy produced by the energy provider according to the amount of power generation.
상기 에너지 브로커는,
상기 에너지 컨슈머에게 상기 발전 가격을 전송하고,
상기 에너지 컨슈머는,
상기 발전 가격을 고려하여 수요량을 조정하며, 조정된 수요량, 및 조정된 수요량에 대한 거래 결정 정보를 상기 에너지 브로커로 전송하는 에너지 거래 시스템.According to clause 10,
The energy broker is,
Transmitting the power generation price to the energy consumer,
The energy consumer is,
An energy trading system that adjusts demand in consideration of the power generation price and transmits the adjusted demand and transaction decision information regarding the adjusted demand to the energy broker.
상기 에너지 컨슈머는,
상기 에너지 프로바이더에게 상기 조정된 수요량을 전송하고,
상기 에너지 프로바이더는,
상기 조정된 수요량에 따라 상기 에너지 프로바이더가 생산하는 에너지를 증가시켜 상기 에너지 컨슈머에게 에너지를 공급하는 에너지 거래 시스템.
According to clause 13,
The energy consumer is,
Transmitting the adjusted demand to the energy provider,
The energy provider is,
An energy trading system that supplies energy to the energy consumer by increasing the energy produced by the energy provider according to the adjusted demand.
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