KR101671066B1 - Distributed power supply apparatus with fuel cell - Google Patents

Distributed power supply apparatus with fuel cell Download PDF

Info

Publication number
KR101671066B1
KR101671066B1 KR1020140132590A KR20140132590A KR101671066B1 KR 101671066 B1 KR101671066 B1 KR 101671066B1 KR 1020140132590 A KR1020140132590 A KR 1020140132590A KR 20140132590 A KR20140132590 A KR 20140132590A KR 101671066 B1 KR101671066 B1 KR 101671066B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
unit
power
load
power supply
power conversion
Prior art date
Application number
KR1020140132590A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20160039760A (en
Inventor
손용두
현민수
전유택
Original Assignee
현대제철 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 현대제철 주식회사 filed Critical 현대제철 주식회사
Priority to KR1020140132590A priority Critical patent/KR101671066B1/en
Publication of KR20160039760A publication Critical patent/KR20160039760A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101671066B1 publication Critical patent/KR101671066B1/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/38—Arrangements for parallely feeding a single network by two or more generators, converters or transformers
    • H02J3/381—Dispersed generators
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J13/00—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/36—Arrangements for transfer of electric power between ac networks via a high-tension dc link
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/34—Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/42—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
    • H02M7/44—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/48—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/483—Converters with outputs that each can have more than two voltages levels
    • H02M7/49—Combination of the output voltage waveforms of a plurality of converters
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02S—GENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
    • H02S40/00—Components or accessories in combination with PV modules, not provided for in groups H02S10/00 - H02S30/00
    • H02S40/30—Electrical components
    • H02S40/32—Electrical components comprising DC/AC inverter means associated with the PV module itself, e.g. AC modules
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03K—PULSE TECHNIQUE
    • H03K2217/00—Indexing scheme related to electronic switching or gating, i.e. not by contact-making or -breaking covered by H03K17/00
    • H03K2217/94—Indexing scheme related to electronic switching or gating, i.e. not by contact-making or -breaking covered by H03K17/00 characterised by the way in which the control signal is generated
    • H03K2217/96—Touch switches
    • H03K2217/9607—Capacitive touch switches
    • H03K2217/96071—Capacitive touch switches characterised by the detection principle
    • H03K2217/960715—Rc-timing; e.g. measurement of variation of charge time or discharge time of the sensor
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
    • Y02E40/30—Reactive power compensation
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
    • Y02E40/70—Smart grids as climate change mitigation technology in the energy generation sector
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S10/00—Systems supporting electrical power generation, transmission or distribution
    • Y04S10/12—Monitoring or controlling equipment for energy generation units, e.g. distributed energy generation [DER] or load-side generation

Abstract

연료전지를 이용한 분산 전력 공급장치에 대한 발명이 개시된다. 개시된 발명은: 부하에 공급되기 위한 전력을 발생시키는 연료전지 스택 및 연료전지 스택에 연료를 공급하는 개질기를 구비하는 직류전력공급유닛과; 직류전력공급유닛으로부터 발생된 전력을 변환하여 부하에 공급하는 전력변환유닛; 및 부하의 동작 상태에 따라 직류전력공급유닛과 전력변환유닛의 동작을 제어하는 제어유닛을 포함한다.Disclosed is a distributed power supply apparatus using a fuel cell. The disclosed invention includes: a direct current power supply unit having a fuel cell stack for generating electric power to be supplied to a load and a reformer for supplying fuel to the fuel cell stack; A power conversion unit for converting the power generated from the DC power supply unit and supplying the converted power to the load; And a control unit for controlling the operation of the DC power supply unit and the power conversion unit according to the operation state of the load.

Description

연료전지를 이용한 분산 전력 공급장치{DISTRIBUTED POWER SUPPLY APPARATUS WITH FUEL CELL}[0001] DISTRIBUTED POWER SUPPLY APPARATUS WITH FUEL CELL [0002]

본 발명은 연료전지를 이용한 분산 전력 공급장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 수소 또는 메탄올 등의 연료가 산화할 때 생기는 화학에너지를 전기에너지로 변환시키는 연료전지를 이용하여 부하에 전력을 공급하는 연료전지를 이용한 분산 전력 공급장치에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a distributed power supply apparatus using a fuel cell, and more particularly, to a fuel cell system using a fuel cell that converts chemical energy generated when a fuel such as hydrogen or methanol is oxidized into electrical energy To a distributed power supply apparatus using a battery.

연료전지(Fuel cell)는 전기화학 반응에 의하여 연료가 갖고 있는 화학 에너지를 직접 전기에너지로 변환시키는 장치이다. 따라서, 원리상 열기관이 갖는 열역학적인 제한을 받지 않기 때문에 종래의 발전장치보다 발전 효율이 높고 무공해, 무소음으로 환경문제가 거의 없다. 또한, 연료전지는 다양한 용량으로 제작이 가능하고 전력 수요지 내에 설치가 용이하여 송변전 설비의 초기 투자비용을 절감할 수 있는 이점이 있다.Fuel cell is a device that directly converts the chemical energy of fuel into electrical energy by electrochemical reaction. Therefore, it is not subject to the thermodynamic limitation of the heat engine in principle, so there is almost no environmental problem due to high power generation efficiency, no pollution, and noiselessness. In addition, the fuel cell can be manufactured in various capacities, and the fuel cell can be easily installed in the power demand site, thereby reducing the initial investment cost of the power transmission /

이러한 연료전지를 이용한 연료전지 시스템은 전기에너지를 생산하는 연료전지 스택과, 연료인 LNG, 석탄가스, 메탄올 등을 수소로 개질하여 수소가 많은 연료가스로 만드는 개질기(Reformer), 발전된 DC 전력을 AC 전력으로 변환시키는 전력 변환기 및 제어기 등으로 구성된다.A fuel cell system using such a fuel cell includes a fuel cell stack for producing electrical energy, a reformer for reforming fuel such as LNG, coal gas, and methanol into hydrogen to convert the fuel gas into hydrogen-rich fuel gas, And a power converter and controller for converting the power into electric power.

본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제10-2007-0038709호(2007년 04월 12일 공개, 발명의 명칭 : 연료전지 시스템)에 개시되어 있다.
BACKGROUND ART [0002] The background art of the present invention is disclosed in Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2007-0038709 (published on Apr. 12, 2007, entitled "Fuel Cell System").

본 발명은 복수개의 부하에 대한 전력 공급의 효율성을 향상시킬 수 있으면서 각각의 부하에 대한 전력 공급량을 개별적으로 측정할 수 있는 연료전지를 이용한 분산 전력 공급장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
It is an object of the present invention to provide a distributed power supply apparatus using a fuel cell which can improve the efficiency of power supply to a plurality of loads while individually measuring a power supply amount for each load.

본 발명에 따른 연료전지를 이용한 분산 전력 공급장치는: 부하에 공급되기 위한 전력을 발생시키는 연료전지 스택 및 상기 연료전지 스택에 연료를 공급하는 개질기를 구비하는 직류전력공급유닛과; 상기 직류전력공급유닛으로부터 발생된 전력을 변환하여 부하에 공급하는 전력변환유닛; 및 부하의 동작 상태에 따라 상기 직류전력공급유닛과 상기 전력변환유닛의 동작을 제어하는 제어유닛을 포함한다.A distributed power supply apparatus using a fuel cell according to the present invention comprises: a DC power supply unit having a fuel cell stack for generating electric power to be supplied to a load and a reformer for supplying fuel to the fuel cell stack; A power conversion unit that converts the power generated from the DC power supply unit and supplies the converted power to the load; And a control unit for controlling the operation of the DC power supply unit and the power conversion unit according to an operation state of the load.

또한 상기 전력변환유닛은 복수개의 부하의 개수에 대응되는 복수개가 구비되어 각각 상기 직류전력공급유닛과 연결되며, 각각의 상기 전력변환유닛은 각각 하나의 부하에 독립적으로 연결되어 연결된 하나의 부하에 전력을 독립적으로 공급하고, 상기 제어유닛은 각각의 부하의 동작 상태에 따라 각각의 부하에 연결된 상기 전력변환유닛의 전력 공급 동작을 개별적으로 제어하는 것이 바람직하다.And the power conversion unit is connected to the DC power supply unit, and each of the power conversion units is independently connected to one of the loads, And the control unit individually controls the power supply operation of the power conversion unit connected to each load in accordance with the operation state of each load.

또한 상기 전력변환유닛은, 상기 직류전력공급유닛으로부터 공급되는 DC전력을 AC전력으로 변환하여 상기 부하에 공급하는 인버터와; 상기 인버터의 전력 변환량을 측정하여 기록하는 측정부; 및 상기 측정부에 의해 기록된 전력 변환량에 관한 정보를 상기 제어유닛으로 전송하는 전송부를 포함하는 것이 바람직하다.The power conversion unit may further include: an inverter for converting DC power supplied from the DC power supply unit into AC power and supplying the AC power to the load; A measuring unit for measuring and recording the power conversion amount of the inverter; And a transmitting unit for transmitting information on the power conversion amount recorded by the measuring unit to the control unit.

또한 상기 제어유닛은, 각각의 상기 전력변환유닛으로부터 전송된 전력 변환량에 관한 정보를 기초로 각각의 상기 전력변환유닛을 통해 전력을 공급받은 각각의 부하에 대한 전력 공급량을 개별적으로 산출하는 것이 바람직하다.Further, it is preferable that the control unit individually calculates a power supply amount for each load that is supplied with power through each of the power conversion units based on information about the power conversion amount transmitted from each of the power conversion units Do.

또한 상기 제어유닛은, 상기 전력변환유닛으로부터 전송된 전력 변환량에 관한 정보를 각각의 부하 별로 저장하는 저장부와; 상기 저장부에 저장된 전력 변환량에 관한 정보를 기초로 각각의 부하에 공급되는 전력의 패턴을 분석하고, 분석된 패턴을 기초로 각각의 부하 별 전력 공급시기 및 전력 공급량에 대한 예측치를 산출하며, 산출된 예측치를 기초로 상기 직류전력공급유닛의 전력 공급량 및 각각의 상기 전력변환유닛의 동작시기에 관한 정보를 산출하는 제어정보산출부; 및 상기 제어정보산출부에 의해 산출된 상기 직류전력공급유닛의 전력 공급량 및 각각의 상기 전력변환유닛의 동작시기에 관한 정보에 따라 상기 직류전력공급유닛 및 상기 전력변환유닛의 동작을 제어하는 제어부를 포함하는 것이 바람직하다.The control unit may further include: a storage unit for storing information on the power conversion amount transmitted from the power conversion unit for each load; Analyzes a pattern of power supplied to each load based on information on a power conversion amount stored in the storage unit, calculates a predicted power supply timing and a power supply amount for each load based on the analyzed pattern, A control information calculation unit for calculating information on the power supply amount of the DC power supply unit and the operation timing of each of the power conversion units based on the calculated predicted values; And a control unit for controlling the operations of the DC power supply unit and the power conversion unit according to information on the power supply amount of the DC power supply unit and the operation timing of each of the power conversion units calculated by the control information calculation unit .

또한 부하의 동작 상태를 감지하여 이에 관한 정보를 상기 제어유닛으로 전송하는 부하감지부를 더 포함하고; 상기 제어유닛은, 상기 부하감지부로부터 전송된 부하의 동작 상태에 관한 정보에 따라 해당 부하에 전력을 공급하는 상기 전력변환유닛의 동작을 제어하는 것이 바람직하다.
And a load sensing unit for sensing an operation state of the load and transmitting information on the operation state to the control unit; The control unit preferably controls the operation of the power conversion unit that supplies power to the load in accordance with the information on the operating state of the load transmitted from the load sensing unit.

본 발명의 연료전지를 이용한 분산 전력 공급장치에 따르면, 필요한 만큼의 전력이 생산되도록 직류전력공급유닛의 전력 공급을 조절할 수 있으며, 각 부하 별로 사용된 전력량에 따른 공정한 요금을 효율적으로 산출할 수 있다.According to the distributed power supply apparatus using the fuel cell of the present invention, it is possible to control the power supply of the DC power supply unit so as to produce as much power as necessary, and to efficiently calculate the fair charge according to the amount of power used for each load .

또한 본 실시예의 연료전지를 이용한 분산 전력 공급장치는, 소용량의 인버터의 동작을 신속히 조절하여 각각의 부하의 변동에 즉각적으로 대응할 수 있을 뿐 아니라, 각 부하 별 전력 사용 패턴에 따라 전력 공급을 자동으로 조절하여 전력 공급이 효율적으로 이루어질 수 있도록 하는 이점이 있다.
In addition, the distributed power supply apparatus using the fuel cell of this embodiment can promptly adjust the operation of a small-capacity inverter so as to immediately respond to fluctuations of respective loads, There is an advantage in that the power supply can be efficiently performed.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 연료전지를 이용한 분산 전력 공급장치의 구성을 보여주는 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 연료전지를 이용한 분산 전력 공급장치의 제어 흐름을 보여주는 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 연료전지를 이용한 분산 전력 공급장치의 동작 과정을 보여주는 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제어유닛의 제어 과정을 보여주는 흐름도이다.1 is a configuration diagram showing a configuration of a distributed power supply apparatus using a fuel cell according to an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram illustrating a control flow of a distributed power supply apparatus using a fuel cell according to an embodiment of the present invention.
3 is a flowchart illustrating an operation of a distributed power supply apparatus using a fuel cell according to an embodiment of the present invention.
4 is a flowchart illustrating a control process of a control unit according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 연료전지를 이용한 분산 전력 공급장치의 일 실시예를 설명한다. 설명의 편의를 위해 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
Hereinafter, an embodiment of a distributed power supply apparatus using a fuel cell according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. For convenience of explanation, the thicknesses of the lines and the sizes of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of explanation. In addition, the terms described below are defined in consideration of the functions of the present invention, which may vary depending on the intention or custom of the user, the operator. Therefore, definitions of these terms should be made based on the contents throughout this specification.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 연료전지를 이용한 분산 전력 공급장치의 구성을 보여주는 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 연료전지를 이용한 분산 전력 공급장치의 제어 흐름을 보여주는 구성도이다.FIG. 1 is a configuration diagram showing a configuration of a distributed power supply apparatus using a fuel cell according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a flowchart illustrating a control flow of a distributed power supply apparatus using a fuel cell according to an embodiment of the present invention. FIG.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 연료전지를 이용한 분산 전력 공급장치(100)는 직류전력공급유닛(110)과, 전력변환유닛(120) 및 제어유닛(130)을 포함한다.1 and 2, a distributed power supply apparatus 100 using a fuel cell according to an embodiment of the present invention includes a DC power supply unit 110, a power conversion unit 120 and a control unit 130, .

직류전력공급유닛(110)은 부하(1)에 전력을 공급하도록 구비된다. 이러한 직류전력공급유닛(110)은 부하(1)에 공급되기 위한 전력을 발생시키는 연료전지 스택(111), 및 연료전지 스택(111)에 연료를 공급하는 개질기(113)를 구비한다.The DC power supply unit 110 is provided to supply power to the load 1. The direct current power supply unit 110 includes a fuel cell stack 111 for generating electric power to be supplied to the load 1 and a reformer 113 for supplying fuel to the fuel cell stack 111.

본 실시예에 따르면, 직류전력공급유닛(110)은 복수개의 부하(1)에 전력을 공급하도록 구비된다. 이러한 직류전력공급유닛(110)은 복수개의 전력선(105)을 통해 각 부하(1)에 전력을 공급하며, 각각의 전력선(105)은 각 부하(1)를 직류전력공급유닛(110)과 독립적으로 연결한다.According to the present embodiment, the DC power supply unit 110 is provided to supply power to the plurality of loads 1. The DC power supply unit 110 supplies power to each load 1 through a plurality of power lines 105 and each power line 105 supplies each load 1 to the DC power supply unit 110 independently .

전력변환유닛(120)은 직류전력공급유닛(110)으로부터 발생된 전력을 변환하여 부하(1)에 공급한다. 전력변환유닛(120)은 복수개의 부하(1)의 개수에 대응되는 복수개가 구비되어 각각 직류전력공급유닛(110)과 연결된다.The power conversion unit 120 converts the power generated from the DC power supply unit 110 and supplies the converted power to the load 1. The power conversion unit 120 is provided with a plurality of units corresponding to the number of the plurality of loads 1, and is connected to the DC power supply unit 110, respectively.

그리고 이와 같이 구비되는 각각의 전력변환유닛(120)은, 각 부하(1)를 직류전력공급유닛(110)과 독립적으로 연결하는 전력선(105) 상에 구비됨으로써, 각각 하나의 부하(1)에 독립적으로 연결되며, 연결된 하나의 부하(1)에 전력을 독립적으로 공급한다.Each of the power conversion units 120 provided in this manner is provided on the power line 105 connecting the loads 1 to the DC power supply unit 110 independently of each other, Independently connected, and supplies power independently to one connected load (1).

본 실시예에서, 전력변환유닛(120)은 인버터(121)와, 측정부(123) 및 전송부(125)를 포함하는 것으로 예시된다.In this embodiment, the power conversion unit 120 is illustrated as including an inverter 121, a measurement unit 123, and a transmission unit 125. [

인버터(121)는 각 부하(1)를 직류전력공급유닛(110)과 독립적으로 연결하는 전력선(105)과 부하(1) 사이, 또는 상기 전력선(105) 상에 구비된다. 이러한 인버터(121)는 직류전력공급유닛(121)으로부터 공급되는 DC전력을 AC전력으로 변환하고, 변환된 전력을 부하(1)에 공급한다.The inverter 121 is provided between the power line 105 and the load 1 that connects each load 1 independently of the DC power supply unit 110 or on the power line 105. The inverter 121 converts the DC power supplied from the DC power supply unit 121 into AC power, and supplies the converted power to the load 1.

측정부(123)는 인버터(121)의 전력 변환량을 측정하여 기록한다. 이러한 측정부(123)에서 측정되어 기록된 인버터(121)의 전력 변환량에 관한 정보는, 각 부하(1)에서 사용된 전력량을 산출하고 이를 통해 각 부하(1)의 전력 사용량에 대한 요금을 산출하는데 이용될 수 있다.The measuring unit 123 measures and records the power conversion amount of the inverter 121. [ The information on the power conversion amount of the inverter 121 measured and recorded by the measuring unit 123 is used to calculate the amount of power used in each load 1 and to calculate the rate of power consumption of each load 1 Can be used for calculation.

그리고 상기와 같이 측정부(123)에 의해 기록된 전력 변환량에 관한 정보는, 전송부(125)에 의해 제어유닛(130)으로 전송된다.The information on the power conversion amount recorded by the measuring unit 123 as described above is transmitted to the control unit 130 by the transmitting unit 125. [

제어유닛(130)은 부하(1)의 동작 상태에 따라 부하(1)에 연결된 전력변환유닛(120)의 동작을 제어하도록 마련된다.The control unit 130 is provided to control the operation of the power conversion unit 120 connected to the load 1 according to the operating state of the load 1. [

좀 더 구체적으로, 제어유닛(130)은 복수개의 부하(1) 각각의 동작 상태에 따라 각각의 부하에 연결된 전력변환유닛(120)의 전력 공급 동작을 개별적으로 제어한다.More specifically, the control unit 130 individually controls the power supply operation of the power conversion unit 120 connected to each load in accordance with the operation state of each of the plurality of loads 1.

본 실시예에 따르면, 제어유닛(130)은 저장부(131)와, 요금산출부(133)와, 제어정보산출부(135) 및 제어부(137)를 포함한다.According to the present embodiment, the control unit 130 includes a storage unit 131, a fee calculation unit 133, a control information calculation unit 135, and a control unit 137. [

저장부(131)는, 전력변환유닛(120)으로부터 전송된 전력 변환량에 관한 정보를 각각의 부하(1) 별로 저장한다. 이러한 저장부(131)는, 각각의 부하(1)와 연결된 인버터(121)의 전력 변환량에 관한 정보를 전송부(125)를 통해 전송받고, 전송받은 각각의 인버터(121)의 전력 변환량에 관한 정보를 각각의 인버터(121) 별, 다시 말해 각각의 부하(1) 별로 저장한다.The storage unit 131 stores information on the power conversion amount transmitted from the power conversion unit 120 for each load 1. The storage unit 131 receives information on the power conversion amount of the inverter 121 connected to each load 1 through the transmission unit 125 and receives the power conversion amount of each inverter 121 Information for each of the inverters 121, that is, for each load 1.

요금산출부(133)는, 각각의 전력변환유닛(120)으로부터 전송되어 저장부(131)에 저장된 각각의 인버터(121) 별 전력 변환량에 관한 정보를 기초로, 각각의 전력변환유닛(120)을 통해 전력을 공급받은 각각의 부하(1)에 대한 전력 공급량을 개별적으로 산출한다.Based on the information on the power conversion amount of each inverter 121 transmitted from each power conversion unit 120 and stored in the storage unit 131, the rate calculation unit 133 calculates the power conversion unit 120 The power supply amount for each of the loads 1 supplied with the power through the power supply line 1 is individually calculated.

그리고 요금산출부(133)는, 각각 개별적으로 산출된 각각의 부하(1)에 대한 전력 공급량을 기초로, 각각의 부하(1)에 부과될 요금을 개별적으로 산출한다. 이때 요금산출부(133)는, 산출된 각각의 부하(1)에 대한 전력 공급량에 대한 수치를 요금 산출을 위해 기저장된 산출식을 포함하는 알고리즘에 대입하여 각각의 부하(1)에 부과될 요금을 산출할 수 있다.The charge calculating unit 133 individually calculates the charge to be imposed on each load 1 based on the power supply amount for each load 1 that is individually calculated. At this time, the charge calculating unit 133 substitutes the calculated value of the power supply amount for each load 1 into an algorithm including a pre-stored calculation formula for calculating the charge, and calculates a charge Can be calculated.

제어정보산출부(135)는, 저장부(131)에 저장된 전력 변환량에 관한 정보를 기초로 각각의 부하(1)에 공급되는 전력의 패턴을 분석하고, 분석된 패턴을 기초로 각각의 부하(1) 별 전력 공급시기 및 전력 공급량에 대한 예측치를 산출한다.The control information calculator 135 analyzes the pattern of the power supplied to each load 1 based on the information about the amount of power conversion stored in the storage unit 131, (1) Calculate the predicted value of the power supply timing and the power supply amount.

또한 제어정보산출부(135)는, 상기와 같이 산출된 예측치를 기초로 직류전력공급유닛(110)의 전력 공급량 및 각각의 전력변환유닛(120)의 동작시기에 관한 정보를 산출한다.The control information calculation unit 135 also calculates information on the power supply amount of the DC power supply unit 110 and the operation timing of each power conversion unit 120 based on the predicted values calculated as described above.

제어부(137)는, 상기와 같이 제어정보산출부(135)에 의해 산출된 직류전력공급유닛(110)의 전력 공급량 및 각각의 전력변환유닛(120)의 동작시기에 관한 정보에 따라 직류전력공급유닛(110) 및 전력변환유닛(120)의 동작을 제어한다.The control unit 137 controls the DC power supply unit 110 to supply the DC power according to the power supply amount of the DC power supply unit 110 calculated by the control information calculation unit 135 and the operation timing of each power conversion unit 120, Unit 110 and the power conversion unit 120. [0031]

아울러 본 실시예의 연료전지를 이용한 분산 전력 공급장치(100)는, 부하감지부(140)를 더 포함할 수 있다. 부하감지부(140)는 부하(1)의 동작 상태를 감지하고, 이에 관한 정보를 제어유닛(130)으로 전송한다.In addition, the distributed power supply apparatus 100 using the fuel cell of the present embodiment may further include a load sensing unit 140. The load sensing unit 140 senses the operation state of the load 1 and transmits information on the operation state to the control unit 130. [

상기와 같은 부하감지부(140)로부터 부하(1)의 동작 상태에 관한 정보를 전송받은 제어유닛(130)의 제어부(137)는, 부하감지부(140)로부터 전송된 부하(1)의 동작 상태에 관한 정보에 따라, 해당 부하(1)에 전력을 공급하는 전력변환유닛(120)의 동작을 제어한다.
The control unit 137 of the control unit 130 that receives the information on the operation state of the load 1 from the load sensing unit 140 as described above controls the operation of the load 1 transmitted from the load sensing unit 140 And controls the operation of the power conversion unit 120 that supplies power to the load 1 in accordance with the information about the state.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 연료전지를 이용한 분산 전력 공급장치의 동작 과정을 보여주는 흐름도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제어유닛의 제어 과정을 보여주는 흐름도이다.FIG. 3 is a flowchart illustrating an operation of a distributed power supply apparatus using a fuel cell according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a flowchart illustrating a control process of a control unit according to an embodiment of the present invention.

이하, 도 1 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 연료전지를 이용한 분산 전력 공급장치의 작용, 효과에 대하여 설명한다.Hereinafter, operations and effects of a distributed power supply apparatus using a fuel cell according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 4. FIG.

먼저 도 1 내지 도 3을 참조하면, 연료전지를 이용한 분산 전력 공급장치(100)는 복수개의 부하(1)에 전력을 독립적으로 공급하도록 구비된다. 본 실시예에서, 복수개의 부하(1)는 집합건물에서 여러 가전기기를 사용하는 복수개의 세대인 것으로 예시된다.1 to 3, a distributed power supply apparatus 100 using a fuel cell is provided to supply power to a plurality of loads 1 independently. In the present embodiment, a plurality of loads 1 are exemplified as a plurality of generations using various home appliances in a collective building.

상기와 같은 본 실시예의 연료전지를 이용한 분산 전력 공급장치(100)에 따르면, 복수개의 부하(1)는 하나 또는 그 이상의 직류전력공급유닛(110)에 각각 전력선(105)을 통해 개별적으로 연결되고, 직류전력공급유닛(110)은 이처럼 각각의 부하(1)에 개별적으로 연결된 각 전력선(105)을 통해 전력을 독립적으로 공급한다.According to the distributed power supply apparatus 100 using the fuel cell of this embodiment as described above, the plurality of loads 1 are individually connected to the one or more DC power supply units 110 via the power lines 105 , The DC power supply unit 110 independently supplies power through each of the power lines 105 individually connected to the respective loads 1 as described above.

이와 같이 공급유닛(110)과 각각의 부하(1)를 개별적으로 연결하는 각각의 전력선(105) 상에는 전력변환유닛(120)이 각각 구비된다. 이처럼 구비된 각각의 전력변환유닛(120)은 연결된 하나의 부하(1)에 전력을 독립적으로 공급하고, 이러한 각각의 전력변환유닛(120)의 동작은 제어유닛(130)에 의해 개별적으로 제어된다.In this manner, the power conversion unit 120 is provided on each power line 105 connecting the supply unit 110 and each load 1 individually. Each of the power conversion units 120 thus provided independently supplies power to one connected load 1, and the operation of each of the power conversion units 120 is individually controlled by the control unit 130 .

즉 제어유닛(130), 좀 더 구체적으로는 제어부(137)는 복수개의 전력변환유닛(120) 중 선택된 전력변환유닛(120)만이 동작되도록 전력변환유닛(120)의 동작을 개별적으로 제어함으로써, 복수개의 부하(1) 중 선택된 부하(1)로만 전력이 공급되도록 전력 공급을 조절할 수 있다.That is, the control unit 130, and more particularly the control unit 137, individually controls the operation of the power conversion unit 120 so that only the selected power conversion unit 120 among the plurality of power conversion units 120 is operated, The power supply can be adjusted so that power is supplied only to the selected load 1 of the plurality of loads 1.

이러한 제어부(137)의 전력변환유닛(120) 동작 제어는, 부하(1)에 연결된 부하감지부(140)로부터 전송되는 신호를 기초로 이루어질 수 있다. 즉 부하(1)의 동작시 부하감지부(140)가 부하(1)의 동작을 감지하고(S11), 이에 관한 신호를 제어부(137)로 전송하면, 제어부(137)는 전송된 신호를 통해 어느 부하(1)에 전력 공급이 필요한지 식별하여 해당 부하(1)와 연결된 전력변환유닛(120)을 동작시키게 된다(S13).The operation control of the power conversion unit 120 of the control unit 137 may be based on a signal transmitted from the load sensing unit 140 connected to the load 1. [ That is, in operation of the load 1, the load sensing unit 140 senses the operation of the load 1 (S11) and transmits a signal related thereto to the control unit 137, It identifies which load 1 is required to supply power and operates the power conversion unit 120 connected to the load 1 (S13).

상기와 같은 전력변환유닛(120)에 대한 동작 제어에 의해, 전력변환유닛(120)은 직류전력공급유닛(110)으로부터 공급되는 DC전력을 인버터(121)를 통해 AC전력으로 변환하여 부하(1)에 공급하도록 동작된다.The power conversion unit 120 converts DC power supplied from the DC power supply unit 110 into AC power through the inverter 121 and supplies the AC power to the load 1 .

이때 전력변환유닛(120)은, 복수개의 부하(1) 모두에 전력을 공급하도록 구비되는 것이 아니라, 그와 연결된 하나의 부하(1)에 개별적으로 전력을 공급하도록 구비되므로, 전체(1) 부하에 전력을 공급하기 위한 대용량의 인버터(121)가 아닌 하나의 부하(1)에 전력을 공급하기 위한 적은 용량의 인버터(121)를 구비하는 것만으로도 부하(1)에 전력을 효과적으로 공급할 수 있다.At this time, since the power conversion unit 120 is provided not to supply power to all of the plurality of loads 1 but to supply power individually to one load 1 connected thereto, It is possible to effectively supply power to the load 1 only by having the inverter 121 having a small capacity for supplying power to one load 1 rather than a large capacity inverter 121 for supplying power to the load 1 .

또한 본 실시예의 연료전지를 이용한 분산 전력 공급장치(100)는, 상대적으로 적은 용량의 인버터(121)를 복수개 구비하고, 이 중 전력 공급이 필요한 부하(1)에 연결된 인버터(121)만을 선택하여 그 동작을 제어하는 한편, 전력 공급이 필요한 부하(1)에 공급될 전력량만큼 전력이 생산되도록 직류전력공급유닛(110)의 동작을 제어한다.The distributed power supply apparatus 100 using the fuel cell according to the present embodiment includes a plurality of inverters 121 having a relatively small capacity and selects only the inverter 121 connected to the load 1 requiring power supply among the inverters 121 And controls the operation of the DC power supply unit 110 so that power is produced by the amount of power to be supplied to the load 1 requiring power supply while controlling its operation.

예를 들어, 복수개의 부하(1) 전체에 필요한 전력 공급량이 아닌, 전력 공급이 필요한 부하(1)의 개수에 비례하는 만큼의 전력이 생산되도록, 직류전력공급유닛(110)의 전력 공급량이 조절될 수 있다.For example, the power supply amount of the DC power supply unit 110 is controlled so as to produce power proportional to the number of the loads 1 requiring power supply, rather than the power supply amount required for the entire plurality of loads 1 .

이러한 연료전지를 이용한 분산 전력 공급장치(100)는, 필요한 만큼의 전력이 생산되도록 직류전력공급유닛(110)의 전력 공급을 조절할 수 있을 뿐 아니라, 소용량의 인버터(121)의 동작을 신속히 조절하여 각각의 부하(1)의 변동에 즉각적으로 대응할 수 있다.The distributed power supply apparatus 100 using the fuel cell can not only control the power supply of the DC power supply unit 110 so as to produce as much power as necessary but also quickly adjust the operation of the small capacity inverter 121 It is possible to immediately respond to the variation of each load 1.

한편, 상기와 같이 부하(1)에 전력 공급이 이루어지는 동안, 부하(1)로의 전력 공급을 위해 인버터(121)에서 이루어지는 전력 변환의 양은 측정부(123)에 의해 측정되어 기록된다(S15).On the other hand, the amount of power conversion performed by the inverter 121 for supplying power to the load 1 is measured and recorded by the measuring unit 123 (S15) while power is supplied to the load 1 as described above.

이와 같이 기록된 인버터(121)의 전력 변환량에 관한 정보는, 전송부(125)를 통해 저장부(131)로 전송되고, 이처럼 저장부(131)로 전송된 상기 정보는 각각의 부하(1) 별로 저장된다(S17).The information on the power conversion amount of the inverter 121 thus recorded is transmitted to the storage unit 131 via the transmission unit 125 and the information transmitted to the storage unit 131 as described above is transmitted to each load 1 (S17).

그리고 요금산출부(133)는, 저장부(131)에 저장된 각각의 부하(1) 별 전력 변환량에 관한 정보를 기초로, 각각의 부하(1)에 대한 전력 공급량을 개별적으로 산출하고, 이를 토대로 각각의 부하(1)에 부과될 요금을 개별적으로 산출한다(S19).The charge calculating unit 133 individually calculates the power supply amount for each load 1 based on the information about the power conversion amount for each load 1 stored in the storage unit 131, The charge to be imposed on each load 1 is calculated individually (S19).

즉 각각의 부하(1)에 부과되기 위한 요금은 각 부하(1)에 개별적으로 전력을 공급하도록 구비되는 인버터(121)의 전력 변환량을 기초로 산출되며, 이로써 전력 사용에 따른 요금은 각 부하(1) 별로 사용된 전력량에 따른 공정한 요금이 효율적으로 산출될 수 있게 된다.That is, the charge to be imposed on each load 1 is calculated on the basis of the power conversion amount of the inverter 121, which is provided to supply power individually to each load 1, A fair rate according to the amount of power used can be efficiently calculated.

한편, 도 2 및 도 4를 참조하면, 본 실시예에 따른 전력공급장치(100)는 부하(1)의 전력 사용 패턴에 따라 전력 공급을 위한 동작을 자동으로 제어할 수 있다.2 and 4, the power supply apparatus 100 according to the present embodiment can automatically control the operation for power supply according to the power usage pattern of the load 1. [

이를 위해, 먼저 각 부하(1) 별 인버터(121)의 전력 변환량에 관한 정보를 소정 시간 동안 수집하여 저장부(121)에 저장하고(S21), 저장부(121)에 누적된 각 부하(1) 별 인버터(121)의 전력 변환량에 관한 정보를 기초로, 각각의 부하(1)에 공급되는 전력의 패턴을 분석한다(S23).To this end, information on the power conversion amount of the inverter 121 for each load 1 is collected for a predetermined time and stored in the storage unit 121 (S21) 1) Based on the information on the power conversion amount of the star inverter 121, a pattern of power supplied to each load 1 is analyzed (S23).

이때 공급 전력 패턴의 분석은 제어정보산출부(135)에 의해 이루어질 수 있으며, 분석되는 공급 전력의 패턴은 부하(1) 별 전력 공급시기, 시기별 전력 공급량 등이 포함될 수 있다.At this time, the analysis of the power supply pattern may be performed by the control information calculation unit 135, and the pattern of the power supply analyzed may include a power supply timing for each load 1, a power supply amount for each timing, and the like.

상기와 같이 각각의 부하(1)에 공급되는 전력의 패턴을 분석한 제어정보산출부(135)는, 분석된 패턴을 기초로 각각의 부하(1) 별 전력 공급시기 및 전력 공급량에 대한 예측치를 산출한다(S25). 이때 상기 예측치는, 각각의 부하(1) 별 전력 공급시기 및 전력 공급량에 대한 예측치를 산출하기 위해 마련된 알고리즘에 분석된 패턴을 대입하여 얻을 수 있다.As described above, the control information calculation unit 135, which analyzes the pattern of the power supplied to each load 1, calculates the predicted value of the power supply timing and the power supply amount for each load 1 on the basis of the analyzed pattern (S25). At this time, the predicted value can be obtained by substituting an analyzed pattern into an algorithm for calculating a predicted power supply timing and a power supply amount for each load (1).

그리고 제어정보산출부(135)는, 산출된 예측치를 기초로 직류전력공급유닛(110)의 전력 공급량 및 각각의 전력변환유닛(120)의 동작시기에 관한 정보를 산출한다(S27).Then, the control information calculation unit 135 calculates the power supply amount of the DC power supply unit 110 and information on the operation timing of each power conversion unit 120 based on the calculated predicted values (S27).

상기와 같이 직류전력공급유닛(110)의 전력 공급량 및 각각의 전력변환유닛(120)에 구비된 인버터(121)의 동작시기에 관한 정보가 산출되면, 제어부(137)는 상기와 같이 산출된 정보에 따라 직류전력공급유닛(110) 및 전력변환유닛(120)의 동작을 제어한다(S29).When the information on the power supply amount of the DC power supply unit 110 and the operation timing of the inverter 121 provided in each power conversion unit 120 are calculated as described above, And controls operations of the DC power supply unit 110 and the power conversion unit 120 according to the control signal (S29).

이에 따라 직류전력공급유닛(110)은 제어부(137)의 동작 제어에 따라 전력 공급량을 조절하도록 동작되고, 전력변환유닛(120)은 제어부(137)의 동작 제어에 따라 인버터(121)의 동작시기가 조절되도록 동작된다.The DC power supply unit 110 is operated to adjust the power supply amount according to the operation control of the control unit 137 and the power conversion unit 120 controls the operation of the inverter 121 according to the operation control of the control unit 137 .

상기한 바와 같은 본 실시예의 연료전지를 이용한 분산 전력 공급장치(100)는, 필요한 만큼의 전력이 생산되도록 직류전력공급유닛(110)의 전력 공급을 조절할 수 있으며, 각 부하(1) 별로 사용된 전력량에 따른 공정한 요금을 효율적으로 산출할 수 있다.The distributed power supply apparatus 100 using the fuel cell according to the present embodiment as described above can regulate the power supply of the DC power supply unit 110 so as to produce the necessary amount of electric power, It is possible to efficiently calculate a fair rate according to the amount of power.

또한 본 실시예의 연료전지를 이용한 분산 전력 공급장치(100)는, 소용량의 인버터(121)의 동작을 신속히 조절하여 각각의 부하(1)의 변동에 즉각적으로 대응할 수 있을 뿐 아니라, 각 부하(1) 별 전력 사용 패턴에 따라 전력 공급을 자동으로 조절하여 전력 공급이 효율적으로 이루어질 수 있도록 하는 이점이 있다.
In addition, the distributed power supply apparatus 100 using the fuel cell of the present embodiment can promptly adjust the operation of the small-capacity inverter 121 to immediately respond to fluctuations of the respective loads 1, The power supply can be automatically adjusted according to the pattern of power usage so that the power supply can be efficiently performed.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. I will understand. Accordingly, the true scope of protection of the present invention should be defined by the following claims.

100 : 연료전지를 이용한 분산 전력 공급장치 110 : 직류전력공급유닛
111: 연료전지 스택 113 : 개질기
120 : 전력변환유닛 121 : 인버터
123 : 측정부 125 : 전송부
130 : 제어유닛 131 : 저장부
133 : 요금산출부 135 : 제어정보산출부
137 : 제어부 140 : 부하감지부100: Distributed power supply device using fuel cell 110: DC power supply unit
111: Fuel cell stack 113: Reformer
120: power conversion unit 121: inverter
123: measuring unit 125:
130: control unit 131:
133: Rate calculation unit 135: Control information calculation unit
137: control unit 140: load sensing unit

Claims (5)

부하에 공급되기 위한 전력을 발생시키는 연료전지 스택 및 상기 연료전지 스택에 연료를 공급하는 개질기를 구비하는 직류전력공급유닛;
상기 직류전력공급유닛으로부터 발생된 전력을 변환하여 부하에 공급하는 전력변환유닛; 및
부하의 동작 상태에 따라 상기 직류전력공급유닛과 상기 전력변환유닛의 동작을 제어하는 제어유닛;을 포함하고,
상기 전력변환유닛은 복수개의 부하의 개수에 대응되는 복수개가 구비되어 각각 상기 직류전력공급유닛과 연결되며, 각각의 상기 전력변환유닛은 각각 하나의 부하에 독립적으로 연결되어 연결된 하나의 부하에 전력을 독립적으로 공급하고,
각각의 상기 전력변환유닛은, 상기 직류전력공급유닛으로부터 공급되는 DC전력을 AC전력으로 변환하여 상기 부하에 공급하도록 동작되는 인버터와, 상기 인버터의 전력 변환량을 측정하여 기록하는 측정부, 및 상기 측정부에 의해 기록된 전력 변환량에 관한 정보를 상기 제어유닛으로 전송하는 전송부를 포함하고,
상기 제어유닛은 각각의 부하의 동작 상태에 따라 각각의 부하에 연결된 상기 전력변환유닛의 전력 공급 동작을 개별적으로 제어하되, 복수개의 상기 인버터 중 선택된 상기 인버터만이 동작되도록 상기 인버터의 동작을 제어하고, 각각의 상기 측정부에서 측정된 전력 변환량에 관한 정보를 기초로 각각의 상기 인버터를 통해 전력을 공급받은 각각의 부하에 대한 전력 공급량을 개별적으로 산출하는 것을 특징으로 하는 연료전지를 이용한 분산 전력 공급장치.
A DC power supply unit having a fuel cell stack for generating electric power to be supplied to a load and a reformer for supplying fuel to the fuel cell stack;
A power conversion unit that converts the power generated from the DC power supply unit and supplies the converted power to the load; And
And a control unit for controlling operations of the DC power supply unit and the power conversion unit according to an operation state of the load,
Wherein the power conversion unit is provided with a plurality of units corresponding to the number of the plurality of loads, each of the power conversion units is connected to the DC power supply unit, and each of the power conversion units is independently connected to one load, Independently supplied,
Each of the power conversion units includes an inverter that is operable to convert DC power supplied from the DC power supply unit into AC power and supply the AC power to the load, a measurement unit that measures and records the power conversion amount of the inverter, And a transmitting unit for transmitting information on the power conversion amount recorded by the measuring unit to the control unit,
The control unit controls the power supply operation of the power conversion unit connected to each load individually according to the operation state of each load, and controls the operation of the inverter so that only the selected one of the plurality of inverters is operated And separately calculates a power supply amount for each load that is supplied with power through each of the inverters based on the information about the power conversion amount measured by each of the measurement units. Supply device.
삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서, 상기 제어유닛은,
상기 전력변환유닛으로부터 전송된 전력 변환량에 관한 정보를 각각의 부하 별로 저장하는 저장부;
상기 저장부에 저장된 전력 변환량에 관한 정보를 기초로 각각의 부하에 공급되는 전력의 패턴을 분석하고, 분석된 패턴을 기초로 각각의 부하 별 전력 공급시기 및 전력 공급량에 대한 예측치를 산출하며, 산출된 예측치를 기초로 상기 직류전력공급유닛의 전력 공급량 및 각각의 상기 전력변환유닛의 동작시기에 관한 정보를 산출하는 제어정보산출부; 및
상기 제어정보산출부에 의해 산출된 상기 직류전력공급유닛의 전력 공급량 및 각각의 상기 전력변환유닛의 동작시기에 관한 정보에 따라 상기 직류전력공급유닛 및 상기 전력변환유닛의 동작을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 연료전지를 이용한 분산 전력 공급장치.
The apparatus according to claim 1,
A storage unit for storing information on the power conversion amount transmitted from the power conversion unit for each load;
Analyzes a pattern of power supplied to each load based on information on a power conversion amount stored in the storage unit, calculates a predicted power supply timing and a power supply amount for each load based on the analyzed pattern, A control information calculation unit for calculating information on the power supply amount of the DC power supply unit and the operation timing of each of the power conversion units based on the calculated predicted values; And
And a control unit for controlling operations of the DC power supply unit and the power conversion unit in accordance with information on the power supply amount of the DC power supply unit and the operation timing of each of the power conversion units calculated by the control information calculation unit Wherein the fuel cell is a fuel cell.
제1항에 있어서,
부하의 동작 상태를 감지하여 이에 관한 정보를 상기 제어유닛으로 전송하는 부하감지부를 더 포함하고;
상기 제어유닛은, 상기 부하감지부로부터 전송된 부하의 동작 상태에 관한 정보에 따라 해당 부하에 전력을 공급하는 상기 전력변환유닛의 동작을 제어하는 것을 특징으로 하는 연료전지를 이용한 분산 전력 공급장치.The method according to claim 1,
And a load sensing unit for sensing an operation state of the load and transmitting information on the operation state to the control unit;
Wherein the control unit controls the operation of the power conversion unit that supplies electric power to the load in accordance with the information on the operation state of the load transmitted from the load sensing unit.
KR1020140132590A 2014-10-01 2014-10-01 Distributed power supply apparatus with fuel cell KR101671066B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140132590A KR101671066B1 (en) 2014-10-01 2014-10-01 Distributed power supply apparatus with fuel cell

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140132590A KR101671066B1 (en) 2014-10-01 2014-10-01 Distributed power supply apparatus with fuel cell

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160039760A KR20160039760A (en) 2016-04-12
KR101671066B1 true KR101671066B1 (en) 2016-11-01

Family

ID=55800896

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140132590A KR101671066B1 (en) 2014-10-01 2014-10-01 Distributed power supply apparatus with fuel cell

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101671066B1 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009033787A (en) * 2007-07-24 2009-02-12 Denso Corp Power supply management system
JP2011166884A (en) * 2010-02-05 2011-08-25 Panasonic Electric Works Co Ltd Energy supply and demand control system

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100806580B1 (en) * 2005-12-06 2008-02-28 엘지전자 주식회사 Power control apparatus and method for fuel cell system
KR20140050544A (en) * 2012-10-19 2014-04-29 한국전자통신연구원 Apparatus and method for measuring power by using sensing tag

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009033787A (en) * 2007-07-24 2009-02-12 Denso Corp Power supply management system
JP2011166884A (en) * 2010-02-05 2011-08-25 Panasonic Electric Works Co Ltd Energy supply and demand control system

Also Published As

Publication number Publication date
KR20160039760A (en) 2016-04-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5977843B2 (en) Control method of a system for supplying current to an electric supply net
JPWO2013015225A1 (en) Control device and power control method
JP2013115871A (en) Power feeding system and method of controlling power feeding system
JP5940309B2 (en) Power supply system and power supply device
KR100968581B1 (en) Combined Heat and Power Co-generation System for Fuel Cell and Operating Method Thereof
JP6522901B2 (en) DC distribution system
JP5938679B2 (en) Bidirectional converter
JP2015122862A (en) Electric power management system
JP5371580B2 (en) Power generation system
KR20100091023A (en) Fuel cell stream supply and power generation system and method controlling thereof
KR101671066B1 (en) Distributed power supply apparatus with fuel cell
JP6439165B2 (en) AC power supply output power control method and AC power supply
KR102029030B1 (en) Apparatus and method for controlling drive of energy storage system considering both long term and short term characteristics
JP5618816B2 (en) Fuel cell power generation system
JP2002298887A (en) Power management device
KR101136377B1 (en) Wind-disel hybrid power supply system using common inverter
JP2016116404A (en) Output power control method for ac power supply device, and ac power supply device
JP6584774B2 (en) Power control system, power control apparatus, and power control method
JP2007202265A (en) Fuel battery system
US10879548B2 (en) Power generation system, method for controlling power generation system, and power generation apparatus
JP5977109B2 (en) Reverse power flow control device
KR20160053198A (en) Intelligent type power supply apparatus with fuel cell
JP2016186919A (en) Control method, control apparatus and power supply system
JP2015076966A (en) Controller for power supply system using fuel cell, and power supply system using fuel cell and control method thereof
JP4270458B2 (en) Distributed power system

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
N231 Notification of change of applicant
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191001

Year of fee payment: 4