KR101779516B1 - Apparatus for managing solar power demand of rural area - Google Patents

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KR101779516B1 KR1020170056129A KR20170056129A KR101779516B1 KR 101779516 B1 KR101779516 B1 KR 101779516B1 KR 1020170056129 A KR1020170056129 A KR 1020170056129A KR 20170056129 A KR20170056129 A KR 20170056129A KR 101779516 B1 KR101779516 B1 KR 101779516B1
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Abstract

The present invention provides a device for managing solar power consumption of a rural area capable of optimizing power production and power consumption by estimating a use of the solar power consumption in the rural area. The device for managing solar power consumption of a rural area comprises: a power generation zone control part receiving a power from a power generation module including a multidimensional solar cell panel array and a one-dimensional solar power inducement mirror array, and controlling the one-dimensional solar power inducement mirror array by responding a moving path of the sun; a power storage zone management part storing the received power in an energy storage system (ESS) when a specific power storage standard satisfies; a power consumption zone state detection part detecting a facility use state of at least one user in a power consumption zone related to a specific facility through a plurality of sensors; and a power consumption zone power management part managing overall power consumption of a plurality of power consumption zones by estimating the power consumption use of the power consumption zone according to the at least one detected user.

Description

농촌지역의 태양광 전력수요 관리 장치{APPARATUS FOR MANAGING SOLAR POWER DEMAND OF RURAL AREA}[0001] APPARATUS FOR MANAGING SOLAR POWER DEMAND OF RURAL AREA [0002]

본 발명은 농촌지역의 태양광 전력수요 관리 기술에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 농촌지역에서의 태양광 전력소비 이용을 예측하여 전력생산 및 전력소비를 최적화할 수 있는 농촌지역의 태양광 전력수요 관리 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a photovoltaic power demand management technique in a rural area, and more particularly, to a photovoltaic power demand management system for rural areas that can predict the use of photovoltaic power consumption in a rural area and optimize power generation and power consumption Management device.

최근 에너지 절약 문제가 이슈(Issue)되면서 에너지 소모를 최소화할 수 있는 방안에 대한 관심이 증가하고 있다. 이러한 기술 중 스마트 그리드(Smart Grid)는 에너지를 효율적으로 사용하기 위해 기존 전력망에 IT 기술을 접목한 차세대 지능형 전력망을 말한다.Recently, energy conservation issues have become an issue, and there is growing interest in measures to minimize energy consumption. Among these technologies, the Smart Grid is a next-generation intelligent power grid that combines IT technology with existing power grids to efficiently use energy.

종래의 기술은 전자제품의 전원을 차단하고 싶은 경우 직접 전원코드를 빼야 하는 번거로움이 있었다. 특히, 종래의 기술은 사용자가 원격지에 있는 경우에는 전자제품의 전원 제어가 어려워 에너지를 낭비할 수 있는 문제점이 있다.The conventional technology has a problem that it is necessary to directly disconnect the power cord when the user desires to turn off the power of the electronic product. In particular, when the user is in a remote place, the conventional technology has a problem in that power control of the electronic product is difficult and energy can be wasted.

종래의 에너지 관리 장치는 한국공개특허 제10-2016-0001249호에 개시된 태양광 발전과 에너지 저장 시스템을 이용한 홈 에너지 관리 시스템 및 한국등록특허 제10-1183263호에 개시된 스마트 그리드 환경에서의 지능형 홈 에너지 절감 시스템을 포함한다.The conventional energy management apparatus is disclosed in Korean Patent Laid-Open No. 10-2016-0001249, which is a home energy management system using a solar power generation and energy storage system, and an intelligent home energy management system in a smart grid environment disclosed in Korean Patent No. 10-1183263 Saving system.

보다 구체적으로, 이러한 기술은 아래에서 설명한다.More specifically, such techniques are described below.

한국공개특허 제10-2016-0001249호는 태양광 발전과 에너지 저장 시스템을 이용한 홈 에너지 관리 시스템에 관한 것으로, 태양광 발전을 통해 생성된 전력을 계통과 연계하여 홈 에너지를 관리할 수 있는 것을 특징으로 하는 기술을 개시한다.Korean Patent Laid-Open No. 10-2016-0001249 relates to a home energy management system using a photovoltaic power generation and energy storage system, and is capable of managing home energy by linking power generated through photovoltaic power generation to a system As a function of time.

한국등록특허 제10-1183263호는 스마트 그리드 환경에서의 지능형 홈 에너지 절감 시스템 및 방법에 관한 것으로, 스마트 홈 환경에서 에너지를 절감하기 위하여 전문가 시스템 기반의 추론엔진을 이용하여 홈 내의 상황을 추론하고, 유전자 알고리즘(GA: Genetic Algorithm)을 이용하여 에너지절약 관점에서 최적의 사용자 패턴을 찾아내어 가전기기를 제어함으로써 에너지를 절감할 수 있는 것을 특징으로 하는 기술을 개시한다.Korean Patent No. 10-1183263 relates to a system and method for intelligent home energy saving in a smart grid environment. In order to save energy in a smart home environment, a situation in a home is inferred using an inference engine based on an expert system, Disclosed is a technology capable of reducing energy by controlling the home appliance by finding an optimal user pattern from the viewpoint of energy saving by using a genetic algorithm (GA: Genetic Algorithm).

1. 한국공개특허 제10-2016-0001249호 (2016.01.06)1. Korean Patent Publication No. 10-2016-0001249 (2016.01.06) 2. 한국등록특허 제10-1183263호 (2012.09.10)2. Korean Patent No. 10-1183263 (September 10, 2012)

본 발명의 일 실시예는 농촌지역에서의 태양광 전력소비 이용을 예측하여 전력생산 및 전력소비를 최적화할 수 있는 농촌지역의 태양광 전력수요 관리 장치를 제공하고자 한다.One embodiment of the present invention is to provide a solar power demand management device in a rural area that can predict the use of solar power consumption in a rural area to optimize power generation and power consumption.

본 발명의 일 실시예는 농촌지역에서의 적어도 하나의 사용자의 시설이용 상태를 기초로 효율적으로 전력수요를 관리를 할 수 있는 농촌지역의 태양광 전력수요 관리 장치를 제공하고자 한다.An embodiment of the present invention is to provide a solar power demand management apparatus in a rural area that can effectively manage power demand based on the utilization state of at least one user in a rural area.

본 발명의 일 실시예는 농촌지역에서 전력소비와 연관된 적어도 하나의 전력소비존에 대한 전력소비를 원격에서 계측하여 모니터링할 수 있는 농촌지역의 태양광 전력수요 관리 장치를 제공하고자 한다.One embodiment of the present invention is to provide a solar power demand management device in a rural area that can remotely measure and monitor power consumption for at least one power consumption zone associated with power consumption in a rural area.

실시예들 중에서, 농촌지역의 태양광 전력수요 관리 장치는 다차원 태양전지패널 어레이와 일차원 태양광 유도 미러 어레이를 포함하는 전력생산 모듈로부터 전력을 수신하고, 태양의 이동경로에 반응하여 상기 일차원 태양광 유도 미러 어레이를 제어하는 전력생산존 제어부, 특정 전력 저장 기준이 만족되면 상기 수신된 전력을 에너지 저장 시스템(ESS)에 저장하는 전력보관존 관리부, 복수의 센서들을 통해 특정 시설의 전력소비와 연관된 전력소비존 내에 적어도 하나의 사용자의 시설이용 상태를 감지하는 전력소비존 상태 감지부 및 상기 적어도 하나의 사용자에 따라 상기 전력소비존의 전력소비 이용을 예측하여 복수의 전력소비존들의 전체 전력수요를 관리하는 전력소비존 전력 관리부를 포함한다.Among the embodiments, the photovoltaic power demand management device in the rural area receives electric power from the power generation module including the multi-dimensional solar panel array and the one-dimensional solar light directing mirror array, and transmits the one- A power storage zone manager for storing the received power in an energy storage system (ESS) when a specific power storage criterion is satisfied, a power storage zone manager for controlling power consumption associated with power consumption of a particular facility via a plurality of sensors, A power consumption zone state sensing unit for sensing at least one facility usage state of the user in the consumption zone and a power consumption zone state sensing unit for predicting the power consumption consumption of the power consumption zone according to the at least one user, And a power consumption zone power management unit.

일 실시예에서, 상기 전력생산존 제어부는 상기 일차원 태양광 유도 미러 어레이에 있는 적어도 하나의 태양광 유도 미러들 각각의 반사방향을 제어하여 상기 다차원 태양전지패널 어레이에 최대의 반사광을 제공할 수 있다.In one embodiment, the power generation zone control unit may control the reflection direction of each of the at least one solar induction mirror in the one-dimensional solar light directing mirror array to provide the maximum reflected light to the multi-dimensional solar cell panel array .

일 실시예에서, 상기 전력생산존 제어부는 상기 다차원 태양전지패널 어레이에서 가장 가장자리에 있는 태양전지패널에 반사할 태양광 유도 미러를 가장 먼저 결정할 수 있다.In one embodiment, the power generation zone control unit may first determine a solar induction mirror to be reflected on a solar cell panel at the edge of the multi-dimensional solar cell panel array.

일 실시예에서, 상기 전력보관존 관리부는 상기 에너지 저장 시스템(ESS)의 전력 충전량 또는 전력 방전량을 기초로 상기 저장된 전력을 스케줄링(Scheduling) 할 수 있다.In one embodiment, the power storage zone management unit may schedule the stored power based on a power charging amount or a power discharging amount of the energy storage system (ESS).

일 실시예에서, 상기 전력소비존 상태 감지부는 상기 복수의 센서들을 통해 사용자의 움직임을 감지하여 상기 전력소비존 내에 적어도 하나의 사용자를 감지할 수 있다.In one embodiment, the power consumption zone state sensing unit may sense at least one user in the power consumption zone by sensing movement of the user through the plurality of sensors.

일 실시예에서, 상기 전력소비존 상태 감지부는 상기 전력소비존 내에 적어도 하나의 사용자의 수를 아래의 수학식에 따라 카운팅하여 총 사용자의 수를 산출할 수 있다.In one embodiment, the power consumption zone state detection unit may count the number of total users by counting the number of at least one user in the power consumption zone according to the following equation.

[수학식][Mathematical Expression]

User_fin = COUNT(User)User_fin = COUNT (User)

(여기에서, User_fin은 상기 전력소비존 내에 존재하는 총 사용자의 수, COUNT 함수는 상기 전력소비존 내에 존재하는 적어도 하나의 사용자의 수를 산출하는 함수 및 User는 복수의 센서들을 통해 감지된 적어도 하나의 사용자)(Where User_fin is the total number of users present in the power consumption zone, COUNT is a function for calculating the number of at least one user present in the power consumption zone and User is a function for calculating at least one User)

일 실시예에서, 상기 전력소비존 전력 관리부는 상기 복수의 전력소비존들의 전력을 제어하기 위한 제1 전력 제어신호 또는 제2 전력 제어신호를 생성할 수 있다.In one embodiment, the power consumption zone power management section may generate a first power control signal or a second power control signal for controlling power of the plurality of power consumption zones.

일 실시예에서, 상기 전력소비존 전력 관리부는 적어도 하나의 스마트 플러그에 상기 제1 전력 제어신호 또는 제2 전력 제어신호를 제공하고, 상기 적어도 하나의 스마트 플러그는 상기 제1 전력 제어신호가 수신되면 특정 시간동안 상기 복수의 전력소비존들의 전력소비에 관한 정보들을 송신할 수 있다.In one embodiment, the power consumption zone power management unit provides the first power control signal or the second power control signal to at least one smart plug, and the at least one smart plug is configured to receive the first power control signal when the first power control signal is received And transmit information about the power consumption of the plurality of power consumption zones for a specific time.

일 실시예에서, 상기 전력소비존 전력 관리부는 특정 시간 이후에는 상기 복수의 전력소비존들의 일부 전원을 자동으로 차단시킬 수 있다.In one embodiment, the power consumption zone power management unit may automatically shut off some power of the plurality of power consumption zones after a predetermined time.

실시예들 중에서, 농촌지역의 태양광 전력수요 관리 방법은 농촌지역의 태양광 전력수요 관리 장치에서 수행된다. 상기 방법은 (a) 다차원 태양전지패널 어레이와 일차원 태양광 유도 미러 어레이를 포함하는 전력생산 모듈로부터 전력을 수신하고, 태양의 이동경로에 반응하여 상기 일차원 태양광 유도 미러 어레이를 제어하는 단계, (b) 특정 전력 저장 기준이 만족되면 상기 수신된 전력을 에너지 저장 시스템(ESS)에 저장하는 단계, (c) 복수의 센서들을 통해 특정 시설의 전력소비와 연관된 전력소비존 내에 적어도 하나의 사용자의 시설이용 상태를 감지하는 단계 및 (d) 상기 적어도 하나의 사용자에 따라 상기 전력소비존의 전력소비 이용을 예측하여 복수의 전력소비존들의 전체 전력수요를 관리하는 단계를 포함한다.Among the embodiments, the solar power demand management method in the rural area is performed in the solar power demand management apparatus in the rural area. The method comprises the steps of: (a) receiving power from a power generation module including a multi-dimensional solar cell panel array and a one-dimensional solar light guiding mirror array, and controlling the one-dimensional solar light directing mirror array in response to a sun's movement path b) storing the received power in an energy storage system (ESS) if a specific power storage criterion is satisfied; c) establishing at least one user facility within a power consumption zone associated with power consumption of the particular facility via the plurality of sensors And (d) managing total power demand of the plurality of power consuming zones by predicting power consumption consumption of the power consuming zone according to the at least one user.

개시된 기술은 다음의 효과를 가질 수 있다. 다만, 특정 실시예가 다음의 효과를 전부 포함하여야 한다 거나 다음의 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 개시된 기술의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.The disclosed technique may have the following effects. It should be understood, however, that the scope of the disclosed technology is not to be construed as limited thereby, as it does not imply that a particular embodiment should include all of the following effects or merely include the following effects.

본 발명의 일 실시예에 따른 농촌지역의 태양광 전력수요 관리 장치는 농촌지역에서의 태양광 전력소비 이용을 예측하여 전력생산 및 전력소비를 최적화할 수 있다.The solar power demand management device in rural areas according to an embodiment of the present invention can predict the use of solar power consumption in a rural area to optimize power generation and power consumption.

본 발명의 일 실시예에 따른 농촌지역의 태양광 전력수요 관리 장치는 농촌지역에서의 적어도 하나의 사용자의 시설이용 상태를 기초로 효율적으로 전력수요를 관리할 수 있다.The solar power demand management device in the rural area according to an embodiment of the present invention can efficiently manage power demand based on the usage state of at least one user in a rural area.

본 발명의 일 실시예에 따른 농촌지역의 태양광 전력수요 관리 장치는 농촌지역에서 전력소비와 연관된 적어도 하나의 전력소비존에 대한 전력소비를 원격에서 계측하여 모니터링할 수 있다.The PV power demand management device in the rural area according to an embodiment of the present invention can remotely measure and monitor power consumption for at least one power consumption zone associated with power consumption in a rural area.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 농촌지역의 태양광 전력수요 관리 시스템을 설명하는 도면이다.
도 2는 도 1에 있는 농촌지역의 태양광 전력수요 관리 장치의 구성을 설명하는 블록도이다.
도 3은 도 1에 있는 농촌지역의 태양광 전력수요 관리 장치에서 수행되는 농촌지역의 태양광 전력수요 관리 방법을 설명하는 순서도이다.1 is a view for explaining a photovoltaic power demand management system in a rural area according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram illustrating the configuration of a solar power demand management device in the rural area in FIG. 1; FIG.
FIG. 3 is a flowchart illustrating a method of managing solar power demand in a rural area performed in the solar power demand management apparatus in the rural area in FIG. 1; FIG.

본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다 거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.The description of the present invention is merely an example for structural or functional explanation, and the scope of the present invention should not be construed as being limited by the embodiments described in the text. That is, the embodiments are to be construed as being variously embodied and having various forms, so that the scope of the present invention should be understood to include equivalents capable of realizing technical ideas. Also, the purpose or effect of the present invention should not be construed as limiting the scope of the present invention, since it does not mean that a specific embodiment should include all or only such effects.

한편, 본 출원에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.Meanwhile, the meaning of the terms described in the present application should be understood as follows.

"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.The terms "first "," second ", and the like are intended to distinguish one element from another, and the scope of the right should not be limited by these terms. For example, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어"있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어"있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.It is to be understood that when an element is referred to as being "connected" to another element, it may be directly connected to the other element, but there may be other elements in between. On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between. On the other hand, other expressions that describe the relationship between components, such as "between" and "between" or "neighboring to" and "directly adjacent to" should be interpreted as well.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다"또는 "가지다" 등의 용어는 실시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.It is to be understood that the singular " include " or "have" are to be construed as including the stated feature, number, step, operation, It is to be understood that the combination is intended to specify that it does not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.

각 단계들에 있어 식별부호(예를 들어, a, b, c 등)는 설명의 편의를 위하여 사용되는 것으로 식별부호는 각 단계들의 순서를 설명하는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 일어날 수 있다. 즉, 각 단계들은 명기된 순서와 동일하게 일어날 수도 있고 실질적으로 동시에 수행될 수도 있으며 반대의 순서대로 수행될 수도 있다.In each step, the identification code (e.g., a, b, c, etc.) is used for convenience of explanation, the identification code does not describe the order of each step, Unless otherwise stated, it may occur differently from the stated order. That is, each step may occur in the same order as described, may be performed substantially concurrently, or may be performed in reverse order.

본 발명은 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현될 수 있고, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록 장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장 장치 등이 있다.The present invention can be embodied as computer-readable code on a computer-readable recording medium, and the computer-readable recording medium includes all kinds of recording devices for storing data that can be read by a computer system . Examples of the computer-readable recording medium include ROM, RAM, CD-ROM, magnetic tape, floppy disk, optical data storage, and the like.

여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.All terms used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs, unless otherwise defined. Commonly used predefined terms should be interpreted to be consistent with the meanings in the context of the related art and can not be interpreted as having ideal or overly formal meaning unless explicitly defined in the present application.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 농촌지역의 태양광 전력수요 관리 시스템을 설명하는 도면이다.1 is a view for explaining a photovoltaic power demand management system in a rural area according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 농촌지역의 태양광 전력수요 관리 시스템(10)은 태양광 전력수요 관리 단말(100), 농촌지역의 태양광 전력수요 관리 장치(200) 및 태양광 전력수요 관리 서버(300)을 포함한다.1, a solar power demand management system 10 in a rural area includes a solar power demand management terminal 100, a solar power demand management device 200 in a rural area, and a solar power demand management server 300 ).

태양광 전력수요 관리 단말(100)은 사용자 또는 관리자에 의해 소유될 수 있고, 농촌지역의 태양광 전력수요 관리 장치(200)와 네트워크를 통해 연결되어 태양광 전력수요 관리 현황을 관리하고 디스플레이 할 수 있는 컴퓨팅 장치에 해당할 수 있다. 예를 들어, 태양관 전력수요 관리 단말(100)은 데스크톱, 노트북, 태블릿 PC(Tablet PC) 또는 스마트폰과 같은 모바일 단말로 구현될 수 있다. 일 실시예에서, 태양광 전력수요 관리 단말(100)은 데스크톱에 해당할 수 있고, 농촌지역의 태양광 전력수요 관리 장치(200)와 인터넷을 통해 연결될 수 있다. 다른 일 실시예에서, 태양광 전력수요 관리 단말(100)은 스마트폰과 같은 모바일 단말에 해당할 수 있고, 농촌지역의 태양광 전력수요 관리 장치(200)와 무선통신을 통해 연결될 수 있다.The solar power demand management terminal 100 can be owned by a user or an administrator and can be connected to a solar power demand management device 200 in a rural area through a network to manage and display the solar power demand management status Lt; / RTI > computing device. For example, the solar cell power demand management terminal 100 may be implemented as a mobile terminal such as a desktop, a notebook, a Tablet PC, or a smart phone. In one embodiment, the solar PV demand management terminal 100 may correspond to a desktop and may be connected to the solar PV demand management device 200 in the rural area through the Internet. In another embodiment, the solar power demand management terminal 100 may correspond to a mobile terminal such as a smart phone, and may be connected to a solar power demand management device 200 in a rural area through wireless communication.

태양광 전력수요 관리 단말(100)은 사용자 제어 또는 관리자 제어에 의해 태양광 전력수요 관리 어플리케이션을 설치할 수 있고, 설치된 태양광 전력수요 관리 어플리케이션이 실행되도록 동작할 수 있다. 사용자 또는 관리자는 태양광 전력수요 관리 어플리케이션을 실행하여 농촌지역의 태양광 전력수요 관리 현황을 실시간으로 확인하고 관리할 수 있다. 여기에서, 태양광 전력수요 관리 단말(100)에 설치된 태양광 전력수요 어플리케이션은 태양광 전력수요 관리 현황을 확인할 수 있는 어플리케이션에 해당할 수 있다.The solar power demand management terminal 100 can be installed with the solar power demand management application by user control or manager control and can operate to execute the installed solar power demand management application. The user or manager can run the photovoltaic power demand management application to view and manage the photovoltaic power demand management status in rural areas in real time. Here, the solar power demand application installed in the solar power demand management terminal 100 may correspond to an application that can confirm the solar power demand management status.

농촌지역의 태양광 전력수요 관리 장치(200)는 태양광 전력수요 관리 단말(100) 및 농촌지역의 태양광 전력수요 관리 서버(300)와 연결되어 특정 작업을 수행할 수 있다. 여기에서, 특정 작업은 복수개의 태양전지패널들을 통해 생산된 전력을 농촌지역의 특정 시설(예를 들어, 경로당, 양로원 또는 보건소)과 연계하여 전력수요를 관리하는 작업에 해당할 수 있고, 특정 시설은 위에서 나열한 복수의 시설들에 한정하지 않는다. 이하, 농촌지역의 태양광 전력수요 관리 장치(200)와 관련한 보다 상세한 설명은 도 2를 참조하여 설명한다.The photovoltaic power demand management device 200 in the rural area can be connected to the photovoltaic power demand management terminal 100 and the photovoltaic power demand management server 300 in the rural area to perform specific tasks. Here, a specific operation may correspond to a task of managing electric power demand by linking the electric power produced through a plurality of solar panels to a specific facility in the rural area (for example, a branch, a nursing home or a public health center) Is not limited to the plurality of facilities listed above. Hereinafter, a more detailed description related to the photovoltaic power demand management device 200 in the rural area will be described with reference to FIG.

농촌지역의 태양광 전력수요 관리 서버(300)는 관리자에 의해 관리되는 컴퓨팅 장치에 해당할 수 있고, 농촌지역의 태양광 전력수요 관리 장치(200)와 네트워크를 통해 연결될 수 있다. 농촌지역의 태양광 전력수요 관리 서버(300)는 농촌지역의 태양광 전력수요 관리 장치(200)로부터 농촌지역의 태양광 전력수요 관리 현황을 수집하여 저장하고 관리할 수 있다.The photovoltaic power demand management server 300 in the rural area may correspond to a computing device managed by the manager and may be connected to the photovoltaic power demand management device 200 in the rural area through a network. The solar power demand management server 300 in the rural area can collect, store and manage the photovoltaic power demand management status in the rural area from the solar power demand management device 200 in the rural area.

도 2는 도 1에 있는 농촌지역의 태양광 전력수요 관리 장치의 구성을 설명하는 블록도이다.FIG. 2 is a block diagram illustrating the configuration of a solar power demand management device in the rural area in FIG. 1; FIG.

도 2를 참조하면, 농촌지역의 태양광 전력수요 관리 장치(200)는 전력생산존 제어부(210), 전력보관존 관리부(220), 전력소비존 상태 감지부(230), 전력소비존 전력 관리부(240) 및 제어부(250)를 포함한다.2, the photovoltaic power demand management device 200 in the rural area includes a power generation zone control unit 210, a power storage zone management unit 220, a power consumption zone status detection unit 230, (240) and a control unit (250).

전력생산존 제어부(210)는 농촌지역에 설치되는 전력생산 모듈로부터 전력을 수신할 수 있다. 보다 구체적으로, 전력생산존 제어부(210)는 다차원 태양전지패널 어레이(212)와 일차원 태양광 유도 미러 어레이(214)를 포함하는 전력생산 모듈로부터 전력을 수신할 수 있다.The power generation zone control unit 210 can receive power from a power generation module installed in a rural area. More specifically, the power generation zone control unit 210 can receive power from the power generation module including the multi-dimensional solar cell panel array 212 and the one-dimensional solar light guide mirror array 214.

다차원 태양전지패널 어레이(212)는 농촌에서 일사량을 확보하기 적합한 장소에 설치될 수 있고, 복수의 태양전지패널들(212-1, 212-2, 212-3 … 212-n)로 구성될 수 있다. 일 실시예에서, 다차원 태양전지패널 어레이(212)는 복수의 태양전지패널들(212-1, 212-2, 212-3 … 212-n)을 통해 태양으로부터의 태양에너지를 전기에너지로 변환할 수 있고, 이를 통해 전력을 생산할 수 있다.The multidimensional solar cell panel array 212 can be installed in a place suitable for securing the solar radiation amount in the rural area and can be composed of a plurality of solar cell panels 212-1, 212-2, 212-3 ... 212- have. In one embodiment, the multi-dimensional solar cell panel array 212 converts solar energy from the sun into electrical energy through a plurality of solar cell panels 212-1, 212-2, 212-3 ... 212-n And can produce electricity through it.

일차원 태양광 유도 미러 어레이(214)는 다차원 태양전지패널 어레이(212) 주변에서 선형 형태로 배치되거나 원형 형태로 배치될 수 있고, 복수의 태양광 유도 미러들(214-1, 214-2, 214-3 … 214-n)로 구성될 수 있다. 일 실시예에서, 일차원 태양광 유도 미러 어레이(214)는 태양의 이동경로에 따른 태양광의 반사 방향을 제어할 수 있다. 즉, 다차원 태양전지패널 어레이(2120)는 적어도 하나의 일차원 태양광 유도 미러 어레이(214)에 의해 최대의 반사광을 모을 수 있다.The one-dimensional solar light directing mirror array 214 may be arranged in a linear shape around the multidimensional solar cell panel array 212 or may be arranged in a circular shape, and a plurality of solar light directing mirrors 214-1, 214-2, 214 -3 ... 214-n. In one embodiment, the one-dimensional solar light directing mirror array 214 can control the direction of reflection of sunlight along the path of the sun. That is, the multidimensional solar cell panel array 2120 can collect the maximum reflected light by the at least one one-dimensional solar light directing mirror array 214.

전력생산존 제어부(210)는 일차원 태양광 유도 미러 어레이(214)를 통해 제어할 수 있다. 보다 구체적으로, 전력생산 제어부(210)는 태양의 이동경로에 반응하여 일차원 태양광 유도 미러 어레이(214)를 제어할 수 있다.The power generation zone control unit 210 can control the power generation zone control unit 210 through the one-dimensional solar light guide mirror array 214. More specifically, the power generation control unit 210 may control the one-dimensional solar light directing mirror array 214 in response to the movement path of the sun.

일 실시예에서, 전력생산존 제어부(210)는 일차원 태양광 유도 미러 어레이(214)에 있는 적어도 하나의 태양광 유도 미러들(214-1, 214-2, 214-3 … 214-n) 각각의 반사방향을 제어하여 다차원 태양전지패널 어레이(212)에 최대의 반사광을 제공할 수 있다. 예를 들어, 전력생산존 제어부(210)는 적어도 하나의 태양광 유도 미러들(214-1, 214-2, 214-3 … 214-n) 각각의 반사각과 반사방향을 제어하여 복수의 태양전지패널들(212-1, 212-2, 212-3 … 212-n)에 제공되는 반사광을 분산시킬 수 있다. 따라서, 복수의 태양전지패널들을 포함하는 다차원 태양전지패널 어레이(212)는 최적의 효율을 낼 수 있다.In one embodiment, the power generation zone control 210 includes at least one solar induction mirror 214-1, 214-2, 214-3 ... 214-n in the one-dimensional solar light directing mirror array 214, The maximum reflection light can be provided to the multidimensional solar cell panel array 212 by controlling the reflection direction of the multi- For example, the power generation zone control unit 210 controls the angle of reflection and the direction of reflection of each of the at least one solar induction mirrors 214-1, 214-2, 214-3 ... 214-n, It is possible to disperse the reflected light provided to the panels 212-1, 212-2, 212-3 ... 212-n. Accordingly, the multi-dimensional solar battery panel array 212 including a plurality of solar battery panels can achieve optimum efficiency.

전력생산존 제어부(210)는 일차원 태양광 유도 미러 어레이(214) 중 특정 태양광 유도 미러를 우선적으로 결정할 수 있다. 보다 구체적으로, 전력생산존 제어부(210)는 다차원 태양전지패널 어레이(212)에서 가장 가장자리에 있는 태양전지패널에 반사할 태양광 유도 미러를 가장 먼저 결정할 수 있다. 예를 들어, 전력생산존 제어부(210)는 가장 가장자리에 있는 태양전지패널과의 거리가 짧은 태양광 유도 미러를 가장 먼저 결정할 수도 있고, 사용자 또는 관리자의 제어에 의해 태양광 유도 미러를 가장 먼저 결정할 수도 있다. 또한, 전력생산존 제어부(210)는 농촌지역에 설치된 복수의 태양전지패널들 각각의 위치를 확인할 수 있고, 확인된 위치를 기초로 가장 가장자리에 있는 태양전지패널을 결정할 수 있다. 즉, 전력생산존 제어부(210)는 다차원 태양전지패널 어레이(212)에서 가장 가장자리에 있는 태양전지패널에 반사할 특정 태양광 유도 미러를 결정함으로써 다차원 태양전지패널 어레이(212)에 있는 복수의 태양전지패널들 모두에 전력을 분산 제공할 수 있다.The power generation zone control unit 210 can preferentially determine a specific solar induction mirror among the one-dimensional solar induction mirror arrays 214. More specifically, the power generation zone control unit 210 can first determine a solar induction mirror to be reflected on the solar cell panel at the edge of the multidimensional solar cell panel array 212. For example, the power generation zone control unit 210 may first determine a solar induction mirror having a short distance from the solar cell panel at the edge, or may determine the solar induction mirror first under the control of a user or an administrator It is possible. Also, the power generation zone control unit 210 can confirm the position of each of the plurality of solar panels installed in the rural area, and can determine the solar panel at the edge based on the identified location. That is, the power generation zone control unit 210 determines a specific solar light guide mirror to be reflected on the solar panel at the edge of the multidimensional solar panel array 212, It is possible to distribute power to all of the battery panels.

전력보관존 관리부(220)는 전력생산존 제어부(210)에 의해 수신된 전력을 에너지 저장 시스템(ESS)에 저장할 수 있다. 여기에서, 에너지 저장 시스템(ESS, Energy Storage System)은 발전소에서 원하는 시간에 전력을 생산하기 어려운 태양광 또는 풍력 등의 신재생 에너지를 저장해 두었다가 일시적으로 전력이 부족하거나 필요한 시간대에 사용할 수 있도록 전력을 공급할 수 있는 에너지 저장 장치를 의미한다.The power storage zone management unit 220 may store the power received by the power generation zone control unit 210 in the energy storage system (ESS). Here, the energy storage system (ESS) stores the renewable energy such as solar power or wind power which is difficult to produce electric power at the desired time in the power station, and temporarily stores power Energy storage device capable of supplying energy.

보다 구체적으로, 전력보관존 관리부(220)는 특정 전력 저장 기준이 만족되면 수신된 전력을 에너지 저장 시스템(ESS)에 저장할 수 있다. 여기에서, 특정 전력 저장 기준은 에너지 저장 시스템(ESS)의 총 전력 저장량을 기초로 결정되거나 관리자(또는 사용자)에 의해 결정될 수 있다.More specifically, the power storage zone management unit 220 may store the received power in the energy storage system (ESS) when a specific power storage criterion is satisfied. Here, the specific power storage criterion may be determined based on the total power storage of the energy storage system (ESS) or may be determined by the administrator (or user).

일 실시예에서, 전력보관존 관리부(220)는 수신된 전력을 저장할 때 에너지 저장 시스템(ESS)의 총 전력 저장량을 초과하는 경우에는 수신된 전력을 버리지 않을 수 있다. 예를 들어, 전력보관존 관리부(220)는 총 전력 저장량을 초과하는 일부 전력을 임의의 기관(예를 들어, 한국전력공사)에 판매할 수 있다.In one embodiment, the power storage zone manager 220 may not discard the received power when the total power storage of the energy storage system (ESS) is exceeded when storing the received power. For example, the power storage zone management unit 220 may sell some power exceeding the total power storage to any authority (for example, KEPCO).

다른 일 실시예에서, 전력보관존 관리부(220)는 수신된 전력을 저장할 때 에너지 저장 시스템(ESS)의 총 전력 저장량을 초과하는 경우에는 수신된 전력을 다른 에너지 저장 시스템(ESS)에 저장할 수 있다. 예를 들어, 전력보관존 관리부(220)는 전력생산존 제어부(210)에 의해 수신된 전력을 제1 및 제2 에너지 저장 시스템에 저장하여 관리할 수 있다.In another embodiment, the power storage zone manager 220 may store the received power in another energy storage system (ESS) if the total power storage of the energy storage system (ESS) is exceeded when storing the received power . For example, the power storage zone management unit 220 may store and manage the power received by the power generation zone control unit 210 in the first and second energy storage systems.

전력보관존 관리부(220)는 전력을 스케줄링(Scheduling)할 수 있다. 보다 구체적으로, 전력보관존 관리부(220)는 에너지 저장 시스템(ESS)의 전력 충전량 또는 전력 방전량을 기초로 에너지 저장 시스템에 저장된 전력을 스케줄링 할 수 있다.The power storage zone management unit 220 may schedule power. More specifically, the power storage zone management unit 220 can schedule the power stored in the energy storage system based on the amount of power charged or the amount of power discharged from the energy storage system (ESS).

전력소비존 상태 감지부(230)는 복수의 센서들을 통해 적어도 하나의 사용자의 시설이용 상태를 감지할 수 있다. 여기에서, 복수의 센서들은 사용자의 움직임을 인식할 수 있는 센서로, 카메라, 모션 센서, 적외선 센서, 온도 센서, 동작인식 센서 등에 해당할 수 있고, 이에 한정하지 않으며 사용자의 움직임을 인식할 수 있는 센서이면 복수의 센서들에 포함될 수 있다.The power consumption zone state sensing unit 230 may sense at least one facility utilization state through a plurality of sensors. Here, the plurality of sensors may be a sensor capable of recognizing the movement of the user and may correspond to a camera, a motion sensor, an infrared sensor, a temperature sensor, a motion recognition sensor, and the like, A sensor can be included in a plurality of sensors.

일 실시예에서, 전력소비존 상태 감지부(230)는 복수의 센서들을 통해 사용자의 움직임을 감지하여 전력소비존 내에 적어도 하나의 사용자를 감지할 수 있다. 여기에서, 전력소비존은 전력소비와 연관되는 영역으로, 적어도 하나의 사용자의 시설이용 영역이 변동되므로 전력소비존 또한 변동될 수 있다. 예를 들어, 전력소비존은 복수개의 방들, 로비, 복도, 거실, 화장실, 주방 등에 해당하고, 이에 한정하지 않으며 특정 시설에서 전력소비와 연관된 영역은 모두 포함할 수 있다.In one embodiment, the power consumption zone status sensing unit 230 may sense at least one user in the power consumption zone by sensing the movement of the user through the plurality of sensors. Here, the power consumption zone is an area associated with power consumption, and the power consumption zone can also be changed since the facility utilization area of at least one user is varied. For example, a power consumption zone may include a plurality of rooms, a lobby, a hallway, a living room, a toilet, a kitchen, and the like, and may include all areas associated with power consumption in a specific facility.

전력소비존 상태 감지부(230)는 전력소비존 내에 적어도 하나의 사용자의 존재여부를 감지할 수 있고, 감지된 적어도 하나의 사용자의 존재여부에 관한 정보를 농촌지역 태양광 전력수요 관리 서버(300)에 저장할 수 있다. 농촌지역 태양광 전력수요 관리 서버(300)는 저장된 적어도 하나의 사용자의 존재여부에 관한 정보를 전력소비존 전력 관리부(240)에 제공할 수 있다. 전력소비존 상태 감지부(230)는 전력소비존 내에 적어도 하나의 사용자의 수를 아래의 수학식에 따라 카운팅하여 총 사용자의 수를 산출할 수 있다.The power consumption zone state detection unit 230 can detect the presence or absence of at least one user in the power consumption zone and send information on the presence or absence of the detected at least one user to the PV power demand management server 300 ). ≪ / RTI > The rural PV demand management server 300 may provide the power consumption zone power management unit 240 with information on the presence or absence of the stored at least one user. The power consumption zone state sensing unit 230 may calculate the total number of users by counting the number of at least one user in the power consumption zone according to the following equation.

[수학식][Mathematical Expression]

User_fin = COUNT(User)User_fin = COUNT (User)

여기에서, User_fin은 전력소비존 내에 존재하는 총 사용자의 수, COUNT 함수는 전력소비존 내에 존재하는 적어도 하나의 사용자의 수를 산출하는 함수 및 User는 복수의 센서들을 통해 감지된 적어도 하나의 사용자를 의미한다.Here, User_fin is the number of total users in the power consumption zone, COUNT is a function of calculating the number of at least one user existing in the power consumption zone, and User is a function of calculating at least one user detected through the plurality of sensors it means.

예를 들어, 전력소비존 상태 감지부(230)는 로비(Lobby)에 있는 적어도 하나의 사용자를 감지할 수 있고, 감지된 적어도 하나의 사용자들을 카운팅하여 총 사용자의 수를 산출할 수 있다. 전력소비존 상태 감지부(230)는 카운팅된 총 사용자의 수를 농촌지역의 태양광 전력수요 관리 서버(300)에 저장할 수 있고, 농촌지역의 태양광 전력수요 관리 서버(300)는 저장된 데이터(즉, 전력소비존 내에 있는 총 사용자의 수)를 전력소비존 전력 관리부(240)에 제공할 수 있다. 전력소비존 전력 관리부(240)는 제공받은 전력소비존 내에 있는 총 사용자의 수에 따라 전력소비존의 전력소비 이용을 예측할 수 있다.For example, the power consumption zone state sensing unit 230 may sense at least one user in the lobby and count at least one user sensed to calculate the total number of users. The power consumption zone state detection unit 230 may store the counted total number of users in the solar power demand management server 300 in the rural area and the solar power demand management server 300 in the rural area may store the stored data That is, the total number of users in the power consumption zone) to the power consumption zone power management unit 240. [ The power consumption zone power management unit 240 can predict the power consumption consumption of the power consumption zone according to the total number of users in the provided power consumption zone.

전력소비존 상태 감지부(230)는 복수의 센서들을 통해 특정 시설의 전력소비와 연관된 전력소비존 내에 적어도 하나의 사용자의 시설이용 상태를 감지할 수 있다. 여기에서, 특정 시설은 농촌지역 내에 있는 경로당, 보건소, 요양원 등을 포함하는 복지시설, 주거시설 또는 교육시설 등에 해당할 수 있고, 이에 한정하지 않는다. 전력소비존은 특정 시설의 전력소비와 연관되는 영역, 즉, 적어도 하나의 사용자가 전력을 소비하는 영역으로, 적어도 하나의 사용자의 시설이용 영역이 변동되므로 전력소비존 또한 변동될 수 있다. 또한, 시설이용 상태는 컴퓨터 등 전자제품 사용여부, 조명 온-오프에 관한 상태정보 등에 해당할 수 있고, 이에 한정하지는 않는다.The power consumption zone state sensing unit 230 can sense at least one user's facility utilization state in the power consumption zone associated with the power consumption of the specific facility through the plurality of sensors. Here, the specific facilities may be, but are not limited to, welfare facilities, residential facilities, or educational facilities, including those within the rural areas, public health centers, and nursing homes. The power consumption zone may also be varied since the area of use of the at least one user varies with the area associated with the power consumption of the particular facility, i.e., the area where at least one user consumes power. In addition, the use state of the facility may correspond to state information on whether to use an electronic product such as a computer, illumination on-off, and the like, but the present invention is not limited thereto.

일 실시예에서, 전력소비존 상태 감지부(230)는 적어도 하나의 사용자의 시설이용 상태를 감지할 수 있다. 예를 들어, 전력소비존 상태 감지부(230)는 보건소의 전력소비와 연관된 전력소비존(로비, 진료실 등을 포함) 내에 적어도 하나의 사용자의 적어도 하나의 시설이용 상태를 감지할 수 있다.In one embodiment, the power consumption zone status sensing unit 230 may sense the facility utilization status of at least one user. For example, the power consumption zone state sensing unit 230 may sense at least one facility usage state of at least one user in a power consumption zone (including lobby, office, etc.) associated with the power consumption of the health center.

전력소비존 전력 관리부(240)는 전력소비존 상태 감지부(230)에 의해 감지된 적어도 하나의 사용자에 따라 전력소비존의 전력소비 이용을 예측할 수 있다. 예를 들어, 전력소비존 전력 관리부(240)는 전력소비존 내에 사용자의 수가 특정 기준 이상에 해당하면 전력소비 이용이 많을 것으로 예측할 수 있다. 다른 예를 들어, 전력소비존 전력 관리부(240)는 전력소비존 내에 사용자의 수가 특정 기준 이하에 해당하면 전력소비 이용이 적을 것으로 예측할 수 있다. 여기에서, 특정 기준은 전력소비존 상태 감지부(230)를 통해 감지된 총 사용자의 수의 평균 값을 기초로 결정될 수도 있고, 관리자에 의해 결정될 수도 있다.The power consumption zone power management unit 240 can predict the power consumption consumption of the power consumption zone according to at least one user detected by the power consumption zone state detection unit 230. [ For example, the power consumption zone power management unit 240 can estimate that the power consumption consumption is high if the number of users in the power consumption zone corresponds to a specific reference or more. For another example, the power consumption zone power management unit 240 can predict that the power consumption utilization will be small if the number of users in the power consumption zone falls below a certain criterion. Here, the specific criteria may be determined based on the average value of the total number of users sensed through the power consumption zone state sensing unit 230, or may be determined by the administrator.

전력소비존 전력 관리부(240)는 복수의 전력소비존들의 전력을 제어하기 위한 제1 전력 제어신호 또는 제2 전력 제어신호를 생성할 수 있다. 여기에서, 제1 전력 제어신호는 전력소비존 내의 전력 흐름을 유지하는 신호로 전력소비존 내에 사용자가 1명 이상 감지되었을 때 생성될 수 있고, 제2 전력 제어신호는 전력소비존 내의 전력 흐름을 차단하는 신호로 전력소비존 내에 적어도 하나의 사용자가 감지되지 않았을 때 생성될 수 있다.The power consumption zone power management unit 240 may generate a first power control signal or a second power control signal for controlling power of a plurality of power consumption zones. Here, the first power control signal may be generated when one or more users are detected in the power consumption zone as a signal for maintaining the power flow in the power consumption zone, and the second power control signal may be generated And may be generated when at least one user is not detected in the power consumption zone as a blocking signal.

일 실시예에서, 전력소비존 전력 관리부(240)는 복수의 전력소비존들에 있는 적어도 하나의 스마트 플러그에 제1 또는 제2 전력 제어신호를 제공할 수 있다. 스마트 플러그(Smart Plug)는 기존 전기 플러그에 와이파이(Wi-Fi) 또는 스마트폰 등의 스마트 기능을 추가한 플러그로, 원격에서 전기를 온-오프(ON-OFF) 시키거나 전기 사용량을 계측하여 모니터링할 수 있다.In one embodiment, the power consumption zone power management unit 240 may provide a first or a second power control signal to at least one smart plug in a plurality of power consumption zones. The Smart Plug is a plug that adds smart functions such as Wi-Fi or smart phone to the existing electric plug. It can turn on / off electricity remotely, can do.

보다 구체적으로, 적어도 하나의 스마트 플러그는 제1 전력 제어신호가 수신되면 특정 시간 동안의 복수의 전력소비존들의 전력소비에 관한 정보들을 전력소비존 전력 관리부(240)에 송신할 수 있고, 전력소비존 전력 관리부(240)는 송신된 정보를 농촌지역의 태양광 전력수요 관리 서버(300)에 저장할 수 있다. 여기에서, 특정 시간은 전력소비존 전력 관리부(240)로부터 제2 전력 제어신호를 수신하기 전까지의 시간에 해당할 수 있고, 전력소비에 관한 정보는 복수의 전력소비존들 각각에서 소비되는 전력소비량 등을 포함할 수 있다.More specifically, the at least one smart plug can transmit to the power consumption zone power management unit 240 information about the power consumption of the plurality of power consumption zones for a specific time period when the first power control signal is received, The zone power management unit 240 may store the transmitted information in the solar power demand management server 300 in the rural area. Here, the specific time may correspond to the time from when the power consumption zone power management unit 240 receives the second power control signal, and the information on the power consumption may be the power consumption amount consumed in each of the plurality of power consumption zones And the like.

예를 들어, 전력소비존 전력 관리부(240)는 전력소비존 내에 있는 스마트 플러그에 제1 또는 제2 전력 제어신호를 전송하여 전력소비존 내에 있는 전력소비와 연관된 전자제품 또는 조명 등의 전원을 원격에서 온-오프(ON-OFF) 시킬 수 있다.For example, the power consumption zone power management unit 240 may transmit a first or a second power control signal to a smart plug in the power consumption zone to power a power source, such as an electronic product or lighting, Off (ON-OFF) in the case of the present invention.

또한, 전력소비존 전력 관리부(240)는 특정 시간 이후에는 복수의 전력소비존들의 일부 전원을 자동으로 차단시킬 수 있다. 여기에서, 특정 시간은 관리자(또는 사용자)에 의해 기 설정된 시간에 해당할 수도 있고, 전력소비존 상태 감지부(230)에 의해 전력소비존 내에 적어도 하나의 사용자가 감지되지 않은 시간에 해당할 수도 있다. 일 실시예에서, 전력소비존 전력 관리부(240)는 관리자(또는 사용자)에 의해 기 설정된 시간 이후에 복수의 전력소비존들의 일부 전원을 자동으로 차단시킬 수 있다. 예를 들어, 전력소비존 전력 관리부(240)는 관리자에 의해 기 설정된 시간이 [10:00 PM]에 해당하면 해당 시간이후에 제2 전력 제어신호를 적어도 하나의 스마트 플러그에 전송하여 일부 전원을 자동으로 차단(OFF)시킬 수 있다.Also, the power consumption zone power management unit 240 may automatically shut off some power sources of a plurality of power consumption zones after a predetermined time. Here, the specific time may correspond to a predetermined time by the manager (or the user), or may correspond to a time when at least one user is not detected in the power consumption zone by the power consumption zone state sensing unit 230 have. In one embodiment, the power consumption zone power management unit 240 may automatically shut off some power of a plurality of power consumption zones after a predetermined time by an administrator (or a user). For example, the power consumption zone power management unit 240 may transmit a second power control signal to at least one smart plug after a predetermined time when the preset time corresponds to [10:00 PM] It can be automatically shut off (OFF).

다른 일 실시예에서, 전력소비존 전력 관리부(240)는 전력소비존 상태 감지부(230)에 의해 전력소비존 내에 적어도 하나의 사용자가 감지되지 않은 시간 이후에 사용자가 감지되지 않은 전력소비존의 일부 전원을 차단시킬 수 있다. 예를 들어, 전력소비존 전력 관리부(240)는 적어도 하나 이상의 사용자가 감지된 제1 전력소비존 및 사용자가 감지되지 않은 제2 전력소비존이 있는 경우에는 제2 전력소비존의 사용자가 감지되지 않은 시간 이후에 제2 전력 제어신호를 적어도 하나의 스마트 플러그에 전송하여 일부 전원을 자동으로 차단(OFF)시킬 수 있다.In another embodiment, the power consumption zone power management unit 240 determines whether or not the power consumption zone state detection unit 230 detects a power consumption zone in which the user is not sensed after a time when at least one user is not detected in the power consumption zone Some power can be disconnected. For example, if the first power consumption zone in which at least one user is detected and the second power consumption zone in which the user is not detected is present, the user of the second power consumption zone is not detected The second power control signal may be transmitted to at least one smart plug to automatically turn off some of the power sources.

제어부(250)는 농촌지역의 태양광 전력수요 관리 장치(200)의 전체적인 동작을 제어하고, 전력생산존 제어부(210), 전력보관존 관리부(220), 전력소비존 상태 감지부(230) 및 전력소비존 전력 관리부(240) 간의 제어 흐름을 제어할 수 있다.The control unit 250 controls the overall operation of the photovoltaic power demand management device 200 in the rural area and includes a power generation zone control unit 210, a power storage zone management unit 220, a power consumption zone status detection unit 230, The control flow between the power consumption zone power management unit 240 can be controlled.

도 3은 도 1에 있는 농촌지역의 태양광 전력수요 관리 장치에서 수행되는 농촌지역의 태양광 전력수요 관리 방법을 설명하는 순서도이다.FIG. 3 is a flowchart illustrating a method of managing solar power demand in a rural area performed in the solar power demand management device in the rural area in FIG. 1; FIG.

도 3에서, 전력생산존 제어부(210)는 다차원 태양전지패널 어레이(212)와 일차원 태양광 유도 미러 어레이(214)를 포함하는 전력생산 모듈로부터 전력을 수신할 수 있다. 전력생산존 제어부(210)는 태양의 이동경로에 반응하여 일차원 태양광 유도 미러 어레이(214)의 반사방향을 제어할 수 있다(단계 S310).3, the power generation zone control unit 210 may receive power from a power generation module including a multi-dimensional solar cell panel array 212 and a one-dimensional solar light guide mirror array 214. [ The power generation zone control unit 210 can control the reflection direction of the one-dimensional solar light guide mirror array 214 in response to the movement path of the sun (step S310).

전력보관존 관리부(220)는 특정 전력 저장 기준이 만족되면 전력생산존 제어부(210)에 의해 수신된 전력을 에너지 저장 시스템에 저장할 수 있다(단계 320). 전력보관존 관리부(220)는 수신된 전력을 저장할 때 에너지 저장 시스템의 총 전력 저장량을 초과하는 경우에는 수신된 전력을 버리지 않을 수 있다. 예를 들어, 전력보관존 관리부(220)는 총 전력 저장량을 초과하는 일부 전력을 임의의 기관(예를 들어, 한국전력공사)에 판매할 수 있다.The power storage zone management unit 220 may store the power received by the power generation zone control unit 210 in the energy storage system when a specific power storage criterion is satisfied (step 320). The power storage zone management unit 220 may not discard the received power when the total power storage amount of the energy storage system is exceeded when storing the received power. For example, the power storage zone management unit 220 may sell some power exceeding the total power storage to any authority (for example, KEPCO).

전력소비존 상태 감지부(230)는 적어도 하나의 사용자의 시설이용 상태를 감지할 수 있다. 보다 구체적으로, 전력소비존 상태 감지부(230)는 특정 시설에 설치된 복수의 센서들을 통해 특정 시설의 전력소비와 연관된 전력소비존 내에 적어도 하나의 사용자의 시설이용 상태를 감지할 수 있다(단계 S330).The power consumption zone state sensing unit 230 may sense at least one facility usage state of the user. More specifically, the power consumption zone state sensing unit 230 may sense at least one user's facility utilization state in the power consumption zone associated with the power consumption of the specific facility through the plurality of sensors installed in the specific facility (step S330 ).

전력소비존 전력 관리부(240)는 전력소비존 상태 감지부(230)에 의해 감지된 적어도 하나의 사용자에 따라 전력소비존의 전력소비 이용을 예측하여 복수의 전력소비존들의 전체 전력수요를 관리할 수 있다(단계 S340). 전력소비존 전력 관리부(240)는 복수의 전력소비존들의 전체 전력수요 관리 현황을 태양광 전력수요 관리 단말(100)에 제공할 수 있고, 태양광 전력수요 관리 단말(100)은 태양광 전력수요 관리 어플리케이션을 통해 복수의 전력소비존들과 관련된 전체 전력수요 관리 현황을 디스플레이할 수 있다. 즉, 사용자 및 관리자는 태양광 전력수요 관리 단말(100)에 설치된 태양광 전력수요 관리 어플리케이션을 통해 태양관 전력수요 관리 현황을 확인할 수 있다.The power consumption zone power management unit 240 estimates the power consumption consumption of the power consumption zone according to at least one user sensed by the power consumption zone state sensing unit 230 and manages the total power demand of the plurality of power consumption zones (Step S340). The power consumption zone management unit 240 can provide the total power demand management status of the plurality of power consumption zones to the solar power demand management terminal 100 and the solar power demand management terminal 100 can supply the solar power demand Through the management application, the total power demand management status associated with a plurality of power consumption zones can be displayed. That is, the user and the manager can confirm the solar power demand management status through the solar power demand management application installed in the solar power demand management terminal 100.

상기에서는 본 출원의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 통상의 기술자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 출원을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 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 set forth in the following claims And changes may be made without departing from the spirit and scope of the invention.

10: 농촌지역의 태양광 전력수요 관리 시스템
100: 태양광 전력수요 관리 단말
200: 농촌지역의 태양광 전력수요 관리 장치
210: 전력생산존 제어부
212: 다차원 태양전지패널 어레이 214: 일차원 태양광 유도 미러
220: 전력보관존 관리부 230: 전력소비존 상태 감지부
240: 전력소비존 전력 관리부 250: 제어부
300: 농촌지역의 태양광 전력수요 관리 서버10: Solar power demand management system in rural areas
100: Solar power demand management terminal
200: Solar power demand management system in rural areas
210: power generation zone control unit
212: Multi-dimensional solar panel array 214: One-dimensional solar light guide mirror
220: power storage zone management unit 230: power consumption zone status detection unit
240: power consumption zone power management unit 250:
300: Solar power demand management server in rural areas

Claims (10)

다차원 태양전지패널 어레이와 일차원 태양광 유도 미러 어레이를 포함하는 전력생산 모듈로부터 전력을 수신하고, 태양의 이동경로에 반응하여 상기 일차원 태양광 유도 미러 어레이에 있는 적어도 하나의 태양광 유도 미러들 각각의 반사방향을 제어하며, 상기 다차원 태양전지패널 어레이에서 가장 가장자리에 있는 태양전지패널에 반사할 태양광 유도 미러를 가장 먼저 결정하여 상기 다차원 태양전지패널 어레이에 있는 복수의 태양전지패널들 모두에 반사광을 분산 제공하는 전력생산존 제어부;
특정 전력 저장 기준이 만족되면 상기 수신된 전력을 에너지 저장 시스템(ESS)에 저장하고, 상기 에너지 저장 시스템(ESS)의 전력 충전량 또는 전력 방전량을 기초로 상기 저장된 전력을 스케줄링(Scheduling) 하는 전력보관존 관리부;
복수의 센서들을 통해 특정 시설의 전력소비와 연관된 전력소비존 내에 적어도 하나의 사용자의 존재여부를 검출하고, 상기 검출된 적어도 하나의 사용자의 시설이용 상태를 감지하는 전력소비존 상태 감지부; 및
복수의 전력소비존들의 전력을 제어하기 위한 제1 전력 제어신호 또는 제2 전력 제어신호를 생성하고, 상기 적어도 하나의 사용자에 따라 상기 전력소비존의 전력소비 이용을 예측하여 상기 복수의 전력소비존들의 전체 전력수요를 관리하는 전력소비존 전력 관리부를 포함하는 농촌지역의 태양광 전력수요 관리 장치.
A solar cell module comprising: a power receiving module for receiving power from a power generating module comprising a multi-dimensional solar panel array and a one-dimensional solar light guiding mirror array, for receiving power of each of the at least one solar conducting mirror in the one- And a solar light guide mirror to be reflected on a solar cell panel at the edge of the multi-dimensional solar cell panel array is firstly determined to reflect all the plurality of solar cell panels in the multi-dimensional solar cell panel array A power generation zone control unit for distributing and providing power;
Storing the received power in an energy storage system (ESS) when a specific power storage criterion is satisfied and storing power for scheduling the stored power based on a power charge amount or an electric power discharge amount of the energy storage system (ESS) Zone management;
A power consumption zone state detection unit for detecting the presence of at least one user in a power consumption zone associated with power consumption of a specific facility through a plurality of sensors and detecting the facility utilization state of the detected at least one user; And
Generating a first power control signal or a second power control signal for controlling the power of a plurality of power consumption zones and for predicting power consumption utilization of the power consumption zone according to the at least one user, And a power consumption zone power management unit for managing the total power demand of the solar power demand management apparatus in the rural area.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서, 상기 전력소비존 상태 감지부는
상기 전력소비존 내에 적어도 하나의 사용자의 수를 아래의 수학식에 따라 카운팅하여 총 사용자의 수를 산출하는 것을 특징으로 하는 농촌지역의 태양광 전력수요 관리 장치.
[수학식]
User_fin = COUNT(User)
(여기에서, User_fin은 상기 전력소비존 내에 존재하는 총 사용자의 수, COUNT 함수는 상기 전력소비존 내에 존재하는 적어도 하나의 사용자의 수를 산출하는 함수 및 User는 복수의 센서들을 통해 감지된 적어도 하나의 사용자)
The apparatus of claim 1, wherein the power consumption zone status sensing unit
Wherein the number of total users is calculated by counting the number of at least one user in the power consumption zone according to the following equation.
[Mathematical Expression]
User_fin = COUNT (User)
(Where User_fin is the total number of users present in the power consumption zone, COUNT is a function for calculating the number of at least one user present in the power consumption zone and User is a function for calculating at least one User)
삭제delete 제1항에 있어서, 상기 전력소비존 전력 관리부는
적어도 하나의 스마트 플러그에 상기 제1 전력 제어신호 또는 제2 전력 제어신호를 제공하고,
상기 적어도 하나의 스마트 플러그는 상기 제1 전력 제어신호가 수신되면 특정 시간동안 상기 복수의 전력소비존들의 전력소비에 관한 정보들을 송신하는 것을 특징으로 하는 농촌지역의 태양광 전력수요 관리 장치.
The apparatus of claim 1, wherein the power consumption zone power management unit
Providing the first power control signal or the second power control signal to at least one smart plug,
Wherein the at least one smart plug transmits information about power consumption of the plurality of power consumption zones for a specific time period when the first power control signal is received.
제1항에 있어서, 상기 전력소비존 전력 관리부는
특정 시간 이후에는 상기 복수의 전력소비존들의 일부 전원을 자동으로 차단시키는 것을 특징으로 하는 농촌지역의 태양광 전력수요 관리 장치.
The apparatus of claim 1, wherein the power consumption zone power management unit
And automatically disconnects some of the plurality of power consumption zones after a specific time period.
농촌지역의 태양광 전력수요 관리 장치에서 수행되는 농촌지역의 태양광 전력수요 관리 방법에 있어서,
(a) 다차원 태양전지패널 어레이와 일차원 태양광 유도 미러 어레이를 포함하는 전력생산 모듈로부터 전력을 수신하고, 태양의 이동경로에 상기 일차원 태양광 유도 미러 어레이에 있는 적어도 하나의 태양광 유도 미러들 각각의 반사방향을 제어하며, 상기 다차원 태양전지패널 어레이에서 가장 가장자리에 있는 태양전지패널에 반사할 태양광 유도 미러를 가장 먼저 결정하여 상기 다차원 태양전지패널 어레이에 있는 복수의 태양전지패널들 모두에 반사광을 분산 제공하는 단계;
(b) 특정 전력 저장 기준이 만족되면 상기 수신된 전력을 에너지 저장 시스템(ESS)에 저장하고, 상기 에너지 저장 시스템(ESS)의 전력 충전량 또는 전력 방전량을 기초로 상기 저장된 전력을 스케줄링(Scheduling) 하는 단계;
(c) 복수의 센서들을 통해 특정 시설의 전력소비와 연관된 전력소비존 내에 적어도 하나의 사용자의 존재여부를 검출하고, 상기 검출된 적어도 하나의 사용자의 시설이용 상태를 감지하는 단계; 및
(d) 복수의 전력소비존들의 전력을 제어하기 위한 제1 전력 제어신호 또는 제2 전력 제어신호를 생성하고, 상기 적어도 하나의 사용자에 따라 상기 전력소비존의 전력소비 이용을 예측하여 상기 복수의 전력소비존들의 전체 전력수요를 관리하는 단계를 포함하는 농촌지역의 태양광 전력수요 관리 방법.A method of managing solar power demand in a rural area performed in a rural photovoltaic power demand management device,
(a) receiving power from a power generation module comprising a multidimensional solar panel array and a one-dimensional solar light guiding mirror array, and applying to the path of the sun at least one of the at least one solar induction mirror in the one- And a solar light guide mirror to be reflected on the solar cell panel at the edge of the multi-dimensional solar cell panel array is firstly determined to reflect all the plurality of solar cell panels in the multi-dimensional solar cell panel array ;
(b) storing the received power in an energy storage system (ESS) when a specific power storage criterion is satisfied, and scheduling the stored power based on a power charge amount or a power discharge amount of the energy storage system (ESS) ;
(c) detecting the presence of at least one user in a power consumption zone associated with power consumption of a particular facility via the plurality of sensors, and sensing the facility utilization status of the detected at least one user; And
(d) generating a first power control signal or a second power control signal for controlling power of a plurality of power consumption zones, and predicting power consumption utilization of the power consumption zone according to the at least one user, A method of managing solar power demand in a rural area, comprising: managing total power demand of power consumption zones.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20220028483A (en) 2020-08-28 2022-03-08 전현진 Apparatus for predicting demand for solar power based on weather forecasting and method therefor

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JP2016134933A (en) * 2015-01-15 2016-07-25 住友電気工業株式会社 Energy management system, computer program, and calculation method for operation plan

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