KR101092463B1 - 전자 장치 전력 제어 장치 및 그 방법, 전력 수용가 전력 제어 시스템 및 그 방법 - Google Patents

Abstract

내부 배터리를 포함하며 교류 전원에 연결된 전자 장치 전력 제어 방법이 개시된다. 상기 전자 장치 전력 제어 방법은 상기 전자 장치가 내부 배터리를 사용할 때의 전력 소비량과 교류 전원을 사용할 때의 전력 소비량에 기초하여 상기 전자 장치가 상기 내부 배터리를 사용하는 상기 내부 배터리의 충전율의 범위인 교류 전원 차단 범위를 결정한 다음, 내부 배터리의 충전율과 상기 교류 전원 차단 범위를 비교하여 교류 전원 및 상기 내부 배터리를 선택적으로 상기 전자 장치의 전력 공급원으로 이용할 수 있다.

전력, 내부 배터리, 교류 전원, 배터리 충전율, 전력 수용가

Description

전자 장치 전력 제어 장치 및 그 방법, 전력 수용가 전력 제어 시스템 및 그 방법{Power Control Device of Electronic Device and Power Control Method thereof, and Power Control System of Consumer and Power Control Method thereof}

본 발명은 전자 장치 전력 제어 기술에 관한 것으로, 보다 상세하게는 내부 배터리를 포함하는 전자 장치의 전력 공급원으로 교류 전원을 사용할지 여부를 제어하고, 다수의 전자 장치들의 전력 소비량 및 전력 수용가의 전력 소비량을 미리 정해진 전력 소비량 이하로 제어하는 장치, 시스템, 및 그 방법에 관한 것이다.

먼저, 내부 배터리를 포함하는 전자 장치의 전력 소비 특성을 살펴본다. 내부 배터리를 포함하는 전자 장치의 전력 공급원은 어댑터를 통하여 공급되는 교류 전원과 상기 교류 전원을 이용하여 충전되는 내부 배터리이다. 일반적인 전자 장치(예컨대, 노트북 컴퓨터)에 교류 전원이 연결되어 있으면, 상기 전자 장치는 교류 전원을 전원 공급원으로 이용하며 내부 배터리로부터의 전력 공급을 차단하며, 교류 전원을 통한 전원 공급이 차단되어야만 내부 배터리로부터 전력을 공급받는다. 그러나 상기 전자 장치가 내부 배터리를 전력 공급원으로 이용할 때의 전력 소비량과 교류 전원을 전력 공급원으로 이용할 때의 전력 소비량은 서로 다를 수 있다. 그러므로 상기 전자 장치의 전력 공급원으로 교류 전원만을 이용하거나 내부 배터리만을 이용하는 것은 상기 전자 장치의 전력 소비의 효율성을 저하시킬 수 있다.

다음으로 피크 전력 소비량에 기초한 전기 요금 산정 방법에 대하여 살펴본다. 일반적인 전력 수용가의 전기 요금 계산의 기준은 전력 수용가에서 사용할 수 있는 최대 전력 소비량인 피크 전력 소비량으로, 피크 전력 소비량을 초과한 부분에 대한 전기 요금은 피크 전력 소비량 이하의 부분의 전기 요금에 비하여 무겁게 책정된다. 이러한 전력 수용가에서 이용하는 다수의 전자 장치들의 전력 소비량을 감소시켜 전력 수용가의 전력 소비량을 피크 전력 소비량 이하로 제한한다면 전력 수용가의 전력 소비량을 감소시키고 전기 요금도 절약할 수 있을 것이다.

따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적인 과제는 노트북과 같이 내부 배터리를 포함하는 전자 장치의 전력 공급원은 교류 전원 또는 내부 배터리를 선택적으로 사용하는 방법 및 장치, 전력 수용가의 다수의 전자 장치들의 전력 소비량을 제어하여 상기 전력 수용가의 소비 전력량이 피크 전력 소비량 이하가 되도록 제어하는 방법 및 장치를 제공하는 것이다.

상기 기술적 과제를 해결하기 위한 내부 배터리를 포함하며 교류 전원에 연 결된 전자 장치 전력 제어 방법은 상기 내부 배터리 사용 시의 상기 전자 장치의 전력 소비량인 제1 전력 사용량 및 상기 교류 전원 사용 시의 상기 전자 장치의 전력 소비량인 제2 전력 소비량을 측정하는 단계, 상기 제1 전력 소비량과 상기 제2 전력 소비량의 비교 결과에 기초하여 상기 전자 장치가 상기 내부 배터리를 사용하는 상기 내부 배터리의 충전율의 범위인 교류 전원 차단 범위를 결정하는 단계, 상기 전자 장치의 상기 내부 배터리의 충전율을 수신하는 단계, 및 상기 수신되는 상기 내부 배터리의 충전율 및 상기 교류 전원 차단 범위 기초하여 상기 교류 전원 을 선택적으로 차단하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 기술적 과제를 해결하기 위한 다른 전자 장치 전력 제어 방법은 다수의 전자 장치들의 목표 전력 소비량을 설정하는 단계, 상기 다수의 전자 장치들의 전력 소비량을 실시간으로 측정하는 단계, 및 상기 다수의 전자 장치들의 전력 소비량이 상기 목표 전력 소비량에 도달한 경우에는 상기 다수의 전자 장치들 중에서 내부 배터리를 포함하며 교류 전원에 연결된 전자 장치로 공급되는 상기 교류 전원을 물리적으로 차단하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 전자 장치 전력 제어 방법은 상기 교류 전원이 차단되어 상기 내부 배터리로부터 전력을 공급받는 전자 장치의 내부 배터리의 충전율을 수신하는 단계 및 상기 수신된 전자 장치의 내부 배터리의 충전율이 상기 임계값보다 작은 경우에는 상기 전자 장치로 상기 교류 전원을 다시 공급하는 단계를 더 포함할 수 있다.

상기 기술적 과제를 해결하기 위한 전력 수용가의 전력 제어 방법은 자동 전력 제어 장치에서, 전력 수용가 전체의 전력 소비량을 측정하여 상기 다수의 전자 장치 전력 제어 장치들로 전송하는 단계, 상기 자동 전력 제어 장치로부터 수신되는 상기 전력 수용가 전체의 전력 소비량이 미리 설정된 최대 전력 소비량인 피크(peak) 전력 소비량에 대한 목표 전력 소비량 이내인지를 판단하는 단계, 및 상기 전력 수용가 전체의 전력 소비량이 상기 목표 전력 이내인지 여부에 기초하여 다수의 전자 장치들 중에서 내부 배터리를 포함하며 교류 전원에 연결된 전자 장치의 상기 교류 전원을 물리적으로 차단할지 여부를 제어하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 전력 수용가의 전력 제어 방법은 상기 교류 전원이 차단되어 상기 내부 배터리로부터 전력을 공급받는 전자 장치의 내부 배터리 충전율을 수신하는 단계, 상기 수신된 전자 장치의 내부 배터리의 충전율이 임계값보다 작은지를 판단하는 단계, 및 상기 수신된 전자 장치의 내부 배터리의 충전율이 상기 임계값보다 작은지 여부에 기초하여 상기 교류 전원의 상기 전자 장치로의 재공급 여부를 제어하는 단계를 더 포함할 수 있다.

상술한 본 발명의 실시예에 따른 전자 장치 전력 제어 방법들 각각은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체에 저장된 상기 컴퓨터 시스템의 부팅 방법을 실행하기 위한 컴퓨터 프로그램을 실행함으로써 구현될 수 있다.

상기 기술적 과제를 해결하기 위한 내부 배터리를 포함하여 교류 전원에 연결된 전자 장치 전력 제어 장치는 센서부, 데이터 분석부, 데이터 수신부, 및 제어부를 포함할 수 있다. 상기 센서부는 상기 내부 배터리 사용 시의 상기 전자 장치의 전력 소비량인 제1 전력 사용량 및 상기 교류 전원 사용 시의 상기 전자 장치의 전력 소비량인 제2 전력 소비량을 측정할 수 있다.

상기 데이터 분석부는 상기 제1 전력 소비량과 상기 제2 전력 소비량의 비교 결과에 기초하여 상기 전자 장치가 상기 내부 배터리를 사용하는 상기 내부 배터리의 충전율의 범위인 교류 전원 차단 범위를 결정할 수 있다. 상기 데이터 수신부는 상기 전자 장치의 상기 내부 배터리의 충전율을 수신할 수 있다. 상기 제어부는 상기 수신되는 상기 내부 배터리의 충전율 및 상기 교류 전원 차단 범위 기초하여 상기 전자 장치로 공급되는 상기 교류 전원을 물리적으로 차단할 수 있다.

상기 기술적 과제를 해결하기 위한 다른 전자 장치 전력 제어 장치는 센서부, 데이터 분석부, 및 제어부를 포함할 수 있다. 상기 센서부는 다수의 전자 장치들 각각의 전력 소비량을 실시간으로 측정할 수 있다. 상기 데이터 분석부는 상기 다수의 전자 장치들의 전력 소비량을 산출하고, 상기 산출된 상기 다수의 전자 장치들의 전력 소비량이 미리 설정된 최대 전력 소비량인 피크(peak) 전력 소비량에 대한 목표 전력 소비량 이내인지 여부를 판단할 수 있다. 상기 제어부는 상기 다수의 전자 장치들의 전력 소비량이 상기 목표 전력 소비량 이내인지 여부에 기초하여 상기 다수의 전자 장치들 중에서 내부 배터리를 포함하며 교류 전원에 연결된 전자 장치의 상기 교류 전원을 물리적으로 차단 여부를 제어할 수 있다.

상기 전자 장치 전력 제어 장치는 상기 교류 전원이 차단되어 상기 내부 배터리로부터 전력을 공급받는 전자 장치의 충전율을 수신하는 데이터 수신부를 더 포함할 수 있다. 이때, 상기 데이터 분석부는 상기 수신된 전자 장치의 충전율이 임계값보다 작은지를 판단하며, 상기 제어부는 상기 수신된 전자 장치의 충전율이 상기 임계값보다 작은지에 기초하여 상기 교류 전원의 상기 전자 장치로의 재공급 여부를 제어할 수 있다.

상기 기술적 과제를 해결하기 위한 전력 수용가의 전력 제어 시스템은 자동 전력 제어 장치 및 다수의 전자 장치 전력 제어 장치들을 포함할 수 있다. 상기 자동 전력 제어 장치는 전력 수용가 전체의 전력 소비량을 측정하여 상기 다수의 전자 장치 전력 제어 장치들로 전송하며, 상기 전력 수용가 전체의 전력 공급을 제어할 수 있다.

상기 다수의 전자 장치 전력 제어 장치들 각각은 데이터 송수신부, 데이터 분석부, 및 제어부를 포함할 수 있다. 상기 데이터 송수신부는 상기 자동 전력 제어 장치를 포함하는 외부 장치들과의 데이터 통신을 수행할 수 있다. 상기 데이터 분석부는 상기 자동 전력 제어 장치로부터 수신되는 상기 전력 수용가 전체의 전력 소비량이 미리 설정된 최대 전력 소비량인 피크(peak) 전력 소비량에 대한 목표 전력 소비량 이내인지를 판단할 수 있다. 상기 제어부는 상기 데이터 분석부의 분석 결과에 기초하여 상기 다수의 전자 장치들 중에서 내부 배터리를 포함하며 교류 전원에 연결된 전자 장치의 상기 교류 전원을 물리적으로 차단할지 여부를 제어할 수 있다.

상기 데이터 송수신부는 상기 교류 전원이 차단되어 상기 내부 배터리로부터 전력을 공급받는 전자 장치의 내부 배터리 충전율을 수신하며, 상기 데이터 분석부는 상기 수신된 전자 장치의 내부 배터리의 충전율이 임계값보다 작은지를 판단하며, 상기 제어부는 상기 수신된 전자 장치의 내부 배터리의 충전율이 상기 임계값 보다 작은지 여부에 기초하여 상기 교류 전원의 상기 전자 장치로의 재공급 여부를 제어할 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 전자 장치 전력 제어 장치 및 방법은 내부 배터리를 포함하는 전자 장치의 전력 소비량을 감소시킬 수 있는 효과가 있다. 또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 전자 장치 전력 제어 장치 및 방법은 다수의 전자 장치들의 전력 소비량을 감소시키고 전체 전력 소비량을 항상 피크 소비 전력량 이하로 제한할 수 있는 효과가 있다.

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바림직한 실시 예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.

본 명세서에 있어서는 어느 하나의 구성요소가 다른 구성요소로 데이터 또는 신호를 '전송'하는 경우에는 상기 구성요소는 상기 다른 구성요소로 직접 상기 데이터 또는 신호를 전송할 수 있고, 적어도 하나의 또 다른 구성요소를 통하여 상기 데이터 또는 신호를 상기 다른 구성요소로 전송할 수 있음을 의미한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전자 장치 전력 제어 장치(100)의 블락도 이다. 도 1을 참조하면, 상기 전자 장치 전력 제어 장치(100)는 센서부(110), 데이터 분석부(120), 제어부(130), 스위칭부(140), 및 데이터 수신부(150)를 포함한다.

먼저, 전자 장치 전력 제어 장치(100)가 내부 배터리를 포함하는 전자 장치의 전력 제어 기능을 먼저 살펴본다. 일반적으로 내부 배터리를 포함하는 전자 장치에 교류 전원이 연결되어 있으면, 상기 전자 장치는 내부 배터리가 아닌 교류 전원을 전력 공급원으로 사용한다. 그러나 전자 장치가 내부 배터리를 전력 공급원으로 이용할 때의 전력 소비량과 교류 전원을 전력 공급원으로 이용할 때의 전력 소비량은 서로 다를 수 있다. 전자 장치가 전력 공급원으로 교류 전원만을 이용하거나 내부 배터리만을 이용하면 상기 전자 장치의 전력 효율은 저하될 수 밖에 없다.

이러한 내부 배터리를 포함하는 전자 장치의 전력 효율을 높이기 위하여 전자 장치 전력 제어 장치(100)는 내부 배터리의 충전율의 범위에 기초하여 전자 장치가 교류 전원과 내부 배터리를 선택적으로 전자 장치의 전력 공급원으로 이용하도록 제어한다.

상기 센서부(110)는 상기 전자 장치 전력 제어 장치(100)가 연결되는 전자 장치의 전력 소비량을 측정할 수 있다. 예컨대, 상기 센서부(110)는 내부 배터리를 포함하는 전자 장치가 내부 배터리를 전력 공급원으로 사용할 때의 제1 전력 소비량과 상기 전자 장치가 교류 전원을 전력 공급원으로 사용할 때의 제2 전력 소비량을 측정할 수 있다.

데이터 분석부(120)는 상기 제1 전력 소비량과 상기 제2 전력 소비량을 비교하고, 상기 비교 결과에 기초하여 상기 전자 장치가 교류 전원을 사용하는 것이 전 력 효율이 높은지 내부 배터리를 사용하는 것이 전력 효율이 높은지를 결정한다. 즉, 데이터 분석부(120)는 전자 장치가 내부 배터리를 사용할 때의 전력 소비량이 교류 전원을 사용할 때의 전력 소비량보다 작은 '내부 배터리의 충전율'의 범위를 도출해 낼 수 있는데, 이 범위 내에서 전자 장치는 교류 전원이 연결되어 있더라도 내부 배터리를 전력 공급원으로 이용한다. 이하, 내부 배터리를 사용할 때의 전력 소비량이 교류 전원을 사용할 때의 전력 소비량보다 작은 '내부 배터리의 충전율'의 범위를 '교류 전원 차단 범위'라 한다. 이러한, 교류 전원 차단 범위는 내부 배터리의 종류에 따라서 달라질 수 있다.

또한, 데이터 분석부(120)는 전자 장치의 전력 사용 현황을 분석하여 제공하고, 전력 사용 현황에 따른 탄소 배출량 분석, 전력 절감량 분석, 전기 요금 산출 등 에너지 관리를 위한 다양한 분석 데이터를 제공할 수도 있다.

상기 데이터 송수신부(150)는 전자 장치와 유/무선으로 데이터 통신을 수행할 수 있다. 예컨대, 상기 데이터 수신부(150)는 전자 장치로부터 무선 통신을 이용하여 전자 장치로부터 각종 제어 신호, 데이터를 주고받을 수 있고, 전자 장치의 내부 배터리의 충전율을 수신할 수 있다. 상기 제어부(130)는 데이터 송수신부(150)를 통하여 수신되는 전자 장치의 내부 배터리의 충전율 및 데이터 분석부(120)에 의하여 도출된 교류 전원 차단 범위 기초하여 상기 전자 장치로 공급되는 상기 교류 전원을 차단할 수 있다.

좀더 구체적으로 살펴보면, 상기 제어부(130)는 상기 수신되는 내부 배터리의 충전율이 상기 교류 전원 차단 범위 이내이면 상기 전자 장치로 공급되는 상기 교류 전원을 차단하고, 상기 내부 배터리의 충전율이 상기 교류 전원 차단 범위를 벗어나면 다시 상기 교류 전원을 상기 전자 장치에 연결할 수 있다.

리튬 이온 배터리를 포함하는 노트북의 동작을 예로 들면, 리튬 이온 배터리의 특성상 리튬 이온 배터리를 완전 방전부터 충전율 80%까지 충전하는데 소비되는 전력량보다 충전율 80%에서 충전율 100%까지 충전하는데 소비되는 전력량이 약 35% 정도 적다. 그러므로 리튬 이온 배터리를 포함하는 노트북에 있어서, 내부 배터리의 충전율이 100% 내지 80% 범위이면 자동으로 교류 전원이 차단되고, 내부 배터리의 충전율이 80%이하로 떨어지면 교류 전원이 공급되어 내부 배터리가 충전 및 노트북 구동 전력으로 이용된다.

리튬 이온 배터리는 메모리 현상이 없으므로 사용자가 수시로 충전하여 사용하여도 그 수명에 영향을 받지 않고, 오히려 일정 범위의 충/방전을 반복하면 수명이 길어지는 효과가 있으므로, 본 발명의 실시예에 따른 전자 장치 전력 제어 장치(100)는 리튬 이온 배터리를 포함하는 전자 장치의 전력 제어에 매우 효과적이라 할 것이다.

스위칭부(140)는 상기 제어부(130)로부터 출력되는 제어 신호(미도시)에 기초한 물리적인 스위칭 동작을 수행하여 상기 교류 전원이 전자 장치로 공급되는 것을 차단할 수 있다. 그러므로 본 발명의 실시예에 따른 전자 장치 전력 제어 장치(100)는 물리적으로 교류 전력을 차단하여 소프트웨어적인 교류 전원 차단시 발생할 수 있는 대기 전력을 차단할 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예에 따른 전자 장치 전력 제어 장치(100)의 교류 전력 차단은 전자 장치에 연결된 콘센트를 뽑은 것 과 같은 효과를 가진다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전자 장치 전력 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 이하, 도 1 및 도 2를 참조하여 노트북의 전력 제어 과정을 순차적으로 살펴본다.

먼저, 노트북의 전력 제어 방법을 실행하기 위한 에이전트(Agent)를 통하여 노트북에 설치하고 전자 장치 전력 제어 장치(100)에 노트북을 전력 제어 대상으로 등록한다(S20). 센서부(110)는 노트북이 내부 배터리를 사용할 경우 내부 배터리의 충전 범위에 따른 전력 소비량을 측정하고, 교류 전원 사용시의 전력 소비량을 측정한다(S21).

데이터 분석부(120)는 센서부(110)에서 측정된 전력 공급원에 따른 노트북의 전력 소비량을 분석하여, 교류 전원 차단 범위를 결정하고, 데이터 송수신부(150)는 노트북으로부터 내부 배터리의 충전율을 수신한다(S22). 데이터 분석부(120)는 수신된 내부 배터리의 충전율이 교류 전원 차단 범위인지를 판단하며(S23a), 그 판단 결과를 제어부(130)로 출력한다.

수신된 내부 배터리의 충전량이 교류 전원 차단 범위 내이면 제어부(130)는 스위칭부(150)를 제어하여 노트북에 연결된 교류 전원이 물리적으로 차단하여, 노트북이 내부 배터리를 전력 공급원으로 이용하도록 한다(S24). 그러나 내부 배터리의 충전량이 교류 전원 차단 범위를 벗어났으면 제어부(130)는 노트북이 노트북에 연결된 교류 전원을 전력 공급원으로 이용하도록 한다(S25). 상술한 23a 내지 S25 과정은 노트북이 교류 전원에 연결되어 동작하는 동안 반복적으로 수행된다.

이상에서는 전자 장치 전력 제어 장치(100)의 내부 배터리를 포함하는 하나의 전자 장치를 제어하는 기능에 대하여 살펴 보았다. 이하에서는 상기 전자 장치 전력 제어 장치(100)가 전기 요금 산정의 기준이 되는 피크 소비 전력량에 기초하여 다수의 전자 장치들의 전력을 제어하는 기능을 살펴본다.

센서부(110)는 다수의 전자 장치들 각각의 전력 소비량을 실시간으로 측정하여 상기 데이터 분석부(120)로 출력할 수 있다. 도 2에 도시되지는 않았으나, 상기 센서부(110)는 다수의 전자 장치들 각각에 실장되어 그 전력 소비량을 측정하는 다수의 센서들로 구성될 수 있으며, 전자 장치 전력 제어 장치(100)에 유/무선으로 연결될 수 있다. 이때, 다수의 전자 장치들 각각의 전력 소비량은 다수의 전자 장치들과 유/무선으로 데이터 통신을 수행할 수 있는 데이터 송수신부(150)를 통하여 수신될 수도 있다.

데이터 분석부(120)는 상기 다수의 전자 장치들의 전력 소비량을 산출하고, 상기 산출된 상기 다수의 전자 장치들의 전력 소비량이 미리 설정된 목표 전력 소비량 이내인지 여부를 판단할 수 있다. 상기 목표 전력 소비량은 전자 장치 전력 제어 장치(100) 관리자에 의하여 미리 설정된 값일 수 있다.

제어부(130)는 상기 다수의 전자 장치들의 전력 소비량이 상기 목표 전력 소비량 이내인지 여부에 기초하여 상기 다수의 전자 장치들 중에서 내부 배터리를 포함하며 교류 전원에 연결된 전자 장치의 상기 교류 전원을 물리적으로 차단하기 위하여 상기 전자 장치를 교류 전원에 연결하는 스위칭부(150)를 제어할 수 있다. 상기 스위칭부(150)는 상기 다수의 전자 장치들 각각을 교류 전원으로 연결하는 다수 의 스위치들(미도시)로 구성될 수 있으며, 상기 다수의 스위치들 각각은 제어부(130)로부터 유/무선으로 수신되는 제어 신호에 의하여 스위칭 동작을 수행할 수 있다. 상술한 과정에 따라서, 상기 전자 장치 전력 제어 장치(100)는 상기 다수의 전자 장치들의 전력 소비량을 목표 전력 소비량 이하로 제한할 수 있다.

또한, 상기 데이터 분석부(120) 및 제어부(130)는 상기 전력 제어 장치(100)가 설치된 전력 수용가의 미리 등록된 피크(peak) 전력 소비량에 대한 전력 수용가 전체의 전력 소비량에 기초하여 상기 다수의 전자 장치들에 대한 교류 전원 공급 여부를 제어할 수 있다. 여기서, 상기 미리 등록된 피크 전력 소비량은 전력 수용가마다 미리 등록된 값이며 전기 요금 산정의 기준이 되는 값이다. 상기 전력 수용가 전체의 전력 소비량은 전력 수용가에 설치된 자동 전력 제어 장치(미도시)에 의하여 측정되어 상기 전자 장치 전력 제어 장치(100)로 전송된 값일 수 있다.

상기 전자 장치 전력 제어 장치(100)는 상기 피크 전력 소비량에 대하여 설정된 상기 전력 수용가의 목표 전력 소비량에 기초하여 다수의 전자 장치들 중에서 내부 배터리를 포함하며 교류 전원에 연결된 전자 장치의 상기 교류 전원을 물리적으로 차단할 수 있다.

예를 들어, 상기 전력 수용가의 상기 목표 전력 소비량이 피크 전력 소비량의 80%로 설정되었다고 가정한다. 그러면 데이터 분석부(120)는 상기 자동 전력 제어 장치로부터 수신되는 전력 수용가 전체의 전력 소비량이 피크 전력 소비량의 80%에 도달하였는지를 판단한다. 그러면 제어부(130)는 상기 데이터 분석부(120)의 판단 결과 상기 전력 수용가 전체의 전력 소비량이 피크 전력 소비량의 80%에 도달 하면, 노트북과 같이 내부 배터리를 포함하는 전자 장치로 공급되는 교류 전원을 먼저 물리적으로 차단할 수 있다. 상술한 과정에 의하여 상기 전력 수용가 전체의 전력 소비량은 피크 전력 소비량 이하로 제어될 수 있다.

내부 배터리를 포함하는 전자 장치로 공급되는 교류 전원이 차단된 후 데이터 송수신부(150)는 상기 교류 전원이 차단되어 상기 내부 배터리로부터 전력을 공급받는 전자 장치의 충전율을 수신하며, 데이터 분석부(120)는 상기 수신된 전자 장치의 내부 배터리의 충전율이 임계값보다 작은지를 판단할 수 있다. 그러면 제어부(130)는 수신된 전자 장치의 내부 배터리의 충전율이 임계값보다 작은지에 기초하여 교류 전원의 상기 전자 장치로의 재공급 여부를 제어할 수 있다.

상기 내부 배터리의 충전율의 임계값은 앞서 살펴본바 있는 내부 배터리를 포함하는 전자 장치의 교류 전원 차단 범위의 경계값일 수 있다. 예컨대, 교류 전원 차단 범위가 내부 배터리 충전율 80% 내지 100% 인 리튬 이온 배터리를 포함하는 노트북에 있어서, 상기 내부 배터리의 충전율의 임계값은 충전율 80%로 미리 설정될 수 있다. 그러면, 상기 제어부(130)는 교류 전원이 차단된 노트북의 내부 배터리의 충전율이 80% 이하로 떨어지면 다시 노트북으로 교류 전원을 공급할 수 있다.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전자 장치 전력 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 이하, 도 1 및 도 3을 참조하여 내부 배터리를 포함하는 노트북을 포함한느 다수의 전자 장치들에 대한 전력 제어 과정을 순차적으로 살펴본다.

먼저, 다수의 전자 장치들의 목표 전력 소비량이 설정되어 데이터 분석 부(120)에 저장되며(S30), 센서부(110)는 다수의 전자 장치들 각각의 전력 소비량을 실시간으로 측정하여 데이터 분석부(120)로 출력한다(S31). 그러면 상기 데이터 분석부(120)는 다수의 전자 장치들의 전력 소비량이 목표 전력 소비량에 도달하였는지를 판단하며(S32), 그 판단 결과를 제어부(130)로 출력한다.

다수의 전자 장치들의 전력 소비량이 목표 전력 소비량에 도달하였으면 상기 제어부(130)는 내부 배터리를 포함하며 교류 전원에 연결된 전자 장치로 공급되는 교류 전원을 차단함으로써 다수의 전자 장치들의 전력 소비량을 목표 전력 소비량 이하로 떨어뜨릴 수 있다(S33). 상기 전자 장치로 교류 전원이 차단된 이후 데이터 송수신부(150)는 상기 전자 장치로부터 상기 전자 장치의 내부 배터리의 충전율을 수신한다(S32).

그러면 상기 데이터 분석부(120)는 수신된 내부 배터리의 충전율이 미리 설정된 임계값 이하인지를 판단하여(S35), 그 판단 결과를 제어부(130)로 출력한다. 수신된 내부 배터리의 충전율이 임계값보다 작으면 상기 제어부(130)는 교류 전원이 차단된 전자 장치로의 교류 전원 공급을 재개할 수 있다(S36).

마지막으로 상기 전자 장치 전력 제어 장치(100)가 다수의 전자 장치들의 대기 전력을 차단함으로써 수행하는 전력 절감 기능을 살펴본다.

센서부(110)는 다수의 전자 장치들이 동작 중인지 여부를 체크할 수 있으며, 데이터 분석부(120)는 상기 다수의 전자 장치들 각각에 미리 정해진 대기 전원 차단 시점에 도달하였는지 여부를 판단할 수 있다. 그러면 제어부(130)는 상기 다수의 전자 장치들 각각의 동작 여부 및 상기 미리 정해진 대기 전원 차단 시점에 도 달하였는지 여부에 기초하여 미리 정해진 대기 전원 차단 시점에 도달한 전자 장치로 공급되는 교류 전원을 물리적으로 차단할 수 있다.

도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전자 장치 전력 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 이하, 도 1 및 도 4를 참조하여, 상기 전자 장치 전력 제어 장치(100)가 다수의 전자 장치들의 대기 전력을 차단하는 과정을 순차적으로 살펴본다.

만약, 전자 장치가 컴퓨터 시스템이라면 상기 컴퓨터 시스템의 대기 전원 차단 시점 및 자동 종료 시간이 설정되어 저장되어야 한다(S40). 다른 전자 장치들과 달리 컴퓨터 시스템은 시스템의 안정적인 종료를 위한 자동 종료 시간을 더 필요로 한다. 상기 컴퓨터 장치의 대기 전원 차단 시점에 도달하면(S41), 데이터 분석부(120)는 대기 전원 차단 시간에 도달한 상기 컴퓨터 시스템의 전원의 온/오프(on/off) 상태를 체크한다(S42).

상기 컴퓨터 시스템의 전원이 오프 상태이면, 제어부(130)는 상기 대기 전원 차단 시점부터 미리 정해진 자동 종료 시간 경과 후 상기 컴퓨터 시스템으로 공급되는 교류 전원을 차단한다(S43). 그러나 상기 컴퓨터 시스템의 전원이 온 상태이면, 상기 제어부(130)는 상기 컴퓨터 시스템의 사용자에게 상기 컴퓨터 시스템의 종료 여부를 물으며(S44), 데이터 분석부(120)는 컴퓨터 시스템의 종료 여부에 대한 컴퓨터 시스템 사용자의 응답의 수신 유무를 체크하며(S45), 수신된 응답이 컴퓨터 시스템을 종료하라는 응답인지를 판단한다(S46).

사용자로부터의 응답이 수신되지 않거나 컴퓨터 시스템을 종료하라는 응답이 수신되면, 상기 제어부(130)는 S43 단계에 따라서 컴퓨터 시스템으로 공급되는 교류 전원을 물리적으로 차단한다. 그러나 컴퓨터 시스템을 종료하지 말라는 사용자의 응답이 수신되면 상기 제어부(130)는 계속해서 교류 전원을 컴퓨터 시스템으로 공급한다(S47).

한편, 본 발명의 실시예에 따른 전자 장치 전력 제어 방법들 각각을 수행하기 위한 장치(100)의 구성 요소들 각각은 본 발명의 기술적 사상을 수행하기 위한 소프트웨어, 하드웨어, 또는 소프트웨어와 하드웨어의 결합에 의하여 구현될 수도 있다.

본 발명의 실시예에 따른 전자 장치 전력 제어 장치(100), 그 구성 요소들 각각, 또는 그 구성 요소들 중 2개 이상의 조합은 다양한 형태들의 패키지를 이용하여 실장될 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 실시예에 따른 전자 장치 전력 제어 장치(100), 그 구성 요소들 각각, 또는 그 구성 요소들 중 2개 이상의 조합은 PoP(Package on Package), Ball grid arrays(BGAs), Chip scale packages(CSPs), Plastic Leaded Chip Carrier(PLCC), Plastic Dual In-Line Package(PDIP), Die in Waffle Pack, Die in Wafer Form, Chip On Board(COB), Ceramic Dual In-Line Package(CERDIP), Plastic Metric Quad Flat Pack(MQFP), Thin Quad Flatpack(TQFP), Small Outline(SOIC), Shrink Small Outline Package(SSOP), Thin Small Outline(TSOP), Thin Quad Flatpack(TQFP), System In Package(SIP), Multi Chip Package(MCP), Wafer-level Fabricated Package(WFP), Wafer-Level Processed Stack Package(WSP) 등과 같은 패키지들을 이용하여 실장될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 전자 장치 전력 제어 방법은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현될 수 있다. 본 발명의 실시예에 따른 전자 장치 전력 제어 방법은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체에 저장된 상기 전자 장치 전력 제어 방법을 실행하기 위한 컴퓨터 프로그램을 실행함으로써 구현될 수 있다.

컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 예컨대, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체에는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있다.

또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 그리고 본 발명의 실시예에 따른 전자 장치 전력 제어 방법을 구현하기 위한 기능적인 (functional) 프로그램, 코드 및 코드 세그먼트들은 본 발명이 속하는 기술분야의 프로그래머들에 의해 용이하게 추론될 수 있다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 전자 장치 전력 제어 시스템을 나타낸다. 도 5의 전자 장치 전력 제어 시스템은 도 1에 도시된 전자 장치 전력 제어 장치의 구성요소들이 별도의 장치로 분리되어 구현될 수 있음을 나타낸다.

노트북과 콘센트 사이에 삽입되는 장치는 센서, 데이터 송수신부, 및 스위치로 구성된다. 상기 센서를 이용하여 상기 노트북의 전력 소비량 등 각종 데이터를 측정할 수 있고, 상기 데이터 송수신부는 노트북으로부터 내부 배터리 충전율을 수 신하는 등 노트북과의 데이터 통신을 수행할 수 있다(1.1). 노트북은 내부 배터리의 충전율 등의 내부 정보 및 상기 장치로부터 수신되는 각종 데이터를 도 1의 데이터 분석부(120)에 상응하는 별도의 시스템인 데이터 분석 시스템으로부터 출력할 수 있다(1.2).

상기 데이터 분석 시스템은 노트북으로부터 수신되는 데이터에 기초하여 상기 장치를 원격 제어할 수 있다(1.3). 예컨대, 상기 노트북의 내부 배터리의 충전율이 교류 전원 차단 범위이면 상기 데이터 분석 시스템은 상기 장치에 포함된 스위치를 개방하여 교류 전원이 상기 노트북으로 공급되는 것을 물리적으로 차단할 수 있다.

상기 데이터 분석 시스템은 무선 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템(PC 및 모니터)로부터 상기 컴퓨터 시스템의 전력 온/오프 상태, 컴퓨터 시스템에 설치된 프로그램에 의하여 산출될 수 있는 전력 소비량 등 각종 데이터를 수집할 수 있으며(2.1), 원격으로 상기 컴퓨터 시스템의 대기 전력을 차단할 수 있다(2.2).

프린터와 같은 종속적 전자 장치들에 있어서, 센서에 의하여 측정된 전력 소비량 등 각종 데이터는 도 1의 데이터 송수신부(150)에 대응하는 별도의 데이터 수신기에 의하여 수집될 수 있다(3.1). 상기 데이터 수신기는 수집된 데이터를 상기 데이터 분석 시스템으로 전송하며(3.2), 상기 데이터 분석 시스템은 수신된 데이터를 분석하고, 그 분석 결과를 상기 데이터 수신기로 전송하며(3.3), 상기 데이터 수신기는 상기 종속적 전자 장치와 콘센트 사이에 연결된 스위치를 물리적을 차단하여 상기 종속적 전자 장치의 대기 전력을 차단할 수 있다(3.4).

상기 데이터 분석 시스템은 전력 자동 제어 시스템(또는 장치)과 연동하여 동작할 수 있다(4.1). 예컨대, 상기 데이터 분석 시스템은 다수의 전자 장치들의 전력 소비량이 미리 설정된 목표 전력 소비량에 도달할 경우 내부 배터리를 포함하는 노트북으로 공급되는 교류 전원을 물리적으로 차단할 수 있다(4.2).

또한, 상기 데이터 분석 시스템은 자동 전력 제어 시스템(또는 장치)로부터 수신되는 전력 수용가 전체의 전력 소비량 및 미리 설정된 전력 수용가 전체의 목표 전력 소비량에 기초하여 상기 다수의 전자 장치들에 대한 교류 전원 공급 여부를 제어할 수도 있다.

발명은 도면에 도시된 일 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전자 장치 전력 제어 장치의 블락도이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전자 장치 전력 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전자 장치 전력 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전자 장치 전력 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 전자 장치 전력 제어 시스템을 나타낸다.

Claims (15)

1. 내부 배터리를 포함하며 교류 전원에 연결된 전자 장치의 전력 제어 방법에 있어서,

   상기 내부 배터리 사용 시의 상기 전자 장치의 전력 소비량인 제1 전력 사용량 및 상기 교류 전원 사용 시의 상기 전자 장치의 전력 소비량인 제2 전력 소비량을 측정하는 단계;

   상기 제1 전력 소비량과 상기 제2 전력 소비량의 비교 결과에 기초한 분석데이터를 고려하여 교류 전원 차단 범위를 결정하는 단계;

   상기 전자 장치의 상기 내부 배터리의 충전율을 수신하는 단계; 및

   상기 수신되는 상기 내부 배터리의 충전율 및 상기 교류 전원 차단 범위 기초하여 상기 교류 전원에 의한 전력 공급을 물리적으로 차단하는 단계를 포함하고,

   상기 분석데이터는 전력 소비량에 따른 탄소 배출량 분석, 전력 절감량 분석 또는 전기 요금 산출 등 에너지 관리를 위한 데이터인 전자 장치의 전력 제어 방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 교류 전원 차단 범위를 결정하는 단계는

   상기 제1 전력 소비량이 상기 제2 전력 소비량보다 적은 상기 내부 배터리의 충전율의 범위를 상기 교류 전원 차단 범위로 결정하는 단계를 포함하는 전자 장치의 전력 제어 방법.
3. 제1항에 있어서, 상기 교류 전원에 의한 전력 공급을 물리적으로 차단하는 단계는

   상기 수신되는 내부 배터리의 충전율이 상기 교류 전원 차단 범위 이내이면 상기 내부 배터리를 상기 전자 장치의 전력 공급원으로 이용하고, 상기 내부 배터리의 충전율이 상기 교류 전원 차단 범위를 벗어나면 상기 교류 전원을 상기 전자 장치의 전력 공급원으로 이용하는 단계를 포함하는 전자 장치의 전력 제어 방법.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 기재된 전자 장치 전력 제어 방법을 실행하기 위한 컴퓨터 프로그램을 저장하는 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체.
5. 다수의 전자 장치들의 목표 전력 소비량을 설정하는 단계;

   상기 다수의 전자 장치들의 전력 소비량을 실시간으로 측정하는 단계;

   상기 다수의 전자 장치들의 전력 소비량이 상기 목표 전력 소비량에 도달한 경우에는 상기 다수의 전자 장치들 중에서 내부 배터리를 포함하며 교류 전원에 연결된 전자 장치로 공급되는 상기 교류 전원을 물리적으로 차단하는 단계;

   상기 교류 전원이 차단되어 상기 내부 배터리로부터 전력을 공급받는 전자 장치의 내부 배터리의 충전율을 수신하는 단계; 및

   상기 수신된 전자 장치의 내부 배터리의 충전율이 임계값보다 작은 경우에는 상기 전자 장치로 상기 교류 전원을 다시 공급하는 단계를 포함하고,

   상기 임계값은 상기 다수의 전자 장치들의 전력 소비량 각각에 따른 탄소 배출량 분석, 전력 절감량 분석 또는 전기 요금 산출 등 에너지 관리를 위한 분석데이터를 고려한 교류 전원 차단 범위의 경계값인 전자 장치의 전력 제어 방법.
6. 삭제
7. 자동 전력 제어 장치에서, 전력 수용가 전체의 전력 소비량을 측정하여 다수의 전자 장치 각각의 전력 제어 장치들로 전송하는 단계;

   상기 자동 전력 제어 장치로부터 수신되는 상기 전력 수용가 전체의 전력 소비량이 미리 설정된 최대 전력 소비량인 피크(peak) 전력 소비량에 대한 목표 전력 소비량 이내인지를 판단하는 단계;

   상기 전력 수용가 전체의 전력 소비량이 상기 목표 전력 이내인지 여부에 기초하여 상기 다수의 전자 장치들 중에서 내부 배터리를 포함하며 교류 전원에 연결된 전자 장치의 상기 교류 전원을 물리적으로 차단할지 여부를 제어하는 단계;

   상기 교류 전원이 차단되어 상기 내부 배터리로부터 전력을 공급받는 상기 전자 장치의 내부 배터리 충전율을 수신하는 단계;

   상기 수신된 전자 장치의 내부 배터리의 충전율이 임계값보다 작은지를 판단하는 단계; 및

   상기 수신된 전자 장치의 내부 배터리의 충전율이 상기 임계값보다 작은지 여부에 기초하여 상기 교류 전원의 상기 전자 장치로의 재공급 여부를 제어하는 단계를 포함하고,

   상기 임계값은 상기 다수의 전자 장치들의 전력 소비량 각각에 따른 탄소 배출량 분석, 전력 절감량 분석 또는 전기 요금 산출 등 에너지 관리를 위한 분석데이터를 고려한 교류 전원 차단 범위의 경계값인 전력 수용가의 전력 제어 방법.
8. 삭제
9. 내부 배터리를 포함하여 교류 전원에 연결된 전자 장치의 전력 제어 장치에 있어서,

   상기 내부 배터리 사용 시의 상기 전자 장치의 전력 소비량인 제1 전력 사용량 및 상기 교류 전원 사용 시의 상기 전자 장치의 전력 소비량인 제2 전력 소비량을 측정하는 센서부;

   상기 제1 전력 소비량과 상기 제2 전력 소비량의 비교 결과에 기초한 분석데이터를 고려하여 교류 전원 차단 범위를 결정하는 데이터 분석부;

   상기 전자 장치의 상기 내부 배터리의 충전율을 수신하는 데이터 수신부; 및

   상기 수신되는 상기 내부 배터리의 충전율 및 상기 교류 전원 차단 범위에 기초하여 상기 전자 장치로 공급되는 상기 교류 전원을 차단하는 제어부를 포함하고,

   상기 교류 전원 차단 범위는 상기 다수의 전자 장치들의 전력 소비량 각각에 따른 탄소 배출량 분석, 전력 절감량 분석 또는 전기 요금 산출 등 에너지 관리를 위한 분석데이터를 고려한 값인 전자 장치의 전력 제어 장치.
10. 제9항에 있어서, 상기 데이터 분석부는

    상기 제1 전력 소비량이 상기 제2 전력 소비량보다 적은 상기 내부 배터리의 충전율의 범위를 상기 교류 전원 차단 범위로 결정하는 전자 장치의 전력 제어 장치.
11. 제9항에 있어서, 상기 제어부는

    상기 수신되는 내부 배터리의 충전율이 상기 교류 전원 차단 범위 이내이면 상기 전자 장치로 공급되는 상기 교류 전원을 차단하고, 상기 내부 배터리의 충전율이 상기 교류 전원 차단 범위를 벗어나면 다시 상기 교류 전원을 상기 전자 장치에 연결하는 전자 장치의 전력 제어 장치.
12. 다수의 전자 장치들 각각의 전력 소비량을 실시간으로 측정하는 센서부;

    상기 다수의 전자 장치들의 전력 소비량을 산출하고, 상기 산출된 상기 다수의 전자 장치들의 전력 소비량이 미리 설정된 목표 전력 소비량 이내인지를 판단하는 데이터 분석부;

    상기 다수의 전자 장치들의 전력 소비량이 상기 목표 전력 소비량 이내인지 여부에 기초하여 상기 다수의 전자 장치들 중에서 내부 배터리를 포함하며 교류 전원에 연결된 전자 장치의 상기 교류 전원을 물리적으로 차단 여부를 제어하는 제어부; 및

    상기 교류 전원이 차단되어 상기 내부 배터리로부터 전력을 공급받는 전자 장치의 충전율을 수신하는 데이터 수신부를 포함하고,

    상기 데이터 분석부는

    상기 수신된 전자 장치의 내부 배터리의 충전율이 상기 다수의 전자 장치들의 전력 소비량 각각에 따른 탄소 배출량 분석, 전력 절감량 분석 또는 전기 요금 산출 등 에너지 관리를 위한 분석데이터를 고려한 교류 전원 차단 범위의 경계값보다 작은지를 판단하며,

    상기 제어부는

    상기 수신된 전자 장치의 내부 배터리의 충전율이 상기 경계값보다 작은지 여부에 기초하여 상기 교류 전원의 상기 전자 장치로의 재공급 여부를 제어하는 전자 장치의 전력 제어 장치.
13. 삭제
14. 자동 전력 제어 장치 및 다수의 전자 장치 전력 제어 장치들을 포함하는 전력 제어 시스템에 있어서,

    전력 수용가 전체의 전력 소비량을 측정하여 상기 다수의 전자 장치 전력 제어 장치들로 전송하며, 상기 전력 수용가 전체의 전력 공급을 제어하는 자동 전력 제어장치; 및

    상기 자동 전력 제어 장치를 포함하는 외부 장치들과의 데이터 통신을 수행하는 데이터 송수신부; 상기 자동 전력 제어 장치로부터 수신되는 상기 전력 수용가 전체의 전력 소비량이 미리 설정된 최대 전력 소비량인 피크(peak) 전력 소비량에 대한 목표 전력 소비량 이내인지를 판단하는 데이터 분석부; 및 상기 데이터 분석부의 분석 결과에 기초하여 상기 다수의 전자 장치들 중에서 내부 배터리를 포함하며 교류 전원에 연결된 전자 장치의 상기 교류 전원을 물리적으로 차단할지 여부를 제어하는 제어부를 포함하는 다수의 전자 장치 전력 제어 장치를 포함하고,

    상기 데이터 송수신부는 상기 교류 전원이 차단되어 상기 내부 배터리로부터 전력을 공급받는 전자 장치의 내부 배터리 충전율을 수신하며,

    상기 데이터 분석부는 상기 수신된 전자 장치의 내부 배터리의 충전율이 상기 다수의 전자 장치들의 전력 소비량 각각에 따른 탄소 배출량 분석, 전력 절감량 분석 또는 전기 요금 산출 등 에너지 관리를 위한 분석데이터를 고려한 교류 전원 차단 범위의 경계값보다 작은지를 판단하고,

    상기 제어부는 상기 수신된 전자 장치의 내부 배터리의 충전율이 상기 경계값보다 작은지 여부에 기초하여 상기 교류 전원의 상기 전자 장치로의 재공급 여부를 제어하는 전력 제어 시스템.
15. 삭제

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