KR101689075B1 - Monitoring system and method for energy storage system - Google Patents

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Abstract

본 발명은 에너지 저장 시스템의 모니터링 시스템에 있어서, 복수의 사이트에 배치된 배터리; 상기 배터리의 충전과 방전을 제어하고 배터리에 관한 정보를 관리하는 BMS(Battery Management System); 및 상기 BMS로부터 배터리에 관한 정보를 전송받아 각 사이트의 배터리 상태 정보를 비교하고 분석하여 배터리의 유지보수 정보를 제공하는 EMS(Energy Management System)를 포함한다.The present invention relates to a monitoring system of an energy storage system, comprising: a battery disposed at a plurality of sites; A BMS (Battery Management System) for controlling charging and discharging of the battery and managing information about the battery; And an EMS (Energy Management System) that receives information on the battery from the BMS and compares and analyzes battery state information of each site to provide battery maintenance information.

Description

에너지 저장 시스템의 모니터링 시스템 및 방법{MONITORING SYSTEM AND METHOD FOR ENERGY STORAGE SYSTEM}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a monitoring system and method for an energy storage system,

본 발명은 모니터링 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 특히 에너지 저장 시스템의 모니터링 시스템 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a monitoring system and method, and more particularly, to a monitoring system and method of an energy storage system.

에너지 저장 시스템(Energy storage system)은 발전소에서 과잉 생산된 전력 또는 불규칙하게 생산되는 신재생 에너지를 저장해 두었다가 일시적으로 전력이 부족할 때 송전해 주는 에너지 저장장치를 말한다.An energy storage system is an energy storage device that stores excess power or irregularly produced renewable energy at a power plant and temporarily delivers power when power is low.

구체적으로 에너지 저장 시스템이란 에너지를 필요한 때와 장소에 공급하기 위해 전기 전력계통에 전기를 저장해 두는 시스템을 말한다. 다시 말해서, 기존의 2차 전지처럼 하나의 제품에 시스템이 통합된 스토리지로 구성되는 하나의 집합체이다. Specifically, an energy storage system is a system that stores electricity in an electric power system in order to supply energy to and when it is needed. In other words, it is a collection of systems that are integrated into one product, such as a conventional secondary battery.

최근 급속히 성장하고 있는 신재생 에너지인 풍력 발전시 불안정한 발전 에너지를 저장했다가 필요한 시점에 안정적으로 전력 계통에 다시 공급해주는 필수 장치로 에너지 저장 시스템의 중요성이 대두되고 있다. 만약 에너지 저장 시스템이 없다면 바람이나 태양광에 의존하는 불안정한 전력 공급으로 인해 전력 계통에 갑작스런 단전 등 심각한 문제가 발생할 수 있다. 따라서, 이러한 환경에서 스토리지가 매우 중요한 분야로 대두되고 있으며, 가정용 전력 저장 시스템으로까지 확장되고 있다.The importance of energy storage system is emerging as an indispensable device to store unstable power generation energy in wind power generation, which is a rapidly growing new renewable energy, and supply it to the power system in a stable manner when necessary. If there is no energy storage system, unstable power supply, which depends on wind or sunlight, could cause serious problems such as a sudden shutdown of the power system. Therefore, storage is becoming a very important field in this environment, and it is being extended to home power storage systems.

이러한 에너지 저장 시스템은 전력계통에서 발전, 송배전, 수용가에 설치되어 이용되고 있으며, 주파수 조정(Frequency Regulation), 신재생에너지를 이용한 발전기 출력 안정화, 첨두부하 저감(Peak Shaving), 부하 평준화(Load Leveling), 비상 전원 등의 기능으로 사용되고 있다.These energy storage systems are installed in power generation, transmission, distribution, and customer in power system. Frequency regulation, generator output stabilization using peak energy, peak shaving, load leveling, , And emergency power supply.

에너지 저장 시스템은 저장방식에 따라 크게 물리적 에너지 저장과 화학적 에너지 저장으로 구분된다. 물리적 에너지 저장으로는 양수발전, 압축 공기 저장, 플라이휠 등을 이용한 방법이 있고, 화학적 에너지 저장으로는 리튬이온 배터리, 납축전지, Nas 전지 등을 이용한 방법이 있다.Energy storage systems are divided into physical energy storage and chemical energy storage depending on the storage method. Physical energy storage includes pumped storage, compressed air storage, and flywheel. Chemical storage includes lithium ion batteries, lead acid batteries, and Nas batteries.

한편, 현재 에너지 저장 시스템에서 각 사이트에 배치되는 배터리의 상태, 고장 이력, 수명에 대한 정보가 부족하기 때문에, 갑자기 배터리의 부품이 고장이 나는 경우 부품을 신속하게 교체할 수 없는 등 배터리의 유지보수의 예측 가능성이 낮은 문제가 있다.On the other hand, the present energy storage system lacks information about the battery status, failure history, and life span placed at each site, so that if parts of the battery suddenly fail, the parts can not be quickly replaced, There is a problem of low predictability.

본 발명은 에너지 저장 시스템에서 각 사이트에 배치되는 배터리에 관한 정보를 모니터링함으로써 배터리의 유지보수를 용이하게 할 수 있는 에너지 저장 시스템의 모니터링 시스템 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.It is an object of the present invention to provide an energy storage system monitoring system and method capable of facilitating maintenance of a battery by monitoring information about a battery disposed at each site in an energy storage system.

본 발명은 에너지 저장 시스템의 모니터링 시스템에 있어서, 복수의 사이트에 배치된 배터리; 상기 배터리의 충전과 방전을 제어하고 배터리에 관한 정보를 관리하는 BMS(Battery Management System); 및 상기 BMS로부터 배터리에 관한 정보를 전송받아 각 사이트의 배터리 상태 정보를 비교하고 분석하여 배터리의 유지보수 정보를 제공하는 EMS(Energy Management System)를 포함한다.The present invention relates to a monitoring system of an energy storage system, comprising: a battery disposed at a plurality of sites; A BMS (Battery Management System) for controlling charging and discharging of the battery and managing information about the battery; And an EMS (Energy Management System) that receives information on the battery from the BMS and compares and analyzes battery state information of each site to provide battery maintenance information.

본 발명은 에너지 저장 시스템의 모니터링 방법에 있어서, 각 사이트의 BMS(Battery Management System)에 배터리 정보가 입력되는 단계; 상기 BMS로부터 상기 EMS(Energy Management System)에 배터리에 관한 정보가 전송되는 단계; 및 상기 EMS에서 배터리에 관한 정보를 전송받아 각 사이트의 배터리 상태 정보를 비교하고 분석하여 배터리의 유지보수 정보를 생성하여 제공하는 단계를 포함한다.A method of monitoring an energy storage system, the method comprising: inputting battery information to a BMS (Battery Management System) of each site; Transmitting information on the battery from the BMS to the EMS; And receiving information on the battery in the EMS and comparing and analyzing battery state information of each site to generate and provide maintenance information of the battery.

본 발명은 에너지 저장 시스템에서 각 사이트에 배치되는 배터리에 관한 정보를 모니터링함으로써 배터리의 유지보수를 용이하게 할 수 있는 에너지 저장 시스템의 모니터링 시스템 및 방법을 제공할 수 있는 장점이 있다.The present invention has the advantage of being able to provide an energy storage system monitoring system and method that can facilitate maintenance of a battery by monitoring information about the battery disposed at each site in the energy storage system.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 발전 전력 공급 시스템의 블록도이다.
도 2는 본 발명에 따른 에너지 저장 시스템의 모니터링 시스템을 설명하는 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 에너지 저장 시스템의 모니터링 방법을 설명하는 도면이다.
1 is a block diagram of a generated power supply system according to an embodiment of the present invention.
2 is a diagram illustrating a monitoring system of an energy storage system according to the present invention.
3 is a view for explaining a method of monitoring an energy storage system according to the present invention.

이하, 본 발명과 관련된 실시 예에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. Hereinafter, embodiments related to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The suffix "module" and " part "for the components used in the following description are given or mixed in consideration of ease of specification, and do not have their own meaning or role.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention and the manner of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described in detail below with reference to the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as being limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the concept of the invention to those skilled in the art. Is provided to fully convey the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification.

본 발명의 실시 예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시 예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear. The following terms are defined in consideration of the functions in the embodiments of the present invention, which may vary depending on the intention of the user, the intention or the custom of the operator. Therefore, the definition should be based on the contents throughout this specification.

첨부된 도면의 각 블록과 흐름도의 각 단계의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수도 있다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 도면의 각 블록 또는 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 도면의 각 블록 또는 흐름도 각 단계에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 도면의 각 블록 및 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.Combinations of the steps of each block and flowchart in the accompanying drawings may be performed by computer program instructions. These computer program instructions may be embedded in a processor of a general purpose computer, special purpose computer, or other programmable data processing apparatus so that the instructions, which may be executed by a processor of a computer or other programmable data processing apparatus, Thereby creating means for performing the functions described in the step. These computer program instructions may also be stored in a computer usable or computer readable memory capable of directing a computer or other programmable data processing apparatus to implement the functionality in a particular manner so that the computer usable or computer readable memory It is also possible to produce manufacturing items that contain instruction means that perform the functions described in each block or flowchart illustration in each step of the drawings. Computer program instructions may also be stored on a computer or other programmable data processing equipment so that a series of operating steps may be performed on a computer or other programmable data processing equipment to create a computer- It is also possible for the instructions to perform the processing equipment to provide steps for executing the functions described in each block and flowchart of the drawings.

또한, 각 블록 또는 각 단계는 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실시 예들에서는 블록들 또는 단계들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들 또는 단계들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들 또는 단계들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.Also, each block or each step may represent a module, segment, or portion of code that includes one or more executable instructions for executing the specified logical function (s). It should also be noted that in some alternative embodiments, the functions mentioned in the blocks or steps may occur out of order. For example, two blocks or steps shown in succession may in fact be performed substantially concurrently, or the blocks or steps may sometimes be performed in reverse order according to the corresponding function.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 발전 전력 공급 시스템의 블록도이다.1 is a block diagram of a generated power supply system according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따른 전력 공급 시스템(100)은 발전 장치(101), 직류/교류 컨버터(103), 교류 필터(105), 교류/교류 컨버터(107), 계통(109), 충전 제어부(111), 배터리 에너지 저장 시스템(113), 시스템 제어부(115), 부하(117) 및 직류/직류 컨버터(121)를 포함한다.The power supply system 100 according to an embodiment of the present invention includes a power generation apparatus 101, a DC / AC converter 103, an AC filter 105, an AC / AC converter 107, a system 109, A battery energy storage system 113, a system control unit 115, a load 117, and a DC / DC converter 121. [

발전 장치(101)는 전기 에너지를 생산한다. 발전 장치가 태양광 발전 장치인 경우, 발전 장치(101)는 태양 전지 어레이일 수 있다. 태양 전지 어레이는 복수의 태양전지 모듈을 결합한 것이다. 태양전지 모듈은 복수의 태양전지 셀을 직렬 또는 병렬로 연결하여 태양 에너지를 전기 에너지로 변환하여 소정의 전압과 전류를 발생시키는 장치이다. 따라서 태양전지 어레이는 태양 에너지를 흡수하여 전기 에너지로 변환한다. 또한 발전 시스템이 풍력 발전 시스템인 경우, 발전 장치(101)는 풍력 에너지를 전기 에너지를 변환하는 팬일 수 있다. 다만, 앞서 기재한 바와 같이 전력 공급 시스템(100)은 발전 장치(101) 없이 배터리 에너지 저장 시스템(113)만을 통하여 전력을 공급할 수 있다. 이 경우 전력 공급 시스템(100)은 발전 장치(101)를 포함하지 않을 수 있다.The power generation apparatus 101 produces electrical energy. When the power generation apparatus is a solar power generation apparatus, the power generation apparatus 101 may be a solar cell array. A solar cell array is a combination of a plurality of solar cell modules. The solar cell module is a device for generating a predetermined voltage and current by converting solar energy into electric energy by connecting a plurality of solar cells in series or in parallel. Thus, a solar cell array absorbs solar energy and converts it into electric energy. When the power generation system is a wind power generation system, the power generation apparatus 101 may be a fan that converts wind energy into electric energy. However, as described above, the power supply system 100 can supply power only through the battery energy storage system 113 without the power generation apparatus 101. [ In this case, the power supply system 100 may not include the power generation apparatus 101.

직류/교류 컨버터(103)는 직류 전력을 교류 전력으로 컨버팅한다. 발전 장치(101)가 공급한 직류 전력 또는 배터리 에너지 저장 시스템(113)이 방전한 직류 전력을 교류 전력으로 컨버팅한다.The DC / AC converter 103 converts the DC power to AC power. Converts the DC power supplied from the power generation apparatus 101 or the DC power discharged from the battery energy storage system 113 into AC power.

교류 필터(105)는 교류 전력으로 컨버팅된 전력의 노이즈를 필터링한다. 구체적인 실시예에서 교류 필터(105)는 생략될 수 있다.The AC filter 105 filters the noise of the power converted into AC power. In a specific embodiment, the AC filter 105 may be omitted.

교류/교류 컨버터(107)는 교류 전력을 계통(109) 또는 부하(117)에 공급할 수 있도록 노이즈가 필터링된 교류 전력의 전압의 크기를 컨버팅하여 전력을 계통(109) 또는 독립된 부하에 공급한다. 구체적인 실시예에 따라서 교류/교류 컨버터(107)는 생략될 수 있다.The AC / AC converter 107 converts the magnitude of the voltage of the filtered AC power so that the AC power can be supplied to the system 109 or the load 117 to supply power to the system 109 or the independent load. According to a specific embodiment, the AC / AC converter 107 may be omitted.

계통(109)이란 많은 발전소, 변전소, 송배전선 및 부하가 일체로 되어 전력의 발생 및 이용이 이루어지는 시스템이다.The system 109 is a system in which many power plants, substations, transmission / distribution lines, and loads are integrated to generate and utilize electric power.

부하(117)는 발전 시스템으로부터 전기 에너지를 공급받아 전력을 소모한다. 배터리 에너지 저장 시스템(113)은 발전 장치(101)로부터 전기에너지를 공급받아 충전하고 계통(109) 또는 부하(117)의 전력 수급상황에 따라 충전된 전기 에너지를 방전한다. 구체적으로 계통(109) 또는 부하(117)가 경부하인 경우, 배터리 에너지 저장 시스템(113)은 발전 장치(101)로부터 유휴 전력을 공급 받아 충전한다. 계통(109) 또는 부하(117)가 과부하인 경우, 배터리 에너지 저장 시스템(113)은 충전된 전력을 방전하여 계통(109) 또는 부하(117)에 전력을 공급한다. 계통(109) 또는 부하(117)의 전력 수급 상황은 시간대별로 큰 차이를 가질 수 있다. 따라서 전력 공급 시스템(100)이 발전 장치(101)가 공급하는 전력을 계통(109) 또는 부하(117)의 전력 수급상황에 대한 고려 없이 일률적으로 공급하는 것은 비효율적이다. 그러므로 전력 공급 시스템(100)은 배터리 에너지 저장 시스템(113)을 사용하여 계통(109) 또는 부하(117)의 전력 수급상황에 따라 전력 공급의 양을 조절한다. 이를 통해 전력 공급 시스템(100)은 계통(109) 또는 부하(117)에 효율적으로 전력을 공급할 수 있다.The load 117 receives electric energy from the power generation system and consumes electric power. The battery energy storage system 113 charges and receives electrical energy from the power generation device 101 and discharges the charged electrical energy according to the power supply status of the system 109 or the load 117. [ Specifically, when the system (109) or the load (117) is light, the battery energy storage system (113) receives and supplies the idle power from the power generation apparatus (101). When the system 109 or the load 117 is overloaded, the battery energy storage system 113 discharges the charged power to supply power to the system 109 or the load 117. The power supply / demand situation of the system 109 or the load 117 may have a large difference by time. Therefore, it is inefficient that the power supply system 100 uniformly supplies the power supplied by the power generation apparatus 101 without considering the power supply / demand situation of the system 109 or the load 117. Therefore, the power supply system 100 uses the battery energy storage system 113 to adjust the amount of power supply according to the power supply situation of the system 109 or the load 117. [ Whereby the power supply system 100 can efficiently supply power to the system 109 or the load 117. [

직류/직류 컨버터(121)는 배터리 에너지 저장 시스템(113)이 공급하거나 공급받는 직류 전력의 크기를 컨버팅한다. 구체적인 실시예에 따라서는 직류/직류 컨버터(121)는 생략될 수 있다.The DC / DC converter 121 converts the magnitude of the DC power supplied or supplied by the battery energy storage system 113. The DC / DC converter 121 may be omitted depending on the specific embodiment.

시스템 제어부(115)는 직류/교류 컨버터(103) 및 교류/교류 컨버터(107)의 동작을 제어한다. 또한 시스템 제어부(115)는 배터리 에너지 저장 시스템(113)의 충전과 방전을 제어하는 충전 제어부(111)를 포함할 수 있다. 충전 제어부(111)는 배터리 에너지 저장 시스템(113)의 충전 및 방전을 제어한다. 계통(109) 또는 부하(117)가 과부하인 경우, 충전 제어부(111)는 배터리 에너지 저장 시스템(113)이 전력을 공급하여 계통(109) 또는 부하(117)에 전력을 전달하게 제어한다. 계통(109) 또는 부하(117)가 경부하인 경우, 충전 제어부(111)는 외부의 전력 공급원 또는 발전 장치(101)가 전력을 공급하여 배터리 에너지 저장 시스템(113)에 전달하게 제어한다.The system control unit 115 controls the operation of the DC / AC converter 103 and the AC / AC converter 107. The system control unit 115 may include a charge control unit 111 for controlling charging and discharging of the battery energy storage system 113. The charge control unit 111 controls charging and discharging of the battery energy storage system 113. When the system 109 or the load 117 is overloaded, the charge control unit 111 controls the battery energy storage system 113 to supply power to the system 109 or the load 117. [ When the system 109 or the load 117 is light load, the charge control unit 111 controls the external power supply or the power generation apparatus 101 to supply power to the battery energy storage system 113.

상기 배터리 에너지 저장 시스템(113)은 배터리 및 배터리의 충전과 방전을 제어하고, 충전 상태, 배터리 정보 등을 외부 인터페이스를 통해 알려주고 관리하며, 과충전/과방전으로부터 배터리를 보호하는 기능을 수행하는 BMS(Battery Management System)를 포함할 수 있다. 상기 배터리 에너지 저장 시스템(113)은 복수의 사이트에 복수개가 배치될 수 있다.The battery energy storage system 113 controls the charging and discharging of the battery and the battery, informs and manages the charging state, the battery information and the like through the external interface, and controls the BMS Battery Management System). The battery energy storage system 113 may be disposed at a plurality of sites.

또한, 상기 직류/직류 컨버터(121), 직류/교류 컨버터(103), 교류/교류 컨버터(107)는 전력 변환 시스템에 포함될 수 있으며, 상기 전력 변환 시스템은 전기 에너지의 전압 및 주파수 특성을 변환하는 PCS(Power conditioning system)가 될 수도 있다.The DC / DC converter 121, the DC / AC converter 103, and the AC / AC converter 107 may be included in the power conversion system, and the power conversion system may convert the voltage and frequency characteristics of the electric energy Or a power conditioning system (PCS).

상기 충전 제어부(111)는 배터리 에너지 저장 시스템(113)의 충전 및 방전을 제어하기 위한 PMS(Power Management System)를 포함할 수 있다.The charge control unit 111 may include a power management system (PMS) for controlling charge and discharge of the battery energy storage system 113.

상기 시스템 제어부(115)는 EMS(Energy Management System)에 포함될 수 있다.The system control unit 115 may be included in an EMS (Energy Management System).

상기 PMS는 배터리의 상태를 모니터링하고 PCS의 상태를 모니터링한다.The PMS monitors the status of the battery and the status of the PCS.

상기 배터리의 충전/방전은 PCS를 통해 이루어 진다. 또한, PMS가 BMS로부터 수신한 배터리의 데이터에 기초하여 PCS를 제어할 수 있다. 또한, PMS는 복수개의 사이트에 배치된 PCS를 각각의 효율에 따라 제어할 수도 있다. The charging / discharging of the battery is performed through the PCS. In addition, the PMS can control the PCS based on the data of the battery received from the BMS. In addition, the PMS may control the PCSs disposed in a plurality of sites according to respective efficiencies.

한편, BMS는 배터리에 연결되며, 배터리의 보호 동작 및 배터리의 상태를 시스템 제어부(115)로 전달한다. BMS는 배터리를 보호하기 위하여, 과충전 보호 기능, 과방전 보호 기능, 과전류 보호 기능, 과전압 보호 기능, 과열 보호 기능, 셀 밸런싱 기능등을 수행할 수 있다. 이를 위하여, BMS는 배터리의 전압, 전류, 온도, 잔여 전력량, 수명, 충전 상태 등을 모니터링하고, 관련 정보를 시스템 제어부(115)에 전송한다. Meanwhile, the BMS is connected to the battery, and transmits the protection operation of the battery and the state of the battery to the system control unit 115. To protect the battery, BMS can perform overcharge protection, over-discharge protection, over-current protection, over-voltage protection, over-temperature protection and cell balancing. To this end, the BMS monitors the voltage, current, temperature, remaining power, life span, charging status, etc. of the battery and transmits the related information to the system control unit 115.

한편, 상기 PMS는 BMS를 통해 배터리의 상태를 모니터링하여 그 데이터를 EMS에 송신한다.Meanwhile, the PMS monitors the state of the battery through the BMS and transmits the data to the EMS.

상기 EMS는 PMS를 통해 각 사이트에 배치된 상기 BMS로부터 배터리에 관한 정보를 획득하고, 각 사이트에 배치된 배터리의 상태, 고장 이력, 수명에 대한 정보를 모니터링하여 비교하고 배터리의 유지보수에 관한 정보를 제공한다.The EMS acquires information on the battery from the BMS disposed at each site through the PMS, monitors and compares information on the status, the failure history, and the life of the battery disposed in each site, Lt; / RTI >

또한, 상기 EMS는 상기 PCS가 운영되고 있지 않을 때, 가상 운전을 통해 PCS를 구성하는 부품들의 동작 여부를 확인하여 미리 유지 보수 시간을 알 수 있도록 하여 효율을 높일 수 있다.Also, when the PCS is not operating, the EMS can check the operation time of parts constituting the PCS through the virtual operation so that the EMS can know the maintenance time in advance and increase the efficiency.

도 2는 본 발명에 따른 에너지 저장 시스템의 모니터링 시스템을 설명하는 도면이다.2 is a diagram illustrating a monitoring system of an energy storage system according to the present invention.

도 2를 참조하면, 복수의 사이트에는 배터리(113a)와 상기 배터리(113a)를 제어하는 BMS(113b)가 배치된다. 상기 BMS(113b)는 상기 PMS(111a)와 연결되어 배터리 상태 정보를 상기 PMS(111a)에 전송한다. 상기 배터리 상태 정보는 배터리의 관리자가 BMS(113b)에 입력한 정보가 될 수 있으며, 예를 들어, 배터리 상태, 고장이력, 수명에 대한 정보를 포함할 수 있고, ACB(Air Circuit Breaker), 차단횟수, 팬 수명, IGBT 정보 등도 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2, a plurality of sites are provided with a battery 113a and a BMS 113b for controlling the battery 113a. The BMS 113b is connected to the PMS 111a and transmits battery status information to the PMS 111a. The battery status information may be information input to the BMS 113b by the administrator of the battery. For example, the battery status information may include information on battery status, failure history, and life span, and may include an ACB (Air Circuit Breaker) Number of times, fan life, IGBT information, and the like.

상기 PMS(111a)는 상기 배터리 상태 정보를 상기 EMS(115a)로 전송한다.The PMS 111a transmits the battery status information to the EMS 115a.

상기 EMS(115a)는 각 사이트의 배터리 상태 정보를 비교하고 분석하여 배터리의 유지보수에 대한 정보를 각 PMS(113b)로 전송한다.The EMS 115a compares and analyzes the battery status information of each site and transmits information on maintenance of the battery to each PMS 113b.

즉, 상기 EMS(115a)는 각 사이트의 배터리 상태 정보를 비교하고 분석하여, 각 사이트의 배터리의 예상 수명, 고장 발생 가능성, 부품 교체 예정일 등에 대한 정보를 생성하고 이를 각 사이트의 BMS(113b)로 전송한다.That is, the EMS 115a compares and analyzes the battery status information of each site, and generates information about the expected life span of the battery, the possibility of failure, the date of component replacement, and the like, and transmits it to the BMS 113b of each site send.

따라서, 각 사이트의 BMS(113b)는 배터리의 유지보수에 관한 예측이 가능하며, 미리 필요한 부품을 준비하거나 교체할 수 있다. 따라서, 배터리의 유지보수가 용이한 장점이 있다.Therefore, the BMS 113b of each site can predict the maintenance of the battery, and can prepare or replace a necessary part in advance. Therefore, there is an advantage that maintenance of the battery is easy.

도 3은 본 발명에 따른 에너지 저장 시스템의 모니터링 방법을 설명하는 도면이다.3 is a view for explaining a method of monitoring an energy storage system according to the present invention.

도 3을 참조하면, 각 사이트의 배터리 관리자가 BMS(113b)에 배터리 정보를 입력하면(S100), 상기 BMS(113b)는 배터리 정보를 상기 EMS(115a)에 전송한다(S110).Referring to FIG. 3, when the battery manager of each site inputs battery information to the BMS 113b (S100), the BMS 113b transmits battery information to the EMS 115a (S110).

상기 EMS(115a)는 상기 배터리 정보를 비교 분석하여 배터리의 유지보수에 대한 정보를 생성한다(S120). 상기 배터리의 유지보수에 대한 정보는 배터리 수명 및 고장예측에 관한 정보를 포함하며, 배터리의 예상 수명, 고장 발생 가능성, 부품 교체 예정일 등이 포함될 수 있다.The EMS 115a compares and analyzes the battery information to generate battery maintenance information (S120). The information on the maintenance of the battery includes information on battery life and failure prediction, and may include a life expectancy of the battery, a possibility of occurrence of a failure, a date on which a component is to be replaced, and the like.

상기 EMS(115a)는 배터리의 유지보수에 대한 정보를 PMS(111a)에 제공하며, 상기 PMS(111a)는 이 정보를 상기 BMS(113b)에 제공할 수 있다. The EMS 115a provides information on maintenance of the battery to the PMS 111a and the PMS 111a can provide this information to the BMS 113b.

따라서, 각 사이트의 BMS(113b)는 배터리의 유지보수에 대한 정보를 예측할 수 있어 유지보수를 용이하게 할 수 있는 장점이 있다.Therefore, the BMS 113b of each site has an advantage of being able to predict the maintenance information of the battery, thereby facilitating maintenance.

상기와 같이 기재된 실시예들은 설명된 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.The embodiments described above are not limited to the configurations and methods described above, but the embodiments may be configured by selectively combining all or a part of the embodiments so that various modifications can be made.

또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 될 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, It will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made without departing from the spirit and scope of the present invention.

100; 전력 공급 시스템, 101; 발전 장치, 103; 직류/교류 컨버터, 105; 교류 필터, 107; 교류/교류 컨버터, 109; 계통, 111; 충전 제어부, 113; 배터리 에너지 저장 시스템, 115; 시스템 제어부, 117; 부하, 121; 직류/직류 컨버터100; Power supply system, 101; Power generating device, 103; DC / AC converters, 105; AC filter, 107; AC / AC converters, 109; System, 111; A charge control section 113; Battery energy storage system, 115; A system controller 117; Load, 121; DC / DC converter

Claims (8)

에너지 저장 시스템의 모니터링 시스템에 있어서,
복수의 사이트에 배치되어 각 사이트에 구비된 배터리를 관리하는 복수의 BMS(Battery Management System); 및
상기 복수의 BMS를 제어하는 EMS(Energy Management System)를 포함하고,
상기 복수의 BMS 각각은,
상기 복수의 사이트 각각에 구비된 배터리 상태 정보를 획득하여 상기 EMS로 전송하고,
상기 EMS는,
상기 복수의 BMS 각각으로부터 수신된 상기 복수의 사이트 각각의 배터리 상태 정보를 비교 분석하여 상기 복수의 BMS 각각에 포함된 배터리에 관한 유지보수 정보를 생성하며, 상기 생성된 복수의 BMS 각각에 포함된 배터리에 관한 유지보수 정보 각각을 대응하는 EMS 각각으로 전송하는 에너지 저장 시스템의 모니터링 시스템.
1. A monitoring system for an energy storage system,
A plurality of battery management systems (BMSs) disposed in a plurality of sites for managing the batteries provided in the respective sites; And
And an EMS (Energy Management System) for controlling the plurality of BMSs,
Wherein each of the plurality of BMSs comprises:
Acquires battery state information provided to each of the plurality of sites, and transmits the battery state information to the EMS,
In the EMS,
A battery management unit configured to compare and analyze battery state information of each of the plurality of sites received from each of the plurality of BMSs to generate maintenance information on a battery included in each of the plurality of BMSs, To each of the corresponding EMSs. ≪ Desc / Clms Page number 12 >
제 1항에 있어서,
상기 BMS로부터 배터리에 관한 정보를 전송받아 상기 EMS로 전송하고, 상기 EMS로부터 배터리의 유지보수 정보를 제공받아 상기 BMS로 전송하는 PMS(Power Management System)를 더 포함하는 에너지 저장 시스템의 모니터링 시스템.
The method according to claim 1,
And a PMS (Power Management System) for receiving information on the battery from the BMS, transmitting the information to the EMS, receiving maintenance information on the battery from the EMS, and transmitting the information to the BMS.
제 2항에 있어서,
상기 배터리의 유지보수 정보는 배터리의 예상 수명, 고장 발생 가능성, 부품 교체 예정일 중 적어도 어느 하나를 포함하는 에너지 저장 시스템의 모니터링 시스템.
3. The method of claim 2,
Wherein the maintenance information of the battery includes at least one of a life expectancy of the battery, a possibility of occurrence of a failure, and a scheduled replacement date of the battery.
제 2항에 있어서,
적어도 하나 이상의 컨버터를 관리하는 PCS(Power Conditioning System)를 더 포함하고,
상기 EMS는,
상기 PCS가 운영되고 있지 않을 때, 상기 PCS를 구성하는 부품들의 동작 여부를 확인하는 에너지 저장 시스템의 모니터링 시스템.
3. The method of claim 2,
Further comprising a PCS (Power Conditioning System) for managing at least one converter,
In the EMS,
And when the PCS is not operated, confirms whether the components constituting the PCS operate.
에너지 저장 시스템의 모니터링 방법에 있어서,
복수의 BMS 각각이 복수의 각각에 구비된 배터리 상태 정보를 획득하는 단계;
상기 복수의 BMS 각각이 상기 획득된 복수의 배터리 상태 정보를 EMS(Energy Management System)로 전송하는 단계;
상기 EMS가 상기 복수의 BMS 각각으로부터 수신된 상기 복수의 사이트 각각의 배터리 상태 정보를 비교 분석하는 단계;
상기 EMS가 상기 비교 분석을 토대로 상기 복수의 BMS 각각에 포함된 배터리에 관한 유지보수 정보를 생성하는 단계; 및
상기 EMS가 상기 생성된 복수의 BMS 각각에 포함된 배터리에 관한 유지보수 정보 각각을 대응하는 EMS 각각으로 전송하는 단계를 포함하는 에너지 저장 시스템의 모니터링 방법.
A method of monitoring an energy storage system,
Acquiring battery status information of each of the plurality of BMSs;
Each of the plurality of BMSs transmitting the obtained plurality of battery status information to an EMS (Energy Management System);
Comparing and analyzing battery state information of each of the plurality of sites received from each of the plurality of BMSs by the EMS;
The EMS generating maintenance information on a battery included in each of the plurality of BMSs based on the comparison analysis; And
And the EMS sending each of the maintenance information on the batteries contained in each of the generated plurality of BMSs to each of the corresponding EMSs.
제 5항에 있어서,
PMS(Power Management System)가 상기 BMS로부터 배터리에 관한 정보를 전송받아 상기 EMS로 전송하는 단계와, 상기 PMS가 상기 EMS로부터 배터리의 유지보수 정보를 제공받아 상기 BMS로 전송하는 단계를 더 포함하는 에너지 저장 시스템의 모니터링 방법.
6. The method of claim 5,
The method comprising the steps of: a PMS (Power Management System) receiving information on a battery from the BMS and transmitting the information to the EMS; and receiving the maintenance information of the battery from the EMS and transmitting the information to the BMS A method of monitoring a storage system.
제 6항에 있어서,
상기 배터리의 유지보수 정보는 배터리의 예상 수명, 고장 발생 가능성, 부품 교체 예정일 중 적어도 어느 하나를 포함하는 에너지 저장 시스템의 모니터링 방법.
The method according to claim 6,
Wherein the maintenance information of the battery includes at least one of a life expectancy of the battery, a possibility of occurrence of a failure, and a scheduled date of component replacement.
제 6에 있어서,
PCS가 적어도 하나 이상의 컨버터를 관리하는 단계; 및
상기 EMS가 상기 PCS가 운영되고 있지 않을 때, 상기 PCS를 구성하는 부품들의 동작 여부를 확인하는 단계를 더 포함하는 에너지 저장 시스템의 모니터링 방법.
In the sixth aspect,
The PCS managing at least one converter; And
Further comprising the step of checking whether the components constituting the PCS operate when the EMS is not operating the PCS.
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