KR101955875B1 - 냉장고 - Google Patents

냉장고 Download PDF

Info

Publication number
KR101955875B1
KR101955875B1 KR1020120099366A KR20120099366A KR101955875B1 KR 101955875 B1 KR101955875 B1 KR 101955875B1 KR 1020120099366 A KR1020120099366 A KR 1020120099366A KR 20120099366 A KR20120099366 A KR 20120099366A KR 101955875 B1 KR101955875 B1 KR 101955875B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
defrosting operation
information
energy
time limit
component
Prior art date
Application number
KR1020120099366A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20140032717A (ko
Inventor
김양환
강대종
Original Assignee
엘지전자 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 엘지전자 주식회사 filed Critical 엘지전자 주식회사
Priority to KR1020120099366A priority Critical patent/KR101955875B1/ko
Priority to US14/018,918 priority patent/US9684358B2/en
Priority to CN201310406494.9A priority patent/CN103676828B/zh
Publication of KR20140032717A publication Critical patent/KR20140032717A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101955875B1 publication Critical patent/KR101955875B1/ko

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25DREFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D21/00Defrosting; Preventing frosting; Removing condensed or defrost water
    • F25D21/002Defroster control
    • F25D21/004Control mechanisms
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25DREFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D21/00Defrosting; Preventing frosting; Removing condensed or defrost water
    • F25D21/002Defroster control
    • F25D21/008Defroster control by timer
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25DREFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D21/00Defrosting; Preventing frosting; Removing condensed or defrost water
    • F25D21/06Removing frost
    • F25D21/08Removing frost by electric heating
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25DREFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D29/00Arrangement or mounting of control or safety devices
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00Data switching networks
    • H04L12/28Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/2803Home automation networks
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25DREFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D2400/00General features of, or devices for refrigerators, cold rooms, ice-boxes, or for cooling or freezing apparatus not covered by any other subclass
    • F25D2400/02Refrigerators including a heater
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25DREFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D2600/00Control issues
    • F25D2600/02Timing

Abstract

본 발명은 냉장고에 관한 것이다. 일 측면에 따른 냉장고는, 외부로부터 에너지와 관련한 정보를 수신하기 위한 통신수단; 냉장고의 작동 모드를 선택하기 위한 명령을 입력받는 입력부; 상기 입력부 또는 상기 통신수단으로부터 정보를 수신하는 제어부; 상기 제어부에 의해서 동작될 수 있는 압축기 및 히터를 포함하고, 상기 제어부는, 절전 모드가 온되었는지 여부 및 제상 운전이 필요한 지 여부를 판단하고, 상기 제어부는, 상기 절전 모드가 온된 상태에서, 상기 제상 운전이 수행되는 중에, 제한 시간 구간이 시작되면, 상기 제한 시간 구간 내에서 상기 제상 운전이 제한되는 것을 특징으로 한다.

Description

냉장고{Refrigerator}
본 발명은 냉장고에 관한 것이다.
공급자는 전기, 물, 가스 등과 같은 에너지원(Energy source)을 단순히 공급만하고, 수요처는 공급받은 에너지원을 단순히 사용만 하였다. 따라서, 에너지 생산, 분배, 또는 에너지 사용 등의 측면에서 효과적인 관리가 수행되기 어려웠다.
즉, 에너지는 에너지 공급자로부터 다수의 수요처를 향하여 분산되는, 즉 중앙에서 주변부로 퍼져나가는 방사형구조이고, 수요자 중심이 아닌 단방향의 공급자 중심이라는 특징을 가지고 있다.
전기에 대한 가격의 정보도 실시간으로 알 수 있는 것이 아니라, 전력거래소를 통하여 제한적으로만 알 수 있었고, 가격제도 또한 사실상의 고정가격제이기 때문에 가격변화를 통한 수요자에 대한 인센티브와 같은 유인책을 사용할 수 없다는 문제점도 있었다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여, 최근에는 에너지를 효과적으로 관리하고 수요자와 공급자 간의 상호작용을 가능케 해주는 수평적, 협력적, 분산적 네트워크를 구현하기 위한 많은 노력이 있어 왔다.
종래의 가전제품은, 사용자가 입력하는 시간 대에 사용자가 입력한 작동 모드로 작동하도록 구성되었다. 따라서, 전력 사용량이 많은 시간 대에 전력 소비처에서 상기 가전제품이 작동하면, 전력 공급처에서의 전력 공급량 보다 전력 소비량이 많아 전력 공급에 차질이 생기거나 정전이 되는 문제가 있었다.
본 발명의 목적은, 사용자의 설정 또는 외부로부터 수신된 정보에 기초하여 작동이 제한될 수 있는 냉장고를 제공하는 것에 있다.
일 측면에 따른 냉장고는, 외부로부터 에너지와 관련한 정보를 수신하기 위한 통신수단; 냉장고의 작동 모드를 선택하기 위한 명령을 입력받는 입력부; 상기 입력부 또는 상기 통신수단으로부터 정보를 수신하는 제어부; 상기 제어부에 의해서 동작될 수 있는 압축기 및 히터를 포함하고, 상기 제어부는, 절전 모드가 온되었는지 여부 및 제상 운전이 필요한 지 여부를 판단하고, 상기 제어부는, 상기 절전 모드가 온된 상태에서, 상기 제상 운전이 수행되는 중에, 제한 시간 구간이 시작되면, 상기 제한 시간 구간 내에서 상기 제상 운전이 제한되는 것을 특징으로 한다.
제안되는 발명에 의하면, 제한 시간 구간 내에서 제상 운전이 제한되므로, 에너지 사용요금이 줄어들 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 네트워크 시스템을 개략적으로 보여주는 도면.
도 2는 본 발명에 따른 네트워크 시스템을 개략적으로 보여주는 블럭도.
도 3은 본 발명의 네트워크 시스템 상에서의 정보 전달 과정을 보여주는 블럭도.
도 4는 전기요금의 변동 패턴을 설명하기 위한 그래프.
도 5는 본 발명에 따른 네트워크 시스템의 제 1 실시 예를 개략적으로 보여주는 블럭도.
도 6은 본 발명에 따른 네트워크 시스템의 제 2 실시 예를 개략적으로 보여주는 블럭도.
도 7은 본 발명에 따른 네트워크 시스템의 제 3 실시 예를 개략적으로 보여주는 블럭도.
도 8은 본 발명에 따른 가정용 네트워크의 개략도.
도 9는 본 발명의 네트워크 시스템을 위한 컴포넌트의 구성을 보여주는 블럭도.
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 컴포넌트의 표시부의 일 예로 보여주는 도면.
도 11 및 도 12는 냉장고가 요구 대응 기능에 대응하여 제1저감 방법으로 운전되는 것을 설명하기 위한 도면.
도 13 및 도 14은 냉장고가 요구 대응 기능에 대응하여 제2저감 방법으로 운전되는 것을 설명하기 위한 도면.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예 들에 대해서 상세하게 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 네트워크 시스템을 개략적으로 보여주는 도면이다.
본 네트워크 시스템은 전기, 물, 가스 등과 같이 에너지원(Energy source)을 관리하기 위한 시스템이다. 에너지원은, 발생량 또는 사용량 등이 계측(meter)될 수 있는 것을 의미한다.
따라서, 위에서 언급되지 않은 에너지원도 본 시스템의 관리 대상에 포함될 수 있다. 이하에서는 에너지원으로서 일 예로 전기에 대해서 설명하기로 하며, 본 명세서의 내용은 다른 에너지원에도 동일하게 적용될 수 있다.
도 1을 참조하면, 일 실시 예의 네트워크 시스템은, 전기를 생산하는 발전소(Power plant)를 포함한다. 상기 발전소는, 화력발전이나 원자력발전 등을 통하여 전기를 생산하는 발전소와, 친환경 에너지인 수력, 태양광, 풍력 등을 이용한 발전소를 포함할 수 있다.
그리고, 상기 발전소에서 발생된 전기는 송전선을 통하여 전력소로 송전되고, 전력소에서는 변전소로 전기를 송전하여 전기가 가정이나 사무실 같은 수요처로 분배되도록 한다.
그리고, 친환경 에너지에 의하여 생산된 전기도 변전소로 송전되어 각 수요처로 분배되도록 한다. 그리고, 변전소에서 송전된 전기는 전기저장장치를 거쳐서 또는 직접 사무실이나 각 가정으로 분배된다.
가정용 네트워크(HAN, Home Area Network)를 사용하는 가정에서도 태양광이나 PHEV(하이브리드 전기자동차, Plug in Hybrid Electric Vehicle)에 장착된 연료전지 등을 통하여 전기를 자체적으로 생산하거나, 저장하거나, 분배하거나, 남는 전기를 외부(일 례로 전력회사)에 되팔 수도 있다.
또한, 상기 네트워크 시스템은, 수요처(가정 또는 사무실 등)의 전기 사용량을 실시간으로 파악하는 스마트 미터(Smart meter)와, 다수의 수요처의 전기 사용량을 실시간으로 계측하는 계측장치(AMI: Advanced Metering infrastructure)를 포함할 수 있다. 즉, 상기 계측장치는 다수의 스마트 미터에서 계측된 정보를 받아 전기 사용량을 계측할 수 있다.
본 명세서에서, 계측은 스마트 미터 및 계측장치 자체가 계측하는 것 뿐만 아니라, 다른 컴포넌트로부터 발생량 또는 사용량을 수신하여 상기 스마트 미터 및 계측장치가 인식할 수 있는 것을 포함한다.
또한, 상기 네트워크 시스템은, 에너지를 관리하는 에너지관리장치(EMS: Energy Management System)를 더 포함할 수 있다. 상기 에너지관리장치는 에너지와 관련(에너지의 생성, 분배, 사용, 저장 등)하여, 하나 이상의 컴포넌트의 작동에 대한 정보를 생성할 수 있다. 상기 에너지관리장치는, 적어도 컴포넌트의 작동에 관한 명령을 생성할 수 있다.
본 명세서에서 에너지관리장치에 의해서 수행되는 기능 또는 솔루션은 에너지관리기능(Energy Management Function) 또는 에너지관리솔루션(Energy Management Solution)이라고 언급될 수 있다.
본 발명의 네트워크 시스템에서 상기 에너지관리장치는 별도의 구성으로 하나 이상이 존재하거나, 하나 이상의 컴포넌트에 에너지관리기능 또는 솔루션으로서 포함될 수 있다.
도 2는 본 발명에 따른 네트워크 시스템을 개략적으로 보여주는 블럭도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 네트워크 시스템은 다수의 컴포넌트 들에 의해서 구성된다. 예를 들어, 발전소, 변전소, 전력소, 에너지관리장치, 가전제품, 스마트 미터, 축전기, 웹 서버, 계측장치, 홈 서버 등이 네트워크 시스템의 컴포넌트 들이다.
또한, 본 발명에서, 각 컴포넌트는 다수의 세부 컴포넌트 들에 의해서 구성될 수 있다. 일 례로, 일 컴포넌트가 가전제품(전기제품)인 경우, 가전제품을 구성하는 마이컴, 히터, 디스플레이, 모터 등이 세부 컴포넌트일 수 있다.
즉, 본 발명에서는 특정 기능을 수행하는 모든 것이 컴포넌트가 될 수 있으며, 이러한 컴포넌트 들은 본 발명의 네트워크 시스템을 구성한다. 그리고, 두 컴포넌트 들은 통신수단에 의해서 통신할 수 있다.
또한, 하나의 네트워크(network)는 하나의 컴포넌트일 수 있거나, 다수의 컴포넌트로 구성될 수 있다.
본 명세서에서, 통신 정보가 에너지원과 관련한 네트워크 시스템을 에너지 망(Energy grid)이라 할 수 있다.
일 실시 예의 네트워크 시스템은, 유틸리티 네트워크(UAN: Utility Area Network: 10)와, 가정용 네트워크(HAN, Home Area Network: 20)로 구성될 수 있다. 유틸리티 네트워크(10)와 가정용 네트워크(20)는 통신수단에 의해서 유선 또는 무선 통신할 수 있다. 이 때, 상기 유틸리티 네트워크(10)와 상기 가정용 네트워크는 직접 통신하거나 외부 서버를 매개로 하여 통신할 수 있다.
본 명세서에서, 가정은, 사전적 의미의 가정 뿐만 아니라, 건물, 회사 등 특정 컴포넌트 들이 모인 집단을 의미한다. 그리고, 유틸리티는 가정 외부의 특정 컴포넌트 들이 모인 집단을 의미한다.
상기 유틸리티 네트워크(10)는, 에너지를 발생하는 에너지발생부(Energy generation component: 11)와, 에너지를 분배 또는 전달하는 에너지분배부(Energy distribution component: 12)와, 에너지를 저장하는 에너지저장부(Energy storage component: 13)와, 에너지를 관리하는 에너지관리부(Energy management component: 14)와, 에너지 관련 정보를 측정하는 에너지측정부(Energy metering component: 15)를 포함할 수 있다.
상기 유틸리티 네트워크(10)를 구성하는 하나 이상의 컴포넌트가 에너지를 소비하는 경우, 에너지를 소비하는 컴포넌트는 에너지소비부일 수 있다. 즉, 에너지소비부는 별도의 구성이거나, 다른 컴포넌트에 포함될 수 있다.
상기 에너지발생부(11)는 일 례로 발전소일 수 있다. 상기 에너지분배부(12)는 상기 에너지발생부(11)에서 생성된 에너지 및/또는 에너지저장부(13)에 저장된 에너지를 에너지 소비부로 분배 또는 전달한다. 상기 에너지분배부(12)는 송전기, 변전소, 전력소 등일 수 있다.
상기 에너지저장부(13)는 축전지 일 수 있고, 상기 에너지관리부(14)는 에너지와 관련하여, 에너지발생부(11), 에너지분배부(12), 에너지저장부(13), 에너지소비부(26) 중 하나 이상의 구동을 위한 정보를 생성한다. 일 례로 상기 에너지관리부(14)는, 적어도 특정 컴포넌트의 작동에 관한 명령을 생성할 수 있다.
상기 에너지관리부(14)는 에너지관리장치 일 수 있다. 상기 에너지측정부(15)는 에너지의 발생, 분배, 소비, 저장 등과 관련한 정보를 측정할 수 있으며, 일 례로 계측장치(AMI) 일 수 있다. 상기 에너지관리부(14)는 별도의 구성이거나, 다른 컴포넌트에 에너지관리기능으로서 포함될 수 있다.
상기 유틸리티 네트워크(10)는, 터미널 컴포넌트(미도시)에 의해서 상기 가정용 네트워크(20)와 통신할 수 있다. 상기 터미널 컴포넌트는 일 례로 게이트웨이(Gate way)일 수 있다. 이러한 터미널 컴포넌트는 상기 유틸리티 네트워크(10)와 가정용 네트워크(20) 중 하나 이상에 구비될 수 있다.
한편, 상기 가정용 네트워크(20)는 에너지를 발생하는 에너지발생부(Energy generation component: 21)와, 에너지를 분배하는 에너지분배부(Energy distribution component: 22)와, 에너지를 저장하는 에너지저장부(Energy storage component: 23)와, 에너지를 관리하는 에너지관리부(Energy management component: 24)와, 에너지와 관련한 정보를 측정하는 에너지측정부(Energy metering component: 25)와, 에너지를 소비하는 에너지소비부(Energy consumption component: 26)와, 다수의 컴포넌트를 제어하는 중앙관리부(Central management component: 27)와, 에너지 망 보조부(Energy Grid Assistance Component: 28)와, 악세사리 컴포넌트(29)와, 컨슈머블 처리부(consumable handling component: 30) 중 일부 또는 전부를 포함할 수 있다.
상기 에너지발생부(Energy generation component: 21)는 가정용 발전기일 수 있고, 상기 에너지저장부(Energy storage component: 23)는 축전지일 수 있고, 에너지관리부(Energy management component: 24)는 에너지관리장치 일 수 있다.
상기 에너지측정부(Energy metering component: 25)는 에너지의 발생, 분배, 소비, 저장 등과 관련한 정보를 측정할 수 있으며, 일 례로 스마트 미터(Smart meter)일 수 있다.
상기 에너지소비부(26)는 일 례로 전기제품(냉장고, 세탁기, 에어컨, 조리기기, 청소기, 건조기, 식기세척기, 제습기, 디스플레이 기기, 조명기기 등) 또는 전기제품을 구성하는 히터, 모터, 디스플레이 등일 수 있다. 본 실시 예에서 에너지소비부(26)의 종류에는 제한이 없음을 밝혀둔다.
상기 에너지관리부(24)는 개별적인 컴포넌트이거나 다른 컴포넌트에 에너지관리기능으로서 포함될 수 있다. 상기 에너지관리부(24)는 하나 이상의 컴포넌트와 통신하여 정보를 송수신할 수 있다.
상기 에너지발생부(21), 상기 에너지분배부(22), 에너지저장부(23)는 개별적인 컴포넌트이거나, 단일의 컴포넌트를 구성할 수 있다.
상기 중앙관리부(27)는 일 례로 다수의 전기제품(Appliance)을 제어하는 홈 서버(Home server) 일 수 있다.
상기 에너지 망 보조부(28)는, 상기 에너지 망(Energy Grid)을 위해 추가적인 기능을 하면서, 본래의 기능을 가지고 있는 컴포넌트이다. 예를 들어, 상기 에너지 망 보조부(28)는 웹 서비스 제공부(일 례로 컴퓨터 등), 모바일 기기(Mobile device), 텔레비전 등일 수 있다.
상기 악세사리 컴포넌트(29)는, 에너지 망을 위하여 추가적인 기능을 하는 에너지 망 전용 컴포넌트이다. 예를 들어, 상기 악세사리 컴포넌트(29)는 에너지 망 전용 기상수신 안테나일 수 있다.
상기 컨슈머블 처리부(Consumable handling component: 30)는 컨슈머블을 저장, 공급, 전달 등을 하는 컴포넌트로서, 컨슈머블에 관한 정보를 확인 또는 인식할 수 있다. 상기 컨슈머블은 일 례로 에너지소비부(26)의 작동 시 사용 또는 처리되는 물품 또는 물질일 수 있다. 그리고, 상기 컨슈머블 처리부(30)는 에너지 망에서 일 례로 상기 에너지관리부(24)에 의해서 관리될 수 있다.
예를 들어, 상기 컨슈머블은, 세탁기에서 세탁포, 조리기기에서의 조리물이거나, 세탁기에서 세탁포를 세탁하기 위한 세제 또는 섬유유연제이거나, 조리물을 조리하기 위한 조미료 등 일 수 있다.
위에서 언급된 에너지 발생부(11, 21), 에너지 분배부(12, 22), 에너지 저장부(13, 23), 에너지 관리부(14, 24), 에너지측정부(15, 25), 에너지소비부(26), 중앙관리부(27)는, 각각 독립적으로 존재하거나 둘 이상이 단일의 컴포넌트를 구성할 수 있다.
예를 들어, 에너지관리부(14, 24), 에너지측정부(15, 25), 중앙관리부(27)가 각각 단일의 컴포넌트로 존재하여, 각각의 기능을 수행하는 스마트미터, 에너지관리장치, 홈서버로 구성되거나, 에너지관리부(14, 24), 에너지측정부(15, 25), 중앙관리부(27)가 기구적으로 단일의 컴포넌트를 이룰 수 있다.
또한, 하나의 기능을 수행함에 있어, 다수 개의 컴포넌트 및/또는 통신수단에서 그 기능이 순차적으로 수행될 수 있다. 예를 들어, 별도의 에너지관리부와, 에너지측정부 및 에너지소비부에서 순차적으로 에너지 관리 기능이 수행될 수 있다.
그리고, 유틸리티 네트워크와 가정용 네트워크를 구성하는 특정 기능의 컴포넌트는 다수 개가 구비될 수 있다. 예를 들어, 에너지 발생부 또는 에너지소비부 등은 다수 개일 수 있다.
한편, 상기 유틸리티 네트워크(10)와 가정용 네트워크(20)는 통신수단(제1인터페이스)에 의해서 통신할 수 있다. 이 때, 다수의 유틸리티 네트워크(10)가 단일의 가정용 네트워크(20)와 통신할 수 있고, 단일의 유틸리티 네트워크(10)가 다수의 가정용 네트워크(20)와 통신할 수 있다.
일 례로 상기 통신수단은 단순 통신선이거나 전력선 통신수단(Power line communication means)일 수 있다. 물론, 전력선 통신수단은 두 컴포넌트와 각각 연결되는 통신기(일 례로 모뎀 등)를 포함할 수 있다. 다른 예로서, 상기 통신수단은 zigbee, wi-fi, 블루투스, NFC 등일 수 있다. 본 명세서에서, 유선 통신을 위한 방법 또는 무선 통신을 위한 방법에는 제한이 없다.
상기 유틸리티 네트워크(10)를 구성하는 두 개의 컴포넌트 들은 통신수단에 의해서 통신할 수 있다. 또한, 상기 가정용 네트워크(20)를 구성하는 두 개의 컴포넌트 들은 통신수단(제2인터페이스)에 의해서 통신할 수 있다. 일 례로 상기 에너지소비부(26)는, 상기 에너지관리부(24), 상기 에너지측정부(25), 중앙 관리부(27), 에너지 망 보조부(28) 등 중 하나 이상과 통신수단(제2인터페이스)에 의해서 통신할 수 있다.
그리고, 상기 각 컴포넌트(일 례로 에너지소비부)의 마이컴은 상기 통신수단(제2인터페이스)과 통신(제3인터페이스)할 수 있다. 예를 들어, 상기 에너지소비부가 전기제품인 경우, 상기 에너지소비부는 통신수단(제2인터페이스)에 의해서 상기 에너지관리부로부터 정보를 수신할 수 있으며, 수신된 정보는 제3인터페이스에 의해서 상기 전기제품의 마이컴으로 전달될 수 있다.
또한, 상기 에너지소비부(26)는 상기 악세사리 컴포넌트(29)와 통신수단(제4인터페이스)에 의해서 통신할 수 있다. 또한, 상기 에너지소비부(26)는 상기 컨슈머블 처리부(30)와 통신수단(제5인터페이스)에 의해서 통신할 수 있다.
도 3은 본 발명의 네트워크 시스템 상에서의 정보 전달 과정을 보여주는 블럭도이다. 도 4는 전기요금의 변동 패턴을 설명하기 위한 그래프로서, 도 4의 (a)는 TOU(Time of use) 정보와 CPP(critical peak pattern) 정보를 보여주는 그래프이고, 도 4의 (b)는 RTP(real time pattern) 정보를 보여주는 그래프이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 네트워크 시스템에서, 특정 컴포넌트(C)는 통신수단에 의해서 에너지와 관련한 정보(이하에서는 "에너지 정보")를 수신할 수 있다. 또한, 상기 특정 컴포넌트(C)는 통신수단에 의해서 에너지 정보 외에 부가 정보(환경 정보, 프로그램 업데이트 정보, 시간 정보, 각 컴포넌트의 작동 또는 상태 정보(고장 등), 에너지소비부를 사용하는 소비자 습관 정보 등)를 더 수신할 수 있다.
상기 환경 정보는, 이산화탄소 배출량, 공기 중 이산화탄소 농도, 온도, 습도, 강우량, 강우여부, 일사량, 풍량 등이 포함될 수 있다.
다른 측면에서, 상기 정보는, 각 컴포넌트와 관련한 정보(각 컴포넌트의 작동 또는 상태 정보(고장 등), 에너지소비부의 에너지 사용 정보, 에너지소비부를 사용하는 소비자 습관 정보 등)인 내부 정보와, 그 외의 정보인 외부 정보(에너지와 관련한 정보, 환경 정보, 프로그램 업데이트 정보, 시간 정보)로 구분될 수 있다.
이 때, 정보 들은 다른 컴포넌트로부터 수신할 수 있다. 즉, 수신되는 정보에는 적어도 에너지 정보가 포함된다.
상기 특정 컴포넌트는 상기 유틸리티 네트워크(10)를 구성하는 일 컴포넌트 또는 상기 가정용 네트워크(20)를 구성하는 일 컴포넌트 일 수 있다.
상기 에너지 정보(I)는, 상술한 바와 같이, 전기, 물, 가스 등의 정보 중 하나 일 수 있다.
일 례로, 전기와 관련한 정보의 종류는, 전기 요금(Time-based Pricing), 에너지저감(curtailment), 긴급상황(Grid emergency), 망 안전(grid reliability), 에너지증가(Energy increment), 발전량(Energy generation Amount), 작동 우선 순위(operation priority), 에너지소비량(Energy consumption Amount) 등이 있다. 본 실시 예에서 에너지원과 관련한 요금은 에너지요금이라 할 수 있다.
즉, 에너지와 관련한 정보는 요금 정보(에너지요금)와 요금 외 정보(에너지저감, 긴급상황, 망 안전, 발전량, 에너지증가, 작동 우선 순위, 에너지소비량 등)로 구분될 수 있다. 상기 요금 정보 또는 상기 요금 외 정보는 시간 정보와 함께 또는 시간 정보로 대체되어 송수신될 수 있다. 일 예로, 에너지저감이 필요한 시간 정보가 에너지 망에서 송수신될 수 있다.
이러한 정보는, 이전의 정보를 토대로 미리 생성된 스케줄 정보(scheduled information)와, 실시 간으로 변동되는 실시 간 정보(real time information)로 구분될 수 있다. 스케줄 정보와 실시 간 정보는 현재 시간 이후(미래)의 정보 예측 여부에 의해서 구분될 수 있다.
또한, 상기 에너지 정보(I)는, 시간에 따른 데이터의 변화 패턴에 따라서 TOU(time of use) 정보이거나, CPP(critical peak pattern) 정보이거나, RTP(real time pattern) 정보로 구분될 수 있다. 그리고, 상기 에너지 정보(I)는 시간에 따라 변동될 수 있다.
도 4의 (a)를 참조하면, 상기 TOU 정보에 의하면, 시간에 따라 데이터가 단계적으로 변화된다. 상기 CPP 정보에 의하면, 데이터가 시간에 따라 단계 또는 실시간으로 변화되며, 특정 시점에 강조(emphasis)가 표시된다. 즉, CPP 패턴의 경우, 일반적인 요금은 TOU 패턴의 요금보다 저렴하나, 특정 시점에서의 요금은 TOU 패턴에서의 요금 보다 현저하게 비싸다.
도 4의 (b)를 참조하면, 상기 RTP 정보에 의하면, 시간에 따라 데이터가 실시간으로 변화된다.
한편, 상기 에너지 정보(I)는, 네트워크 시스템 상에서 불린(Boolean)과 같이 true or false 신호로 송수신되거나, 실제 가격정보가 송수신되거나, 다수 개로 레벨화되어 송수신되거나, 에너지 정보(I)가 시간 정보로 변환되어 송수신될 수 있다. 이하에서는 전기와 관련한 정보에 대해서 예를 들어 설명하기로 한다.
상기 특정 컴포넌트(C)가 불린(Boolean)과 같이 true or false 신호를 수신하는 경우, 어느 하나의 신호를 온 피크(on-peak) 신호라 인식하고, 다른 하나의 신호를 오프 피크(off-peak) 신호라 인식할 수 있다.
이와 달리, 특정 컴포넌트는 전기요금을 포함하는 적어도 하나 이상의 구동에 관한 정보를 인식할 수 있고, 상기 특정 컴포넌트는 인식된 정보값과 기준정보값을 비교하여 온 피크(on-peak)와 오프 피크(off-peak)를 인식할 수 있다.
예를 들어, 특정 컴포넌트가 레벨화된 정보 또는 실제 가격 정보를 인식하는 경우, 상기 특정 컴포넌트는 인식된 정보값과 기준정보값을 비교하여 온 피크(on-peak)와 오프 피크(off-peak)를 인식한다.
이 때, 상기 구동에 관한 정보값은 전기요금, 전력량, 전기요금의 변화율, 전력량의 변화율, 전기요금의 평균값 및 전력량의 평균값 중 적어도 하나일 수 있다. 상기 기준 정보값은 평균값, 소정 구간 동안의 전력정보의 최소값과 최대값의 평균값, 소정 구간 동안의 전력정보의 기준 변화율(일 례로: 단위 시간 당 소비전력량 기울기) 중 적어도 하나일 수 있다.
상기 기준정보값은 실시 간으로 설정하거나, 미리 설정되어 있을 수 있다. 상기 기준정보값은 유틸리티 네트워크에서 설정되거나, 가정용 네트워크(소비자직접입력, 에너지관리부, 중앙관리부 등에서 입력)에서 설정할 수 있다.
상기 특정 컴포넌트(일 례로 에너지 소비부)가 온 피크(on-peak)를 인식한 경우(일 례로, 인식 시점), 출력을 0으로 하거나(정지 또는 정지상태유지) 출력을 저감할 수 있다. 상기 특정 컴포넌트는 작동 시작 전에 미리 판단하여 구동 방식을 결정할 수도 있고, 작동 시작 후 온 피크(on-peak)를 인식하였을 때, 구동 방식을 변경할 수 있다.
그리고, 특정 컴포넌트가 오프 피크를 인식하면, 필요 시에 출력을 회복하거나 증가할 수 있다. 즉, 온 피크를 인식한 특정 컴포넌트가 오프 피크를 인식하게 되면, 출력을 이전의 상태로 회복하거나, 이전의 출력 보다 더 증가시킬 수 있다.
이 때, 특정 컴포넌트가 오프 피크를 인식한 후에 출력을 회복하거나 출력을 증가시키는 경우에도, 특정 컴포넌트의 전 구동 시간 동안의 전체 소모전력 및/또는 총 전기사용요금은 줄어듬은 물론이다.
또는, 상기 특정 컴포넌트가 온 피크(on-peak)를 인식한 경우(일 례로 인식 시점), 작동 가능한 조건이면 출력을 유지할 수 있다. 이 때, 작동 가능한 조건은 구동에 관한 정보값이 일정 기준 이하인 경우를 의미한다. 상기 구동에 관한 정보값은, 전기요금, 소비전력량 또는 작동시간에 관한 정보 등일 수 있다. 상기 일정기준은 상대값 또는 절대값일 수 있다.
상기 일정기준은 실시 간으로 설정하거나, 미리 설정되어 있을 수 있다. 상기 일정기준은 상기 유틸리티 네트워크에서 설정되거나, 가정용 네트워크(소비자직접입력, 에너지관리부, 중앙관리부 등에서 입력)에서 설정할 수 있다.
또는, 상기 특정 컴포넌트가 온 피크(on-peak)를 인식한 경우(일 례로 인식 시점), 출력을 증가시킬 수 있다. 다만, 온 피크(on-peak)를 인식한 시점에서 출력이 증가되더라도 특정 컴포넌트의 전 구동 기간 동안의 총출력량은, 특정 컴포넌트가 정상 출력으로 작동할 때의 총출력량 보다 저감 또는 유지될 수 있다.
또는, 온 피크(on-peak)를 인식한 시점에서 출력이 증가되더라도, 특정 컴포넌트의 전 구동 기간 동안의 총소모전력 또는 총전기요금은 특정 컴포넌트가 정상 출력으로 작동할 때의 총소모전력 또는 총전기요금 보다 저감될 수 있다.
상기 특정 컴포넌트가 오프 피크(off-peak)를 인식한 경우(일 례로 인식 시점), 출력을 증가시킬 수 있다. 예를 들어, 작동 예약 설정된 경우, 설정 시각 전에 특정 컴포넌트가 구동 시작하거나 다수의 컴포넌트 중 출력이 큰 컴포넌트가 먼저 구동할 수 있다.
또한, 냉장고의 경우 기존 출력 보다 출력을 증가시켜 과냉각하거나, 세탁기 또는 세척기의 경우, 히터의 작동 예정 시각 보다 미리 히터를 구동하여 온수 탱크에 온수를 저장할 수 있다. 이는 추후 도래할 온 피크에서 작동될 것을 미리 오프 피크에서 작동시켜, 전기요금을 절감시키기 위함이다.
또는 특정 컴포넌트가 오프 피크(off-peak)를 인식한 경우(일 례로 인식 시점), 축전할 수 있다.
본 발명에서 상기 특정 컴포넌트(일 례로 에너지소비부)는 출력을 유지하거나 저감하거나 증가시킬 수 있다. 따라서, 특정 컴포넌트는 전력 가변 컴포넌트(power changing component)를 포함할 수 있다. 상기 전력(power)은 전류와 전압에 의해서 정의될 수 있으므로, 상기 전력가변 컴포넌트는, 전류조절기 및/또는 전압조절기를 포함할 수 있다. 상기 전력가변 컴포넌트는 일 례로 에너지관리부로부터 발생한 명령에 따라서 작동될 수 있다.
한편, 상기 에너지저감(curtailment) 정보는, 컴포넌트가 정지되거나 전기요금을 적게 쓰는 모드와 관련한 정보이다. 상기 에너지저감 정보는, 네트워크 시스템 상에서 일 례로 불린(Boolean)과 같이 true or false 신호로 송수신될 수 있다. 즉, 정지 신호(turn off 신호) 또는 저감신호(lower power 신호)가 송수신될 수 있다.
상기 특정 컴포넌트가 에너지저감 정보를 인식하면, 위에서 언급한 바와 같이 출력을 0으로 하거나(정지 또는 정지상태유지: turn off 신호를 인식한 경우) 출력을 저감(lower power 신호를 인식한 경우)할 수 있다.
다른 예로서, 상기 에너지저감 정보는 시간 정보를 포함할 수 있다. 상기 시간 정보는 에너지를 저감하여야 할 시간의 길이 정보이다. 그리고, 상기 시간 정보에 따라서 에너지를 저감하기 위한 방법이 다를 수 있다.
예시적으로, 상기 에너지를 저감하여야 할 시간의 길이가 기준값 보다 큰 경우, 부하 지연 모드로 가전 제품이 작동할 수 있다. 반면, 상기 에너지를 저감하여야 할 시간의 길이가 기준값 미만인 경우 부하 일시 지연 모드로 가전 제품이 작동할 수 있다.
본 명세서에서, 에너지저감 정보를 수신한 특정 컴포넌트가 이에 대응하여 작동하는 기능을 요구 대응 기능(Demand Response Functionality)라 할 수 있다. 그리고, 상기 에너지를 저감하여할 시간의 길이가 기준값 이상일 때, 부하 지연 모드로 특정 컴포넌트가 작동할 수 있는 능력(Capability)을 부하 지연 능력(Delay Appliance Load Capability)이라 할 수 있다. 또한, 상기 에너지를 저감하여야 할 시간의 길이가 기준값 미만일 때, 부하 일시 지연 모드로 특정 컴포넌트가 작동할 수 있는 능력(Capability)을 부하 일시 저감 능력(Temporary Appliance Load Reduction Capability)이라 할 수 있다.
상기 긴급상황(Grid emergency) 정보는, 정전 등과 관련한 정보로서, 일 례로 Boolean과 같이 true or false 신호로 송수신될 수 있다. 상기 정전 등과 관련한 정보는 에너지를 사용하는 컴포넌트의 신뢰성과 관련성이 있다.
상기 특정 컴포넌트가 긴급상황 정보를 인식한 경우, 즉시 셧 다운(shut down)될 수 있다.
상기 특정 컴포넌트가 상기 긴급상황 정보를 스케줄 정보로 수신하는 경우, 상기 특정 컴포넌트는, 긴급상황 시점의 도래 전에 출력을 증가하여, 앞에서 설명한 특정 컴포넌트의 오프 피크에서의 작동과 동일한 작동을 수행할 수 있다. 그리고, 긴급상황 시점에 상기 특정 컴포넌트는 셧 다운 될 수 있다.
상기 망 안전(grid reliability) 정보는, 공급 전기량의 많고 적음에 관한 정보 또는 전기의 품질에 관한 정보로서, 불린(Boolean)과 같이 true or false 신호로 송수신되거나, 컴포넌트(일 례로 전기제품)으로 공급되는 AC전원의 주파수를 통하여 컴포넌트가 판단할 수도 있다.
즉, 컴포넌트로 공급되는 AC 전원의 기준 주파수 보다 낮은 주파수(underfrequency)가 감지(인식)되면 공급 전기량이 적은 것(공급 전기량 부족정보)으로 판단되고, AC 전원의 기준 주파수 보다 높은 주파수(overfrequency)가 감지(인식)되면 공급 전기량이 많은 것(공급 전기량 과다정보)으로 판단될 수 있다.
상기 특정 컴포넌트가 망 안전 정보 중에서 전기량이 적음을 인식하거나 전기 품질이 좋지 않다는 정보(공급 전기량 부족정보)를 인식하는 경우, 위에서 언급한 바와 같이 상기 특정 컴포넌트는 경우에 따라서, 출력 0으로 하거나(정지 또는 정지상태유지), 출력을 저감하거나, 출력을 유지하거나, 출력을 증가할 수 있다.
반면에, 공급 전기량 과다정보가 인식되는 경우, 상기 특정 컴포넌트는 출력이 증가되거나 off 상태에서 on 상태로 작동 전환될 수 있다.
에너지 증가정보는, 발전량에 비하여 에너지를 소비하는 컴포넌트의 전기 사용량이 적어, 잉여 전기가 발생되는 상태에 관한 정보로서, 일 례로 불린(Boolean)과 같이 true or false 신호로 송수신될 수 있다.
상기 특정 컴포넌트가 에너지 증가 정보를 인식한 경우, 출력을 증가시킬 수 있다. 예를 들어, 작동 예약 설정된 경우, 설정 시각 전에 특정 컴포넌트가 구동 시작하거나 다수의 컴포넌트 중 출력이 큰 컴포넌트가 먼저 구동할 수 있다. 또한, 냉장고의 경우 기존 출력 보다 출력을 증가시켜 과냉각하거나, 세탁기 또는 세척기의 경우, 히터의 작동 예정 시각 보다 미리 히터를 구동하여 온수를 저장할 수 있다.
이상에서 설명한, 에너지에 관련한 정보 중 on-peak 정보와, 에너지저감(curtailment) 정보 및 공급 전기량 부족정보는 상대적으로 에너지 요금이 비싼 것으로 이해되는 고비용(High-price) 정보로 인식될 수 있다. 이 때, 상기 고비용 정보가 인식되는 구간을 고비용 구간이라 할 수 있다.
반면, 에너지에 관련한 정보 중 off-peak 정보와, 에너지 증가정보 및 공급 전기량 과다정보는 상대적으로 에너지 요금이 싼 것으로 이해되는 Low-price(저비용) 정보로 인식될 수 있다. 이 때, 상기 저비용 정보가 인식되는 구간을 저비용 구간이라 할 수 있다.
상기 에너지요금의 상하에 관련한 정보(고비용 또는 저비용 정보)는 특정 컴포넌트(일례로, 에너지소비부)의 절전구동 방식을 결정하기 위한 정보로 인식될 수 있다. 즉, 상기 에너지 요금의 상하에 관한 정보를 이용하여, 에너지 요금에 따른 시간대(영역: time period) 또는 컴포넌트의 구동방식 결정을 위한 요금대(영역: pricing period)을 적어도 2개 이상으로 구분하여 인식할 수 있다.
일 례로, 에너지에 관련한 정보가 boolean 신호로 인식되는 경우, 상기 에너지 요금에 따른 시간대 또는 컴포넌트의 구동 방식 결정을 위한 요금대는 2개로 인식될 수 있으며, 상기 에너지에 관련한 정보가 다수의 레벨(level)로 구분되거나 실시간 정보로 인식되는 경우, 상기 시간대 또는 요금대는 3개 이상으로 인식될 수도 있을 것이다.
한편, 적어도 시간에 대응하는 에너지요금에 관련한 정보는 컴포넌트의 절전구동 방식을 결정하기 위한 정보로 구분하여 인식될 수 있다. 즉, 상기 에너지요금에 관련한 정보를 이용하여, 시간대(영역) 또는 요금대(영역)을 적어도 2개 이상으로 구분하여 인식할 수 있다. 상기한 바와 같이, 구분되는 시간대 또는 요금대는 인식되는 정보의 종류 (boolean, 다수의 레벨, 실시간 정보)에 따라 결정될 수 있을 것이다.
달리 말하면, 상기 에너지요금의 상하에 관련한 정보를 이용하여 컴포넌트의 구동을 위한 2개 이상의 결정인자를 구분하여 인식할 수 있으며, 상기 결정인자에는 시간과 에너지요금에 관한 function이 포함될 수 있다.
상기 에너지요금에 관련한 정보가 2이상의 수준으로 레벨화되어 인식되는 경우, 특정 컴포넌트는 상기 레벨화된 정보에 따라 구동방식이 결정될 수 있다.
반면에, 인식된 에너지요금에 관련한 정보가 특정 기준에 따라 구분되지 않는 경우(일례로, 실시간 요금정보)에는, 상기 에너지요금에 관련한 정보가 소정의 정보와 비교되며, 비교된 결과에 따라 특정 컴포넌트의 구동방식이 결정될 수 있다.
여기서, 상기 소정의 정보는 에너지요금에 관련한 정보를 구분하기 위한 기준 정보(일례로, 기준값)일 수 있으며, 상기 비교된 결과는 상기 에너지요금에 관련한 정보가 상기 기준값 이상인지 이하인지 여부에 관한 것일 수 있다.
한편, 상기 에너지와 관련한 각 종류의 정보는, 가공되지 않은 제1정보(first information: I1)와, 제1정보에서 가공된 정보인 제2정보(second information: I2)와, 상기 특정 컴포넌트의 기능 수행을 위한 정보인 제3정보(third information: I3)로 구분될 수 있다. 즉, 제1정보는 미가공된 데이터(raw data)이고, 제2정보는 가공된 데이터(refined data)이고, 제3정보는 특정 컴포넌트의 기능 수행을 위한 명령(command)이다.
그리고, 에너지와 관련한 정보는 신호에 포함되어 전달된다. 이 때, 제 1 내지 제 3 정보 중 하나 이상은 신호만 변환될 뿐 내용은 변환되지 않고 다수 회 전달될 수 있다.
일 례로 도면에 도시된 바와 같이 제 1 정보(I1)를 포함하는 신호를 받은 어느 한 컴포넌트는 단지 신호를 변환하여 제 1 정보(I1)를 포함하는 새로운 신호를 다른 컴포넌트로 송신할 수 있다.
따라서, 본 실시 예에서 신호의 변환과 정보의 변환은 다른 개념인 것으로 설명된다. 이 때, 상기 제 1 정보에서 제 2 정보로 변환될 때에 신호도 함께 변환되는 것임은 용이하게 이해할 수 있을 것이다.
다만, 상기 제 3 정보는 내용이 변환된 상태에서 다수 회 전달되거나 내용은 동일하게 유지하면서 신호만 변환된 상태에서 다수 회 전달될 수 있다.
상세히, 제1정보가 가공되지 않은 전기요금 정보인 경우, 상기 제2정보는 가공된 전기요금 정보일 수 있다. 가공된 전기요금 정보는 전기요금이 다수 레벨로 구분된 정보 또는 분석 정보이다. 상기 제3정보는 제1정보 또는 제2정보를 토대로 생성된 명령이다.
특정 컴포넌트는 제 1 내지 제 3 정보 중 하나 이상의 정보를 생성, 송신 또는 수신할 수 있다. 상기 제 1 내지 제 3 정보는 반드시 순차적으로 송수신되는 것은 아니다.
예를 들어, 제 1 및 제 2 정보 없이 제 3 정보 만 다수 개가 순차 또는 병렬로 송수신될 수 있다. 또는, 제 1 및 제 3 정보가 함께 송신 또는 수신되거나, 제 2 및 제 3 정보가 함께 송신 또는 수신되거나, 제 1 및 제 2 정보가 함께 송신 또는 수신될 수 있다.
일 례로, 특정 컴포넌트가 제 1 정보를 수신하는 경우, 특정 컴포넌트는 제 2 정보를 송신하거나, 제 2 정보 및 제 3 정보를 송신하거나, 제 3 정보 만을 송신할 수 있다.
특정 컴포넌트가 제3정보 만을 수신한 경우, 상기 특정 컴포넌트는 새로운 제 3 정보를 생성 및 송신할 수 있다.
한편, 두 정보 간의 관계에서 어느 한 정보는 메시지(message)이고, 다른 한 정보는 메시지에 대한 대응(response)이다. 따라서, 본 네트워크 시스템을 구성하는 각 컴포넌트는 메시지를 송신 또는 수신할 수 있고, 메시지를 수신하는 경우에는 수신된 메시지에 대응할 수 있다. 따라서, 메시지의 송신과 이에 대한 대응은 개별 컴포넌트의 경우 상대적인 개념이다.
상기 메시지는, 데이터(제1정보 또는 제2정보) 및/또는 명령(제3정보)을 포함할 수 있다.
상기 명령(제3정보)은, 데이터 저장 명령, 데이터 생성 명령, 데이터 가공 명령(추가 데이터를 생성하는 것을 포함함), 추가 명령의 생성 명령, 추가 생성된 명령의 송신 명령, 수신한 명령의 전달 명령 등을 포함할 수 있다.
본 명세서에서, 수신된 메시지에 대응한다는 것은, 데이터 저장, 데이터 가공(추가 데이터를 생성하는 것을 포함함), 새로운 명령 생성, 새롭게 생성된 명령 송신, 수신한 명령을 단순히 전달(다른 컴포넌트로 전달을 위한 명령을 함께 생성할 수 있음), 작동, 저장된 정보 송신, 확인 메시지(acknowledge character or negative acknowledge character) 송신 등을 의미한다.
예를 들어, 메시지가 제1정보인 경우 제1정보를 수신한 컴포넌트는 이에 대한 대응으로서, 제1정보를 가공하여 제2정보를 생성하거나, 제2정보 생성 및 새로운 제 3 정보를 생성하거나, 제 3 정보 만을 생성할 수 있다.
구체적으로, 에너지관리부(24)가 제1정보(내부 정보 및/또는 외부 정보)를 수신한 경우, 상기 에너지관리부(24)는 제2정보 및/또는 제3정보를 생성하여, 상기 가정용 네트워크를 구성하는 하나 이상의 컴포넌트(일 례로 에너지소비부)로 송신할 수 있다. 그리고, 상기 에너지소비부(26)는 상기 에너지관리부(24)로부터 수신한 제3정보에 따라서 작동할 수 있다.
도 5는 본 발명에 따른 네트워크 시스템의 제 1 실시 예를 개략적으로 보여주는 블럭도이다.
도 5를 참조하면, 상기 가정용 네트워크(20)의 제 1 컴포넌트(31)는 상기 유틸리티 네트워크(10)와 직접 통신할 수 있다. 상기 제 1 컴포넌트(31)는 가정용 네트워크의 다수의 컴포넌트(32, 33, 34: 제 2 내지 제 4 컴포넌트)와 통신할 수 있다. 이 때, 상기 제 1 컴포넌트(31)와 통신하는 상기 가정용 네트워크의 컴포넌트의 개수에는 제한이 없음을 밝혀둔다.
즉, 본 실시 예에서 제 1 컴포넌트(31)는 게이트웨이(gateway) 역할을 한다. 상기 제 1 컴포넌트(31)는 일 례로, 에너지관리부, 에너지측정부, 중앙 관리부, 에너지 망 보조부, 에너지 소비부 등 중 하나 일 수 있다.
본 발명에서 게이트웨이 역할을 하는 컴포넌트는, 서로 다른 통신 프로토콜을 이용하여 통신하는 컴포넌트 들 간의 통신을 가능하도록 할 뿐만 아니라, 동일한 통신 프로토콜를 이용하여 통신하는 컴포넌트 들 간의 통신을 가능하도록 한다.
상기 제 2 내지 제 4 컴포넌트(32, 33, 34)는 각각, 에너지발생부, 에너지분배부, 에너지 관리부, 에너지저장부, 에너지측정부, 중앙 관리부, 에너지 망 보조부, 에너지 소비부 중 하나 일 수 있다.
상기 제 1 컴포넌트(31)는 상기 유틸리티 네트워트(10) 또는 상기 유틸리티 네트워크(10)를 구성하는 하나 이상의 컴포넌트로부터 정보를 수신할 수 있고, 수신된 정보를 전달 또는 가공하여 제 2 컴포넌트 내지 제 4 컴포넌트(32, 34)로 송신할 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 컴포넌트(31)가 에너지측정부인 경우, 전기요금 정보를 상기 제 1 컴포넌트가 수신하여, 에너지관리부, 에너지소비부 등으로 송신할 수 있다.
그리고, 상기 제 2 내지 제 4 컴포넌트 각각은 또 다른 컴포넌트와 통신할 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 컴포넌트(31)가 에너지측정부이고, 제 2 컴포넌트는 에너지관리부이며, 상기 에너지관리부가 하나 이상의 에너지소비부와 통신할 수 있다.
도 6은 본 발명에 따른 네트워크 시스템의 제 2 실시 예를 개략적으로 보여주는 블럭도이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 가정용 네트워크(20)를 구성하는 다수의 컴포넌트가 상기 유틸리티 네트워크(10)와 직접 통신할 수 있다.
즉, 본 발명에서는 게이트웨이 역할을 하는 다수의 컴포넌트(제 1 및 제 2 컴포넌트(41, 42))가 포함된다. 상기 제 1 및 제 2 컴포넌트는 동종의 컴포넌트이거나 다른 종류의 컴포넌트 일 수 있다.
그리고, 상기 제 1 컴포넌트(41)는 하나 이상의 컴포넌트(일 례로 제 3 및 제 4 컴포넌트(43, 44))와 통신할 수 있고, 상기 제 2 컴포넌트(42)는 하나 이상의 컴포넌트(일 례로 제 5 및 제 6 컴포넌트(45, 46))와 통신할 수 있다.
예를 들어, 상기 제 1 및 제 2 컴포넌트 각각은, 에너지관리부, 에너지측정부, 중앙 관리부, 에너지 망 보조부, 에너지 소비부 등 중 하나 일 수 있다.
상기 제 3 내지 제 6 컴포넌트 각각은, 에너지발생부, 에너지분배부, 에너지 관리부, 에너지측정부, 중앙 관리부, 에너지 망 보조부, 에너지 소비부 중 하나 일 수 있다.
도 7은 본 발명에 따른 네트워크 시스템의 제 3 실시 예를 개략적으로 보여주는 블럭도이다.
도 7을 참조하면, 본 실시 예의 가정용 네트워크를 구성하는 각각의 컴포넌트(51, 52, 53)는 상기 유틸리티 네트워크(20)와 직접 통신할 수 있다. 즉, 제 1 및 제 2 실시 예에서처럼 게이트웨이 역할을 하는 컴포넌트가 존재하지 않고, 컴포넌트(51, 52, 53) 각각이 유틸리티 네트워크와 통신할 수 있다.
도 8은 본 발명에 따른 가정용 네트워크의 개략도이다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 가정용 네트워크(20)는, 상기 유틸리티 네트워크(10)로부터 각 가정으로 공급되는 전력 및/또는 전기요금을 실시간으로 측정할 수 있는 에너지 측정부(25) 일례로 스마트 미터와, 상기 에너지 측정부(25) 및 전기제품과 연결되고 이들의 작동을 제어하는 에너지관리부(24)를 포함한다.
한편, 각 가정의 전기요금은 시간당 요금으로 과금될 수 있으며, 전력소비량이 급격하게 증대되는 시간구간에서는 시간당 전기요금이 비싸지며, 전력소비량이 상대적으로 적은 심야시간과 같은 때에는 시간당 전기요금이 저렴해질 수 있다.
상기 에너지관리부(24)는 가정 내부의 네트워크망을 통하여 에너지소비부(26)로서의 전기제품, 즉 냉장고(61), 세탁기(62), 에어컨(63), 건조기(64) 또는 조리기기(65) 등와 같은 전기제품과 연결되어 양방향 통신을 할 수 있다.
가정에서의 통신은 Zigbee, wifi, 블루투스 등과 같은 무선 방식 또는 전력선 통신 방식 (PLC, Power line communication)와 같은 유선을 통하여 이루어질 수 있고, 하나의 전기제품은 다른 전기제품 들과 통신가능하도록 연결될 수 있다.
도 9는 본 발명의 네트워크 시스템을 위한 컴포넌트의 구성을 보여주는 블럭도이다.
이하에서는 네트워크 시스템을 위한 컴포넌트로서 일 례로, 에너지소비부 중 냉장고에 대해서 설명하기로 한다. 상기 냉장고에 대한 설명은 다른 에너지소비부에도 동일하게 적용될 수 있음은 물론이다. 뿐만 아니라, 상기 에너지소비부에 대한 설명은 에너지소비부 외의 컴포넌트에도 적용될 수 있음을 밝혀둔다.
도 9를 참조하면, 본 발명에 따른 네트워크 시스템을 위한 냉장고(61)는, 네트워크 시스템을 구성하는 다른 컴포넌트와 통신을 수행하기 위한 통신수단(71)을 포함할 수 있다.
상기 통신수단(71)은, 다른 컴포넌트로부터 적어도 상기 에너지저감 정보를 수신할 수 있다. 상기 에너지저감 정보에는 에너지를 저감하여야 할 제한 시간 구간 정보가 포함될 수 있다.
상기 냉장고(61)는, 소정의 명령을 입력할 수 있는 입력부(72)와, 자신의 구동정보 또는 상기 통신수단(71)으로부터 인식되는 정보를 디스플레이하는 표시부(73)와, 적어도 상기 표시부(73)를 제어하는 제어부(70)를 포함할 수 있다. 상기 제어부(70)는 상기 냉장고(61)의 전체 작동을 제어할 수도 있다.
상기 표시부(73)가 터치 방식에 의해서 명령을 입력할 수 있는 터치스크린을 포함하는 경우에는 상기 입력부(72)의 전부 또는 일부가 상기 표시부(73)에 포함될 수 있다. 즉, 상기 입력부(72)의 전부 또는 일부가 상기 표시부(73)에서 구현될 수 있다.
상기 냉장고(61)는, 고내를 냉각하기 위하여 사용되는 압축기(74)와, 제상을 수행하기 위한 히터(75)와, 얼음을 생성하기 위한 제빙장치(76)와, 냉기를 순환시키기 위한 팬을 구동하는 팬 모터(77)를 더 포함할 수 있다.
상기 제어부(70)는 상기 통신수단(71)이 수신한 정보를 수신할 수 있다. 상기 제어부(70)는, 상기 통신수단(71)으로부터 수신한 정보 및 상기 입력부(72)로부터 입력된 정보에 기초하여 상기 압축기(74), 히터(75), 제빙장치(76), 팬 모터(77) 등을 제어할 수 있다.
상기 압축기(74)는, 고내의 온도가 목표 온도를 유지하도록 온/오프될 수 있다.
상기 히터(75)는, 증발기(미도시)의 제상이 필요한 것으로 판단되면, 온될 수 있다.
상기 제빙장치(76)는 생성된 얼음을 저장탱크(미도시)로 낙하시키기 위하여 일 예로 모터를 가지는 이빙수단을 포함할 수 있다. 본 발명에서 제빙장치 및 이빙수단은 공지의 기술에 의해서 구현될 수 있으므로, 자세한 설명은 생략하기로 한다.
상기 냉장고(61)는 절전 기능 또는 일반 기능을 수행하도록 설정될 수 있다. 상기 절전 기능은 일반 기능에 비하여 에너지 사용량 또는 에너지 사용요금을 줄이기 위한 기능이다. 상기 절전 기능은, 에너지 정보에 기초하거나 사용자의 설정에 의해서 수행될 수 있다. 일 례로, 상기 절전 기능 또는 일반 기능은 상기 입력부(72) 또는 상기 표시부(73)에서 선택 및 변경할 수 있다.
다른 예로서, 상기 냉장고(61)와 다른 컴포넌트의 통신 가능여부에 따라서 절전 기능 또는 일반 기능 중 어느 하나가 자동으로 설정될 수 있다. 또는 절전 기능과 일반 기능 중 어느 한 기능이 자동으로 설정된 상태에서 다른 한 기능으로 자동으로 변경되거나 기능 전환 버튼에 의해서 다른 한 기능으로 변경될 수 있다.
상기 절전 기능을 수행하는 모드를 절전 모드라 할 수고, 상기 일반 기능을 수행하는 모드를 일반 모드라 할 수 있다. 그리고, 본 실시 예에서 상기 절전 모드는 다수의 모드를 포함할 수 있다.
그리고, 상기 절전 기능은, 앞에서 설명한 요구 대응 기능(Demand Response Functionality)이다.
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 컴포넌트의 표시부의 일 예로 보여주는 도면이다. 도 10에서는 일 예로 상기 냉장고(61)의 표시부에서 표시되는 화면이 도시된다.
도 10을 참조하면, 상기 표시부(73)에서는, 상기 요구 대응 기능을 선택하기 위한 화면이 표시될 수 있다.
상기 화면에는 상기 요구 대응 기능을 선택하기 위한 선택부(112)가 표시될 수 있다. 상기 선택부(112)를 이용하여 상기 요구 대응 기능을 온시키거나 오프시킬 수 있다.
일 예로 상기 선택부(112)는 온 버튼과 오프 버튼을 포함하거나 하나의 버튼을 포함할 수 있다. 상기 선택부(112)가 하나의 버튼을 포함하는 경우에는 버튼의 누름 횟수에 따라서 온이 선택되거나 오프가 선택될 수 있다. 또는 상기 선택부(112)가 터치 방식으로 명령을 입력받는 경우에는, 온 또는 오프를 선택하기 위한 바를 터치한 상태에서 바를 이동시켜, 온을 선택하거나 오프를 선택할 수 있다.
본 발명에서 상기 요구 대응 기능을 온/오프시키는 방법에는 제한이 없음을 밝혀둔다.
상기 화면에는 상기 요구 대응 기능이 온된 경우, 에너지를 저감하여할 저감 시간 정보(110)가 표시될 수 있다. 즉, 수신한 에너지저감 정보에 포함된 시간 정보가 표시될 수 있다.
일 예로, 상기 화면에서는 24시간 동안의 시간범위 내에서 에너지를 저감하여할 하나 이상의 저감 시간 구간이 표시될 수 있다.
상기 저감 시간 구간은 시작 시간과 종료 시간을 포함할 수 있다. 예를 들어, 24시간을 포함하는 시간 그래프에서 저감 시간 구간이 특정 색상을 가지도록 표시될 수 있다. 그리고, 상기 시간 그래프에서 현재 시간이 별도로 표시될 수 있다. 즉, 상기 화면에서 상기 저감 시간 구간과 그 이외의 구간이 구분되어 표시될 수 있으며, 표시 방법에는 위에서 설명한 예에 제한되지 않는다.
상기 컴포넌트가 수신할 수 있는 저감 시간 구간의 최대 길이는 일 예로 4시간 이하일 수 있다. 그리고, 상기 부하 지연 모드와 부하 일시 저감 모드를 구분하는 기준값은 일 예로 11분일 수 있다. 다만, 본 명세서에서 상기 최대 길이 및 기준값은 달라질 수 있다.
사용자는 상기 화면에서 표시되는 저감 시간 구간의 길이를 가변할 수 있다. 일 예로 상기 저감 시간 구간의 길이를 줄일 수 있다. 상기 저감 시간 구간의 시작 시간을 늦추거나 상기 저감 시간 구간의 종료 시간을 앞당기거나 상기 시작 시간을 늦추고 종료 시간을 앞당길 수 있다.
예시적으로, 상기 저감 시간 구간의 시작 시간의 경계선을 터치한 상태에서 사용자는 상기 경계선을 이동시킬 수 있다. 또한, 상기 저감 시간 구간의 종료 시간의 경계선을 터치한 상태에서 사용자는 상기 경계선을 이동시킬 수 있다.
그리고, 현재 시간이 상기 저감 시간 구간의 시작 시간에 도달하거나, 상기 현재 시간이 상기 저감 시간 구간과 일치하면, 상기 컴포넌트는 부하 지연 모드 또는 부하 일시 저감 모드로 작동하게 된다.
상기 컴포넌트가 부하 지연 모드 또는 부하 일시 저감 모드로 작동하는 중에 사용자는 요구 대응 기능을 해제할 수 있다. 즉, 상기 컴포넌트가 요구 대응 기능을 수행하지 않기를 원하는 경우에는 사용자는 취소 버튼(114) 또는 해제 버튼을 선택하여 요구 대응 기능을 해제할 수 있다. 또는 상기 선택부(112)를 이용하여 상기 요구 대응 기능을 오프시킴으로써, 상기 요구 대응 기능을 해제할 수 있다.
상기 화면에는 제상 지연 기능을 선택할 수 있는 선택부(122)가 표시될 수 있다. 본 명세서에서 상기 제상 지연 기능은 사용자가 선택하는 절전 기능이다. 즉, 에너지 정보의 수신 여부에 관계 없이 사용자가 제상 지연 기능을 선택할 수 있다.
상기 제상 지연 기능을 수행하는 모드도 절전 모드이다. 따라서, 본 발명에서 컴포넌트(가전 제품)의 절전 모드는, 적어도 상기 요구 대응 기능을 수행하는 제1절전 모드와, 상기 제상 지연 기능을 수행하는 제2절전 모드를 포함할 수 있다. 뿐만 아니라, 상기 제1절전 모드는 부하 지연 모드와, 부하 일시 저감 모드를 포함할 수 있다.
상기 선택부(122)를 이용한 제상 지연 기능의 온/오프 방법은, 상기 선택부(112)를 이용한 요구 대응 기능의 온/오프 방법과 동일하므로, 자세한 설명은 생략하기로 한다.
상기 제상 지연 기능이 온되면, 제상이 지연되어야 할 시간 정보(120)가 표시될 수 있다. 일 예로, 상기 화면에서는 24시간 동안의 시간범위 내에서 제상이 지연되어야 할 지연 시간 구간이 구분되어 표시될 수 있다. 이 때, 지연 시간 구간 정보는 하나 또는 복수 개가 표시될 수 있다. 그리고, 상기 지연 시간 구간은 도시되지 않은 메모리에 미리 저장되어 있을 수 있다.
상기 지연 시간 구간은 시작 시간과 종료 시간을 포함할 수 있다. 예를 들어, 24시간을 포함하는 시간 그래프에서 저감 시간 구간이 특정 색상을 가지도록 표시될 수 있다. 그리고, 상기 시간 그래프에서 현재 시간이 별도로 표시될 수 있다. 즉, 상기 화면에서 상기 지연 시간 구간과 그 이외의 구간이 구분되어 표시될 수 있으며, 표시 방법에는 위에서 설명한 예에 제한되지 않는다.
상기 지연 시간 구간의 최대 길이는 일 예로 4시간 이하일 수 있다. 그리고, 상기 컴포넌트의 초기 제작 시에 지연 시간 구간의 최대 길이 및 시작 시간과 종료 시간이 설정되어 있을 수 있다. 예시적으로 하나의 지연 시간 구간이 설정되는 경우에는, 상기 지연 시간 구간은, 오전 6시부터 오후 10시까지이거나, 오후 3시부터 오후 7시까지 일 수 있다. 다른 예로서, 두 개의 지연 시간 구간이 설정되는 경우에는, 제1지연 시간 구간은 오전 6시부터 오후 10시까지이고, 제2지연 시간 구간은 오후 3시부터 오후 7시까지 일 수 있다.
그리고, 상기 제상 지연 기능이 온되면, 시간 그래프에는 설정된 지연 시간 구간이 표시될 수 있다.
사용자는 상기 화면에서 표시되는 지연 시간 구간의 길이를 가변할 수 있다. 일 예로 상기 지연 시간 구간의 길이를 줄일 수 있다. 다른 예로서, 상기 지연 시간 구간의 시작 시간 또는 종료 시간을 변경할 수 있다.
일 예로 상기 지연 시간 구간의 시작 시간을 늦추거나 앞당길 수 있다. 또는 상기 저감 시간 구간의 종료 시간을 앞당기거나 늦출 수 있다.
예시적으로, 상기 지연 시간 구간의 시작 시간의 경계선을 터치한 상태에서 사용자는 상기 경계선을 좌우 이동시킬 수 있다. 또한, 상기 지연 시간 구간의 종료 시간의 경계선을 터치한 상태에서 사용자는 상기 경계선을 좌우 이동시킬 수 있다.
다만, 지연 시간 구간의 최대 길이는 설정되어 있으므로, 지연 시간 구간의 시작 시간이나 종료 시간 중 어느 하나를 변경하였으나, 변경된 지연 시간 구간이 최대 길이를 초과하는 경우에는 시작 시간과 종료 시간 중 다른 하나가 자동으로 변경될 수 있다. 예를 들어, 지연 시간 구간이 오후 3시부터 오후 7시인 경우, 사용자가 지연 시간 구간의 시작 시간을 오후 2시로 변경하는 경우 종료 시간은 오후 6시로 자동으로 변경될 수 있다. 그러나, 사용자가 지연 시간 구간의 시작 시간을 오후 4시로 변경하는 경우에는 상기 종료 시간은 변경되지 않을 수 있다.
상기 제상 지연 기능이 온된 상태에서, 현재 시간이 상기 지연 시간 구간의 시작 시간에 도달하거나, 현재 시간과 지연 시간 구간의 시작 시간이 일치하게 되면, 상기 컴포넌트의 제상 운전은 제한된다. 이 때, 사용자는 제상 지연 기능을 해제할 수 있다. 즉, 사용자가 상기 컴포넌트가 요구 대응 기능을 수행하지 않기를 원하는 경우에는 사용자는 취소 버튼(124) 또는 해제 버튼을 선택하여 제상 지연 기능을 해제할 수 있다. 또는 상기 선택부(122)를 이용하여 상기 제상 지연 기능을 오프시킴으로써, 상기 제상 지연 기능을 해제할 수 있다.
본 발명에서, 요구 대응 기능과 제상 지연 기능은 동시에 온될 수 없고, 어느 하나 만이 온될 수 있다. 일 예로, 요구 대응 기능과 제상 지연 기능 중 어느 하나의 기능을 온시키는 경우 다른 하나의 기능은 오프될 수 있다. 물론, 상기 요구 대응 기능과 제상 지연 기능이 모두 오프되는 것은 가능하다.
이 때, 상기 요구 대응 기능과 제상 지연 기능의 순위가 설정되어 있을 수 있다. 즉, 제상 지연 기능이 선택된 경우라도, 현재 시간이 저감 시간 구간의 시작 시간에 도달한 경우에는, 자동으로 상기 제상 지연 기능이 오프되고, 요구 대응 기능이 온될 수 있다. 물론, 이 경우에는 상기 제상 지연 기능이 오프되고, 요구 대응 기능이 온되었음을 사용자에게 알리기 위한 정보가 상기 표시부(73)에 표시될 수 있다.
한편, 상기 표시부(73)에서는, 상기 컴포넌트 전체의 에너지 소비량 또는 상기 컴포넌트를 구성하는 하나 이상의 에너지 소비부의 에너지 소비량을 표시할 수 있다. 상기 컴포넌트는 에너지 측정부를 가질 수 있다.
상기 에너지 소비량은 일정 시간 간격으로 상기 표시부(73)에 표시될 수 있다. 이 때, 상기 표시부(73)에서의 에너지 소비량은 상기 일정 시간 내에서의 누적량일 수 있다.
상기 표시부(73)가 냉장고에 적용되는 경우에는, 상기 표시부(73)에서는 냉장고 도어가 일정 시간 이상 개방된 경우, 도어 개방 알림 정보가 표시될 수 있다. 이 때, 상기 요구 대응 기능이 온된 경우에서 표시되는 도어 개방 알림 정보와, 상기 요구 대응 기능이 오프된 경우에서 표시되는 도어 개방 알림 정보는 다르게 표시될 수 있다.
상기 표시부(73)에서는, 상기 컴포넌트에 구비되는 청소가 필요한 부품의 청소 시기를 알리기 위한 정보가 표시될 수 있다. 이 때, 청소기 필요한 부품은 필터이거나 열교환을 위한 열교환기 등 일 수 있다.
또한, 상기 표시부(73)에서는, 상기 컴포넌트가 일정값 이상의 에너지를 소비하는 경우 경고 정보를 표시할 수 있다. 이 때, 상기 일정값은 상기 컴포넌트의 제조 시에 설정되거나 사용자가 설정할 수 있다.
한편, 상기 표시부(73)에서 표시되지 않은 정보는 음향 출력부에서 출력될 수 있다. 또한, 상기 표시부(76)에서 표시되는 정보 또는 표시되지 않는 정보는, 상기 가정용 네트워크 또는 유틸리티 네트워크를 구성하는 하나 이상의 컴포넌트로 전송될 수 있다.
이하에서는 상기 컴포넌트가 요구 대응 기능에 대응하여 작동하는 것에 대해서 설명하기로 한다.
도 11 및 도 12는 냉장고가 요구 대응 기능에 대응하여 부하 지연 모드로 운전되는 것을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명에서 일 예로 부하 지연 모드는 제상 운전을 제한하는 모드이다.
냉장고가 고내의 온도를 목표 온도로 유지하기 위하여 작동하는 것을 일반 운전이라 한다. 그리고, 증발기의 제상을 위하여 상기 냉장고가 작동하는 것을 제상 운전이라 한다. 그리고, 제상이 완료된 후에 상기 냉장고가 작동하는 것을 제상 후 운전이라 한다. 일반적으로 냉장고는, 일반 운전, 제상 운전, 제상 후 운전, 일반 운전 순으로 작동하게 된다. 다만, 본 명세서에서 제상 후 운전은 생략 가능하다. 상기 제상 운전은 다수의 세부 운전을 포함할 수 있다. 즉, 상기 제상 운전은, 제1제상 운전 및 제2제상 운전을 포함할 수 있다. 또는, 상기 제상 운전은, 상기 제1제상 운전, 제2제상 운전 또는 제상 후 운전을 포함할 수 있다.
먼저, 냉장고는 일반 운전되는 중에 증발기의 제상이 필요한 경우 제상 운전된다.
상기 제2제상 운전에서는 상기 압축기(74)가 정지되고, 히터(75)가 온된다. 일반적으로 상기 압축기(74)가 온되면, 상기 고내의 온도는 상승하게 된다.
상기 제1제상 운전에서는, 제2제상 운전 전에 고내의 온도를 설정 온도 보다 낮은 기준 온도가 되도록 상기 압축기(74)를 작동시킨다. 즉, 상기 제2제상 운전에 압축기(74)가 정지함에 따라 고내 온도가 상승하게 되므로, 상기 제2제상 운전이 시작되기 전에 상기 고내의 온도를 기준 온도로 낮춤으로써, 제2제상 운전 중에 상기 고내 온도와 상기 설정 온도의 차이가 최소화되도로 한다.
상기 제상 후 운전에서는, 고내의 온도가 상기 설정 온도에 도달할 때까지 상기 압축기(74)를 운전시킨다. 이 때, 일반 운전에서도 고내 온도가 설정 온도에 도달할 때까지 온되므로, 상기 제상 후 운전은 상술한 바와 같이 생략 가능하다.
먼저, 도 11을 참조하면, 냉장고가 상기 제1제상 운전되는 중에 상기 에너지저감 정보를 수신하거나, 상기 저감 시간 구간이 시작하면(이하 "저감신호를 수신"하는 것을 예를 들어 설명하기로 함), 상기 냉장고는 상기 저감 시간 구간이 종료될 때까지 일반 운전을 수행한다.
그리고, 상기 저감 시간 구간이 종료되면, 상기 냉장고는 제1제상 운전을 처음부터 다시 수행한다. 즉, 제1제상 운전 중에 상기 냉장고가 저감신호를 수신하면, 상기 제1제상 운전을 종료하고, 일반 운전을 한 후에, 상기 저감 시간 구간이 종료되면, 상기 냉장고는 제1제상 운전을 시작한다.
본 실시 예에 의하면, 저감 시간 구간 중에 상기 냉장고가 일반 운전하므로, 제1제상 운전을 하는 경우에 비하여, 에너지 사용요금을 줄일 수 있는 장점이 있다.
다음으로, 도 12를 참조하면, 상기 제1제상 운전이 완료되고, 상기 제2제상 운전 수행 중에 상기 냉장고가 저감 신호를 수신하면, 상기 냉장고는 상기 제2제상 운전을 종료하고, 제상 후 운전을 수행할 수 있다. 그리고, 상기 저감 시간 구간이 종료되면, 상기 냉장고는 제상 운전이 필요한지 여부를 판단하여, 제상 운전을 시작하거나 일반 운전할 수 있다.
이 때, 상기 저감 시간 구간 중에 제상 후 운전이 종료되면, 상기 저감 시간 구간 중에 상기 냉장고는 일반 운전을 수행할 수 있다. 또는, 상기 저감 시간 구간 중에 제상 후 운전이 완료되고, 일반 운전을 수행하는 중에 제상 운전이 필요한 경우, 상기 냉장고는 상기 저감 시간 구간에 제1제상 운전을 시작하지 않고, 상기 저감 시간 구간이 종료되면, 상기 제1제상 운전을 시작할 수 있다.
한편, 상기 냉장고가 일반 운전되는 중에 상기 냉장고가 상기 저감 신호를 수신되는 경우, 상기 냉장고는 지속적으로 일반 운전될 수 있다.
본 발명에서 상기 부하 지연 모드는 이빙 수단의 작동을 제한하는 모드를 포함할 수 있다. 예를 들어, 이빙 수단이 작동하는 중에 상기 냉장고가 저감 신호를 수신하면, 상기 이빙 수단이 작동이 중단되고, 상기 저감 시간 구간이 종료되면, 상기 이빙 수단이 작동할 수 있다.
또한, 이빙 수단이 정지한 상태에서 상기 저감 시간 구간 내에서 이빙 수단의 작동이 필요한 경우에도, 상기 저감 시간 구간 내에서 상기 이빙 수단은 정지한 상태를 유지하고, 상기 저감 시간 구간이 종료되면, 상기 이빙 수단이 작동하게 된다.
본 발명에서 상기 부하 지연 모드는, 제상 운전 제한 모드와 이빙 수단 제한 모드 중 하나 이상을 포함한다. 즉, 제상 운전 제한 모드와 이빙 수단 제한 모드 중 어느 한 모드가 적용되거나, 두 모드 모두가 상기 냉장고에 적용될 수 있다.
한편, 제상 지연 기능은 상기 제상 운전을 제한하는 기능과 동일하다. 즉, 제상 지연 기능이 온된 경우, 도 11과 같이 제1제상 운전 중에 지연 시간 구간이 시작되면, 상기 제1제상 운전이 종료되고, 상기 냉장고가 일반 운전된다. 그리고, 지연 시간 구간이 종료되면, 상기 냉장고는 제1제상 운전을 처음부터 다시 시작한다.
또한, 도 12와 같이 제2제상 운전 중에 지연 시간 구간이 시작되면, 상기 제2제상 운전이 종료되고, 상기 냉장고가 제상 후 운전을 하게 된다.
그리고, 상술한 바와 같이 상기 부하 지연 모드가 수행되거나 제상 지연 기능이 온되어 제상 운전 제한이 수행되는 중에도, 사용자는 취소 버튼(114, 124)을 이용하여 제상 지연 기능이나 요구 대응 기능을 해제할 수 있다.
도 13 및 도 14은 냉장고가 요구 대응 기능에 대응하여 부하 일시 저감 모드로 운전되는 것을 설명하기 위한 도면이다.
먼저, 도 13을 참조하면, 냉장고가 제1제상 운전하는 중에, 저감 신호를 수신하면, 상기 제1제상 운전은 중단되고, 냉장고는 운전을 정지하게 된다. 즉, 상기 압축기(10)와 상기 팬 모터(77)는 정지하게 된다. 그리고, 상기 히터(75)는 정지한 상태를 유지한다. 상기 이방 수단이 작동하는 중에 상기 저감 신호를 수신하는 경우에는 상기 이빙 수단의 작동은 정지된다. 상기 이빙 수단이 정지한 상태에서 상기 저감 신호를 수신하면, 상기 이빙 수단은 정지한 상태를 유지한다.
상기 냉장고의 운전이 정지된 상태에서 상기 저감 시간 구간이 종료되면, 상기 냉장고는 제1제상 운전을 재개한다. 즉, 상기 저감 시간 구간이 종료되면, 상기 제1제상 운전을 처음부터 다시 시작하지 않고, 중단된 제1제상 운전이 다시 시작된다.
다음으로, 도 14를 참조하면, 냉장고가 제2제상 운전하는 중에, 저감 신호를 수신하면, 상기 제2제상 운전은 중단되고, 냉장고는 운전을 정지하게 된다. 즉, 상기 히터가 정지된다. 상기 이방 수단이 작동하는 중에 상기 저감 신호를 수신하는 경우에는 상기 이빙 수단의 작동은 정지된다. 또는, 상기 이빙 수단이 정지한 상태에서 상기 저감 신호를 수신하면, 상기 이빙 수단은 정지한 상태를 유지한다.
상기 냉장고의 운전이 정지된 상태에서 상기 저감 시간 구간이 종료되면, 상기 냉장고는 제2제상 운전을 재개한다. 즉, 상기 저감 시간 구간이 종료되면, 상기 제1제상 운전 또는 제2제상 운전을 처음부터 다시 시작하지 않고, 중단된 제2제상 운전이 다시 시작된다.
한편, 상기 냉장고가 일반 운전되는 중에 상기 저감 저감 구간이 시작되면, 상기 냉장고의 운전은 중단된다. 온되어 있던 구성 요소의 작동이 정지한다. 일 예로, 압축기 및 팬 모터의 작동이 정지할 수 있다.
위의 실시 예에서 저감 시간 구간 및 지연 시간 구간을 통칭하여 제한 시간 구간이라 이름할 수 있다.
한편, 상기 요구 대응 기능이나 상기 제상 지연 기능이 온되고, 실제로 요구 대응 기능이나 제상 지연 기능에 대응하여 냉장고가 제한 운전된 경우, 일정 시간 내에서는 상기 요구 대응 기능이나 제상 지연 기능에 대응한 제한 운전이 재차 수행되지 않을 수 있다. 예를 들어, 요구 대응 기능이나 제상 지연 기능에 대응하여, 상기 냉장고의 제상 운전이 제한된 경우에는, 24시간 내에서는 요구 대응 기능이나 제상 지연 기능이 온되어 있고, 현재 시간이 제한 시간 구간의 시작 시간과 일치하더라도 제상 운전이 제한되지 않을 수 있다. 그 이유는 제상 운전을 일정 시간 내에서 복수 회 제한하는 경우 냉장고 자체의 냉각 성능이 저하되는 것을 방지하기 위함이다.
60: 냉장고 73: 표시부
74: 압축기 75: 히터

Claims (16)

  1. 외부로부터 에너지와 관련한 정보를 수신하기 위한 통신수단;
    냉장고의 작동 모드를 선택하기 위한 명령을 입력받는 입력부;
    상기 입력부 또는 상기 통신수단으로부터 정보를 수신하는 제어부;
    상기 제어부에 의해서 동작될 수 있는 압축기 및 히터를 포함하고,
    상기 제어부는, 절전 모드가 온되었는지 여부 및 제상 운전이 필요한 지 여부를 판단하고,
    상기 제어부는, 상기 절전 모드가 온된 상태에서, 상기 제상 운전이 수행되는 중에, 제한 시간 구간이 시작되면, 상기 제한 시간 구간 내에서 상기 제상 운전을 중단시키고, 상기 제한 시간 구간이 종료된 후에, 상기 제상 운전을 처음부터 시작시키는 냉장고.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제상 운전은, 제1제상 운전과, 제1제상 운전 완료 후에 수행되는 제2제상 운전을 포함하고,
    상기 제1제상 운전 중에 상기 제한 시간 구간이 시작된 경우, 상기 제어부는, 상기 제한 시간 구간이 종료된 후에, 상기 제1제상 운전을 처음부터 시작하도록 제어하는 냉장고.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 제한 시간 구간 내에서 고내 냉각을 위한 일반 운전이 수행되도록 제어하는 냉장고.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제상 운전은, 제1제상 운전과, 상기 제1제상 운전 완료 후에 수행되는 제2제상 운전을 포함하고,
    상기 제2제상 운전 중에 상기 제한 시간 구간이 시작된 경우, 상기 제어부는 상기 제한 시간 구간이 종료된 후에, 상기 제1제상 운전을 처음부터 시작하도록 제어하거나, 상기 제상 운전이 필요한 지 여부를 판단하는 냉장고.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제상 운전은, 상기 제2제상 운전 완료 후에 수행되는 제상 후 운전을 더 포함하고,
    상기 제2제상 운전 중에 상기 제한 시간 구간이 시작된 경우, 상기 제어부는, 상기 제2제상 운전을 종료하고, 상기 제상 후 운전이 수행되도록 제어하는 냉장고.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 제2제상 운전 중에 상기 제한 시간 구간이 시작된 경우, 상기 제어부는, 상기 제2제상 운전을 종료하고, 고내 냉각을 위한 일반 운전이 수행되도록 제어하는 냉장고.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 제한 시간 구간이 종료된 후에, 중단된 상기 제상 운전을 재개시키는 냉장고.
  10. 삭제
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 제상 운전은, 제1제상 운전과, 상기 제1제상 운전 완료 후에 수행되는 제2제상 운전을 포함하고,
    상기 제2제상 운전 중에 상기 제한 시간 구간이 시작된 경우, 상기 제어부는, 상기 제한 시간 구간이 종료된 후에, 상기 제2제상 운전을 재개시키는 냉장고.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 제한 시간 구간에서는 상기 압축기 및 상기 히터의 작동이 정지되는 냉장고.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 제상 운전은 다수의 운전으로 구분되고, 상기 다수의 운전 중 어느 한 운전이 수행되는 중에 상기 제한 시간 구간이 시작되면, 상기 어느 한 운전이 중단되고, 다른 한 운전이 수행되는 냉장고.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 다른 한 운전은, 상기 어느 한 운전의 종료후에 수행되어야 할 운전인 냉장고.
  15. 제 1 항에 있어서,
    상기 제한 시간 구간은, 상기 통신수단을 통하여 외부로부터 수신하거나, 도시되지 않은 메모리에 저장되어 있는 냉장고.
  16. 외부로부터 에너지와 관련한 정보를 수신하기 위한 통신수단;
    냉장고의 작동 모드를 선택하기 위한 명령을 입력받는 입력부;
    상기 입력부 또는 상기 통신수단으로부터 정보를 수신하는 제어부;
    상기 제어부에 의해서 동작될 수 있는 압축기 및 히터를 포함하고,
    상기 제어부는, 절전 모드가 온되었는지 여부 및 제상 운전이 필요한 지 여부를 판단하고,
    상기 제어부는, 상기 절전 모드가 온된 상태에서, 상기 제상 운전이 수행되는 중에, 제한 시간 구간이 시작되면, 상기 제한 시간 구간 내에서 상기 제상 운전을 중단시키되,
    상기 제상 운전은, 제1제상 운전과, 상기 제1제상 운전 완료 후에 수행되는 제2제상 운전을 포함하고,
    상기 제1제상 운전 중에 상기 제한 시간 구간이 시작된 경우, 상기 제어부는, 상기 제한 시간 구간이 종료된 후에, 상기 제1제상 운전을 재개시키는 냉장고.
KR1020120099366A 2012-09-07 2012-09-07 냉장고 KR101955875B1 (ko)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120099366A KR101955875B1 (ko) 2012-09-07 2012-09-07 냉장고
US14/018,918 US9684358B2 (en) 2012-09-07 2013-09-05 Electrical appliance
CN201310406494.9A CN103676828B (zh) 2012-09-07 2013-09-09 电子设备

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120099366A KR101955875B1 (ko) 2012-09-07 2012-09-07 냉장고

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140032717A KR20140032717A (ko) 2014-03-17
KR101955875B1 true KR101955875B1 (ko) 2019-03-07

Family

ID=50644140

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120099366A KR101955875B1 (ko) 2012-09-07 2012-09-07 냉장고

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101955875B1 (ko)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102526627B1 (ko) * 2018-03-08 2023-04-27 엘지전자 주식회사 인공지능 냉장고 시스템 및 그 운전방법
KR102345719B1 (ko) * 2020-06-08 2021-12-31 주식회사 코노텍 냉동고의 온도 컨트롤 장치

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100092625A1 (en) 2008-09-15 2010-04-15 General Electric Company Energy management of household appliances

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101649633B1 (ko) * 2009-11-03 2016-08-30 엘지전자 주식회사 냉장고 제어 장치 및 제어 방법

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100092625A1 (en) 2008-09-15 2010-04-15 General Electric Company Energy management of household appliances

Also Published As

Publication number Publication date
KR20140032717A (ko) 2014-03-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9684358B2 (en) Electrical appliance
US9407114B2 (en) Network system and control method thereof
KR101955875B1 (ko) 냉장고
KR101918297B1 (ko) 가전제품
KR101967469B1 (ko) 가전제품
KR101611624B1 (ko) 가전제품 및 네트워크 시스템
KR101617469B1 (ko) 네트워크 시스템
KR101799105B1 (ko) 네트워크 시스템을 위한 컴포넌트의 제어방법
KR101781221B1 (ko) 네트워크 시스템
KR101687026B1 (ko) 네트워크 시스템
KR101759747B1 (ko) 전기제품
KR101660540B1 (ko) 네트워크 시스템
KR101760522B1 (ko) 전기제품의 제어방법
KR101897818B1 (ko) 네트워크 시스템
KR101802094B1 (ko) 네트워크 시스템
KR101656884B1 (ko) 네트워크 시스템
KR101677767B1 (ko) 네트워크 시스템
KR101801978B1 (ko) 네트워크 시스템
KR101588062B1 (ko) 가전제품, 가전제품의 제어방법, 네트워크 시스템 및 그의 제어방법
KR101776525B1 (ko) 네트워크 시스템
KR101907205B1 (ko) 네트워크 시스템을 위한 컴포넌트
KR101687027B1 (ko) 네트워크 시스템
KR101626992B1 (ko) 네트워크 시스템
KR101788861B1 (ko) 네트워크 시스템
KR101820170B1 (ko) 네트워크 시스템

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant