KR101956791B1 - Photovoltaic power generation controller for residential use considering electricity tariff progress - Google Patents

Photovoltaic power generation controller for residential use considering electricity tariff progress Download PDF

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KR101956791B1
KR101956791B1 KR1020180150376A KR20180150376A KR101956791B1 KR 101956791 B1 KR101956791 B1 KR 101956791B1 KR 1020180150376 A KR1020180150376 A KR 1020180150376A KR 20180150376 A KR20180150376 A KR 20180150376A KR 101956791 B1 KR101956791 B1 KR 101956791B1
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정계명
전현종
지동민
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주식회사 주빅스
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Abstract

The present invention relates to a residential photovoltaic power generation control device considering an electricity charge progressive stage system which compares estimated power usage of a current month and an estimated photovoltaic power generation amount of the current month, stores the photovoltaic power generation amount in a battery under as long as a usage of power used and supplied from the outside does not exceed an electric charge progressive system grade and uses the stored power in a next month to automatically control a residential electricity charge of the next month to be lowered under the electric charge progressive system grade. The residential photovoltaic power generation control device comprises a bidirectional power amount system, a weather information receiving unit, a photovoltaic power generation unit, a battery unit and an energy management control unit.

Description

전기요금 누진제를 고려한 주택용 태양광 발전 제어장치{PHOTOVOLTAIC POWER GENERATION CONTROLLER FOR RESIDENTIAL USE CONSIDERING ELECTRICITY TARIFF PROGRESS}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a photovoltaic power generation control apparatus for a residential photovoltaic power generation system,

본 발명은 이번 달 주택의 예상 전기사용량과 태양광 패널의 예상 발전량을 비교하여 전기요금 누진제를 효율적으로 활용할 수 있는 전기요금 누진제를 고려한 주택용 태양광 발전 제어장치에 관한 것이다.The present invention relates to a solar photovoltaic power generation control apparatus for a residential house considering the electricity tariff progression system which can efficiently utilize the electricity tariff progressive system by comparing the estimated electricity use amount of the house with the expected solar power generation amount of this month.

최근 들어 아파트 및 주택에 태양광 패널과 이를 효율적으로 사용하기 위한 제어 장치(EMS)를 설치하는 가정이 증가 추세이다. 일반 가정의 경우, 주택용 저압 전력 요금이 책정되어 아래의 표 1과 같은 누진제 전기요금을 내고 있다. 아래의 표 1을 보면 누진제 등급을 적용 받는 400kWh 를 초과해서 사용할 때 전기요금 증가폭이 큰 것을 확인할 수가 있다.Recently, there has been an increasing tendency to install solar panels in apartments and houses and control systems (EMS) to use them efficiently. In the case of ordinary households, a low-voltage power charge for housing is set, and the electric utility charge is issued as shown in Table 1 below. As shown in Table 1 below, it can be seen that the electricity tariff increase is large when it is used in excess of 400kWh, which is subject to the progressive agent grade.

누진제 전기요금 예시 Example of progressive electricity bill 기본요금(원/호)Base rate (won / h) 전력량 요금(원/kWh)Electricity charge (won / kWh) 200kWh 이하 사용Use less than 200kWh 910910 처음 200kWh 까지Up to 200 kWh for the first time 93.393.3 201~400kWh 사용Use 201 ~ 400kWh 1,6001,600 다음 200kWh 까지Up to 200 kWh 187.9187.9 400kWh 초과 사용Exceeding 400kWh 7,3007,300 400kWh 초과Exceeding 400kWh 280.6280.6

도 1을 참고하면, 기존 주택용 태양광 발전 제어장치(EMS, Energy Management System)의 경우 단순하게 PCS or 인버터를 통해 태양광 패널에서 오는 DC 전원을 AC로 변경하여 계통(Grid)에 연결시켜주거나, Battery(베터리)가 있는 경우 부하 상태에 따라 베터리를 충전 / 방전을 제어하는 기능만을 수행한다. 양방향 전력량계는 부하가 전력 사용이 없을 경우 태양광 패널로부터 발전된 전력을 계통(Grid)으로 전달하여 발전을 측정하게 된다.Referring to FIG. 1, in the case of an existing solar power control system (EMS, Energy Management System), the DC power from a solar panel is simply changed to AC through a PCS or an inverter to be connected to a grid, If there is a battery, it only controls the charge / discharge of the battery according to the load condition. The bidirectional watt-hour meter measures the power generation by transferring the power generated from the solar panel to the grid when the load is not used.

태양광 발전 제어장치(EMS, Energy Management System)은 전력을 저장하기 위한 BMS(Battery Management System)와 PCS(Power Conditioning System) 또는 인버터 등을 활용하여 효율적인 에너지 사용을 가능하게 하는 장치를 말한다.The EMS (Energy Management System) refers to a device that enables efficient energy use by utilizing a BMS (Battery Management System) for storing electric power, a PCS (Power Conditioning System) or an inverter.

기존 주택용 태양광 발전 제어장치는 상기에서 본 바와 같은 누진제 전기요금 체계에서 전력사용량이 누진제 등급을 초과하지 않도록 제어하거나 이를 효율적으로 제어하는 방식이 아니기 때문에 주택용 태양광 발전제어장치를 사용하는 사용자들에게 전기요금에 대한 부담을 가중하고 있다.Since the PV power generation control system for existing homes is not a system for controlling the power consumption of the progressive electricity bill system as described above or for controlling it efficiently, The burden is on the electricity bill.

등록특허 제10-0987562호(주택용 직류전원 공급 및 관리 시스템 및 그 방법)Registered Patent No. 10-0987562 (Housing DC power supply and management system and method thereof)

본 발명은 상기의 종래 기술의 문제를 해결하기 위한 것으로, 이번 달의 예상 전력 사용량과 이번 달의 예상 태양광 발전량을 비교하여 외부로부터 공급 받아 사용하는 전력 사용량이 전기요금 누진제 등급을 넘지 않도록 하는 한도에서 태양광 발전량을 베터리에 저장하고, 저장된 전력은 다음 달에 사용하여 다음 달 주택요금이 전기요금 누진제 등급 아래로 내려가도록 자동으로 제어하는 전기요금 누진제를 고려한 주택용 태양광 발전 제어장치를 제공하기 위한 것이다.The present invention solves the problems of the prior art described above and it is an object of the present invention to limit the amount of electric power supplied from the outside to the electric power advancement agent grade by comparing the estimated electric power usage amount of this month with the expected solar electric power generation amount of this month In order to provide a photovoltaic power generation control device for a house considering the electric charge advancement system in which the solar power generation amount is stored in a battery and the stored electric power is used in the next month to automatically control the next month's house rate to fall below the electricity rate progressive agent rating will be.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 전기요금 누진제를 고려한 주택용 태양광 발전 제어장치는, 양방향 전력량계; 기상정보수신부; 태양광을 이용하여 전력을 생성하는 태양광발전부; 전력을 저장하는 베터리부; 및 상기 양방향 전력량계와 통신을 수행하여 과거 동일한 달의 월간 전력 사용량을 확보하고, 이를 이번 달 현재 누적 사용량과 비교하여 이번 달 예상 전력 사용량을 예측하고, 상기 기상정보수신부를 통해 수신한 이번 달 기상정보를 이용하여 이번 달의 예상 태양광 발전량을 예측하며, 외부로부터 전력을 공급받아 사용하는 전력량이 전기요금 누진제 등급을 넘지 않도록 하는 한도에서 상기 예상 전력 사용량에서 예상 태양광 발전량 중의 일부를 빼고 남는 부분에 해당하는 상기 태양광발전부가 생성하는 전력량을 상기 베터리부에 저장하는 에너지관리제어부를 포함한다.In order to accomplish the above object, the present invention provides a photovoltaic power generation control apparatus for residential use considering an electricity rate progressive agent, comprising: an interactive power meter; A weather information receiver; A solar photovoltaic portion for generating electric power using solar light; A battery section for storing electric power; And communicating with the bidirectional watt-hour meter to secure a monthly power consumption amount in the same month in the past and to compare the accumulated monthly usage amount with a current cumulative usage amount in the current month to predict an estimated power consumption amount this month, To estimate the expected solar power generation amount of this month and to limit the amount of electricity used from the outside to exceed the electricity rate progressive grade, And an energy management controller for storing the amount of power generated by the solar power generator in the battery.

상기 에너지관리제어부는 이번 달 예상 전력 사용량이 전기요금 누진제 등급을 초과하는 경우 사용자에게 알림 메시지를 전송하는 것을 특징으로 한다.And the energy management controller transmits a notification message to the user when the estimated power usage amount of the current month exceeds the electricity rate progress agent grade.

상기 에너지관리제어부는 지난 달에 상기 베터리부에 저장되어 이번 달로 이월된 전력량에 상기 이번 달의 예상 태양광 발전량을 더하여 이번 달의 예상 발전량을 구하고, 외부로부터 전력을 공급받아 사용하는 전력량이 전기요금 누진제 등급을 넘지 않도록 하는 한도에서 상기 예상 전력 사용량에서 예상 발전량 중의 일부를 빼고 남는 부분에 해당하는 상기 태양광발전부가 생성하는 전력량을 상기 베터리부에 저장하는 것을 특징으로 한다.The energy management control unit calculates the estimated amount of solar power generated this month by adding the estimated solar power amount of the current month to the amount of electricity carried back to the month stored in the battery unit last month, The amount of power generated by the photovoltaic power generation unit corresponding to a portion of the expected power generation amount remaining after subtracting a part of the estimated power generation amount is stored in the battery unit as far as the progressive agent grade is not exceeded.

상기 에너지관리제어부는, 상기 기상정보수신부를 통해 수신한 이번 달 기상정보를 이용하여 이번 달 예상 태양광 발전량을 예측하는 태양광발전량예측부; 지난 달에 상기 베터리부에 저장되어 이번 달로 이월된 전력량에 상기 태양광발전량예측부가 예측한 이번 달 예상 태양광 발전량을 더하여 이번 달의 예상 발전량을 구하는 예상발전량계산부; 상기 양방향 전력량계와 통신을 수행하여 과거 동일한 달의 월간 전력 사용량을 추출하는 월간사용량추출부; 상기 월간사용량추출부가 추출한 월간 전력 사용량을 이번 달 현재 누적 사용량과 비교하여 이번 달 예상 전력 사용량을 예측하는 전력사용량예측부; 및 외부로부터 전력을 공급받아 사용하는 전력량이 전기요금 누진제 등급을 넘지 않도록 하는 한도에서 상기 전력사용량예측부가 예측한 이번 달 예상 전력 사용량에서 상기 예상발전량계산부가 구한 이번 달의 예상 발전량 중 일부를 빼고 남는 부분에 해당하는 상기 태양광발전부가 생성하는 전력량을 상기 베터리부에 저장하는 마진저장부를 포함하는 것을 특징으로 한다.Wherein the energy management control unit comprises: a solar power generation predicting unit for predicting an expected solar power generation amount this month using the present month's weather information received through the weather information receiving unit; A predicted power generation amount calculation unit for calculating a predicted power generation amount of the current month by adding the expected solar power generation amount predicted by the predicted power generation amount of the solar power generation unit to the amount of electricity transferred to the month stored in the battery unit in the last month; A monthly usage amount extracting unit for communicating with the bidirectional watt hour meter to extract a monthly power consumption amount in the past month; A power usage predicting unit for comparing the monthly power consumption extracted by the monthly usage extracting unit with the current accumulated usage amount of the current month to predict the estimated power consumption this month; And the amount of electric power to be supplied from the outside so as not to exceed the grade of the electricity rate progressive agent, a part of the estimated power generation amount of the current month obtained by the estimated power generation amount calculating section, And a margin storage unit for storing in the battery unit the amount of power generated by the solar power generation unit.

상기 월간사용량추출부는 상기 양방향 전력량계와 통신을 수행하여 과거 동일한 달의 월간 전력 사용량의 평균치를 구하고, 상기 전력사용량예측부는 상기 월간사용량추출부가 구한 월간 전력 사용량의 평균치를 이번 달 현재 누적 사용량과 비교하여 이번 달 예상 전력 사용량을 예측하는 것을 특징으로 한다.The monthly usage extracting unit communicates with the bidirectional watt hour meter to obtain an average value of monthly power consumption in the same month in the past. The power consumption estimating unit compares an average of the monthly power consumption calculated by the monthly usage extracting unit with an accumulated usage amount of the current month And predicted power usage this month.

본 발명에 따른 전기요금 누진제를 고려한 주택용 태양광 발전 제어장치에 의하면, 예상 태양광 발전량을 이용하여 전력 사용량이 전기요금 누진제 등급 아래로 내려가게 하고 태양광발전부가 생산하는 남는 마진(margin) 부분에 해당하는 전력은 베터리에 저장함으로써, 이번 달 전기요금이 누진제 적용을 받지 않도록 하여 전기요금을 절감할 수가 있을 뿐만 아니라, 베터리에 저장된 전력량은 다음 달로 이월하여 사용하도록 하여 다음 달의 전기요금도 누진제 등급 아래로 내려가도록 제어할 수 있는 효과가 있다.According to the photovoltaic power generation controller for residential use considering the electricity tariff progressive agent according to the present invention, it is possible to reduce the amount of electric power used by the expected photovoltaic power generation down to the electricity rate progressive agent grade, By storing the corresponding electric power in the battery, it is possible not only to reduce the electric charge by preventing the electricity rate from being applied to the progressive agent this month, but also to carry forward the amount of electricity stored in the battery to the next month, It is possible to control so as to descend downward.

본 발명에 의하면, 전력 사용이 적은 봄, 가을에 전력을 저장하여, 전력 사용이 많은 여름, 겨울에 사용함으로써 조그마한 사용량 차이로 누진제를 넘어 전력 요금이 증가하는 경우를 방지할 수가 있다.According to the present invention, it is possible to prevent power charges from increasing beyond the progressive governor due to a small amount of usage, by storing power in spring and autumn, where power use is low, and in summer and winter where power use is high.

도 1은 종래 기술에 따른 주택용 태양광 발전 제어장치의 구성도
도 2는 본 발명에 따른 전기요금 누진제를 고려한 주택용 태양광 발전 제어장치의 구성도
도 3은 본 발명에 따른 전기요금 누진제를 고려한 주택용 태양광 발전 제어장치를 구성하는 에너지관리제어부의 기능 블록도
도 4는 본 발명에 따른 전기요금 누진제를 고려한 주택용 태양광 발전 제어장치의 순서도FIG. 1 is a block diagram of a photovoltaic power generation control apparatus for residential use according to the related art
FIG. 2 is a block diagram of a photovoltaic power generation control apparatus for residential use considering the electricity rate progression agent according to the present invention
3 is a functional block diagram of an energy management controller constituting a photovoltaic power generation control apparatus for residential use considering the electricity rate progression agent according to the present invention
FIG. 4 is a flow chart of a photovoltaic power generation control apparatus for residential use considering the electricity rate progression agent according to the present invention

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention, and how to accomplish them, will become apparent by reference to the embodiments described in detail below with reference to the accompanying drawings.

그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예로 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이다.However, the present invention is not limited to the embodiments described below, but may be embodied in various other forms.

본 명세서에서 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.The present embodiments are provided so that the disclosure of the present invention is thoroughly disclosed and that those skilled in the art will fully understand the scope of the present invention.

그리고 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.And the present invention is only defined by the scope of the claims.

따라서, 몇몇 실시예에서, 잘 알려진 구성 요소, 잘 알려진 동작 및 잘 알려진 기술들은 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다.Thus, in some embodiments, well known components, well known operations, and well-known techniques are not specifically described to avoid an undesirable interpretation of the present invention.

또한, 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭하고, 본 명세서에서 사용된(언급된) 용어들은 실시예를 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다.In addition, throughout the specification, like reference numerals refer to like elements, and the terms (mentioned) used herein are intended to illustrate the embodiments and not to limit the invention.

본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함하며, '포함(또는, 구비)한다'로 언급된 구성 요소 및 동작은 하나 이상의 다른 구성요소 및 동작의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.In this specification, the singular forms include plural forms unless the context clearly dictates otherwise, and the constituents and acts referred to as " comprising (or comprising) " do not exclude the presence or addition of one or more other constituents and actions .

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다.Unless defined otherwise, all terms (including technical and scientific terms) used herein may be used in a sense commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs.

또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 정의되어 있지 않은 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.Also, commonly used predefined terms are not ideally or excessively interpreted unless they are defined.

이하, 첨부된 도면을 참고로 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 전기요금 누진제를 고려한 주택용 태양광 발전 제어장치는 양방향 전력량계(100), 기상정보수신부(200), 태양광발전부(300), 베터리부(400), 에너지관리제어부(500) 및 인버터(600)를 포함한다.2 to 4, the solar photovoltaic power generation control apparatus for residential use considering the electricity rate progression agent according to the present invention includes a bidirectional watt hour meter 100, a weather information receiving unit 200, a solar power generating unit 300, a battery unit 400 An energy management control unit 500, and an inverter 600. [

양방향 전력량계(100)는 부하가 전력 사용이 없을 경우 태양광발전부(300)로부터 발전된 전력을 계통(Grid)으로 전달하여 발전을 측정하게 된다.The bidirectional watt-hour meter 100 transmits power generated from the solar power generator 300 to the grid to measure power generation when the load is not used.

양방향 전력량계(100)는 디지털 전력량계로서 과거의 일별, 월별 전력 사용량을 저장하고 있다.The bidirectional watt hour meter 100 stores past daily and monthly power consumption as a digital watt hour meter.

기상정보수신부(200)는 일별, 주별, 월별 기상정보를 기상청으로부터 수신하여 저장하고 있다.The weather information receiving unit 200 receives daily weather information, week information, and monthly weather information from the weather station and stores the information.

태양광발전부(300)는 태양광 패널을 이용하여 전력을 생성한다.The solar power generation unit 300 generates electric power using a solar panel.

베터리부(400)는 태양광발전부(300)가 생성한 전력을 저장한다.The battery unit 400 stores the power generated by the solar power generation unit 300.

에너지관리제어부(500)는 양방향 전력량계(100)와 통신을 수행하여 과거 동일한 달의 월간 전력 사용량을 확보하고(S410), 이를 이번 달 현재 누적 사용량과 비교하여 이번 달 예상 전력 사용량을 예측한다(S420).The energy management controller 500 communicates with the bidirectional watt-hour meter 100 to secure the monthly power consumption of the same month in the past month (S410), and compares it with the current cumulative usage amount of the current month to predict the current month's power consumption ).

예를 들어, 6월 달 현재까지의 누적 사용량을 작년 6월의 월간 전력 사용량과 비교하면 이번 달, 즉 6월 달의 예상 전력 사용량을 예측하여 계산할 수가 있다.For example, by comparing the cumulative usage up to the June month with the monthly electricity usage in June of last year, it can be estimated by estimating the expected power usage for this month, ie, the month of June.

에너지관리제어부(500)는 기상정보수신부(200)를 통해 수신한 이번 달 기상정보를 이용하여 이번 달의 예상 태양광 발전량을 예측한다(S430). 태양광발전량 DB에는 과거부터 현재까지 월별 기상상태에 따른 태양광 발전량 정보가 저장되어 있다. 일자별 기상상태를 점수화 또는 등급화하여 이를 종합한 월별 기상상태에 대한 종합 점수 또는 종합 등급을 산출할 수가 있으며, 월별 종합 점수 또는 등급에 따른 태양광 발전량 정보가 매칭되어 태양광발전량 DB에 저장된다.The energy management controller 500 predicts the expected solar power generation amount for the current month using the present month's weather information received through the weather information receiver 200 (S430). Solar power generation database stores solar power generation information according to monthly weather conditions from past to present. The weather status of each day can be scored or graded so that the total score or the overall grade of the monthly weather conditions can be calculated. The monthly total score or the solar power generation information according to the grade is matched and stored in the solar power generation DB.

에너지관리제어부(500)는 기상정보수신부(200)를 통해 수신한 이번 달 기상정보에 대한 점수 또는 등급 정보를 가지고 태양광발전량 DB를 검색하여 이번 달의 예상 태양광 발전량을 예측할 수가 있다.The energy management controller 500 can estimate the solar power generation amount for the current month by searching the solar power generation amount DB with the score or grade information of the present month weather information received through the weather information receiving unit 200. [

에너지관리제어부(500)는 외부로부터 전력을 공급받아 사용하는 전력량이 전기요금 누진제 등급을 넘지 않도록 하는 한도에서 예상 전력 사용량에서 예상 태양광 발전량 중의 일부를 빼고 남는 부분에 해당하는 태양광발전부(300)가 생성하는 전력량을 베터리부(400)에 저장한다. 여기서 외부는 한국전력공사 등이 해당될 수 있다.The energy management control unit 500 controls the solar power generation unit 300 corresponding to a portion of the estimated power consumption amount that is subtracted from the expected solar power generation amount, to the extent that the amount of electric power supplied from the outside and used does not exceed the electric- In the battery unit 400. The battery unit 400 stores the amount of power generated by the battery. The outside can be covered by Korea Electric Power Corporation.

예를 들어, 상기의 표 1에서 보는 바와 같이 400kWh 초과하여 사용하면 전기요금 누진제 등급을 적용 받는다고 가정하자. 6월 예상 전력 사용량이 500kWh 이고, 예상 태양광 발전량이 150kWh 라고 하면, 에너지관리제어부(500)는 한국전력공사에서 전력을 공급받아 사용하는 전력량이 전기요금 누진제 등급인 400kWh를 넘지 않도록 하는 한도에서 예상 전력 사용량인 500kWh 에서 예상 태양광 발전량 150kWh 중의 일부에 해당하는 100kWh 를 빼고 남는 부분인 50kWh 에 해당하는 태양광발전부(300)가 생성하는 전력량을 베터리부(400)에 저장시키는 것이다.For example, as shown in Table 1 above, suppose that an electric charge advance agent grade is applied when the electric power consumption exceeds 400 kWh. Assuming that the expected power consumption in June is 500 kWh and the estimated solar power generation is 150 kWh, the energy management controller 500 estimates the amount of electric power used by the KEPCO to exceed 400 kWh, The amount of power generated by the solar power generation unit 300 corresponding to 50 kWh, which is the remaining portion excluding 100 kWh corresponding to a part of the expected solar power generation amount of 150 kWh, is stored in the battery unit 400 at 500 kWh of power consumption.

결국, 가정에서는 태양광 발전량 100kWh 를 사용함으로써, 한전으로부터는 400kWh 만을 공급받아 사용하면 되기 때문에 전기요금 누진제 등급을 초과하지 않는 범위에서 외부전력의 사용이 가능하여 전기요금을 상당 부분 아낄 수가 있는 것이다. 남는 부분에 해당하는 50kWh 는 베터리부(400)에 저장하여 다음 달로 이월시켜서 사용한다.As a result, using solar power generation of 100kWh at home, only 400kWh can be supplied from KEPCO, so it is possible to use external electric power within a range that does not exceed the electricity rate progressive agent grade, so that electric charges can be saved considerably. 50 kWh corresponding to the remaining part is stored in the battery unit 400 and carried over to the next month.

에너지관리제어부(500)는 이번 달 예상 전력 사용량이 전기요금 누진제 등급을 초과하는 경우 사용자에게 알림 메시지를 전송한다. 이번 달 예상 전력 사용량이 전기요금 누진제 등급에 해당하는 400kWh 를 초과하는 경우 사용자에게 알림 메시지를 전송하여 전력 사용을 절감하도록 유도한다.The energy management controller 500 transmits a notification message to the user when the predicted power usage amount of this month exceeds the electricity rate progress agent grade. If the estimated amount of power used this month exceeds 400kWh, which corresponds to the electricity tariff progress rate, it will send a notification message to the user to reduce power usage.

에너지관리제어부(500)는 지난 달에 베터리부(400)에 저장되어 이번 달로 이월된 전력량에 이번 달의 예상 태양광 발전량을 더하여 이번 달의 예상 발전량을 구한다(S440).The energy management controller 500 obtains the estimated amount of solar power for the current month by adding the estimated solar power of the current month to the amount of electricity carried back to the current month stored in the battery unit 400 in operation S440.

에너지관리제어부(500)는 외부로부터 전력을 공급받아 사용하는 전력량이 전기요금 누진제 등급을 넘지 않도록 하는 한도에서 예상 전력 사용량에서 예상 발전량 중의 일부를 빼고 남는 부분에 해당하는 태양광발전부(300)가 생성하는 전력량을 베터리부(400)에 저장한다(S450).The energy management control unit 500 may be configured such that the solar power generation unit 300 corresponding to a portion of the expected power generation amount that subtracts a part of the estimated power generation amount from the expected power generation amount is used as far as the amount of electric power supplied from the outside is not exceeded The generated amount of power is stored in the battery unit 400 (S450).

상기의 예에서는 예상 전력 사용량에서 예상 태양광 발전량 중의 일부를 빼고 남는 부분에 해당하는 태양광발전부(300)가 생성하는 전력량을 베터리부(400)에 저장하였으나, 저번 달에 남아서 베터리부(400)에 저장된 전력을 이용하면 더욱 효과적으로 전기요금을 절약할 수가 있다.In the above example, the amount of power generated by the solar power generation unit 300 corresponding to the portion of the estimated solar power generation amount that is subtracted from the expected solar power generation amount is stored in the battery unit 400, ) Can save electricity bill more effectively.

구체적으로, 에너지관리제어부(500)는 태양광발전량예측부(510), 예상발전량계산부(520), 월간사용량추출부(530), 전력사용량예측부(540) 및 마진저장부(550)를 구비한다.Specifically, the energy management controller 500 includes a solar power generation predicting unit 510, an expected power generation amount calculation unit 520, a monthly usage extracting unit 530, a power consumption predicting unit 540, and a margin storage unit 550 Respectively.

태양광발전량예측부(510)는 기상정보수신부(200)를 통해 수신한 이번 달 기상정보를 이용하여 이번 달 예상 태양광 발전량을 예측한다.The solar power generation predicting unit 510 estimates solar power generation expected this month using the present month's weather information received through the weather information receiving unit 200. [

예상발전량계산부(520)는 지난 달에 베터리부(400)에 저장되어 이번 달로 이월된 전력량에 태양광발전량예측부(510)가 예측한 이번 달 예상 태양광 발전량을 더하여 이번 달의 예상 발전량을 구한다.The estimated power generation amount calculation unit 520 adds the expected solar power generation amount predicted by the solar power generation amount predicting unit 510 to the amount of carried over to the month stored in the battery unit 400 in the last month, I ask.

월간사용량추출부(530)는 양방향 전력량계(100)와 통신을 수행하여 과거 동일한 달의 월간 전력 사용량을 추출한다.The monthly usage extracting unit 530 communicates with the bidirectional watt hour meter 100 to extract the monthly power consumption of the same month in the past.

전력사용량예측부(540)는 월간사용량추출부(530)가 추출한 월간 전력 사용량을 이번 달 현재 누적 사용량과 비교하여 이번 달 예상 전력 사용량을 예측한다.The power usage predicting unit 540 compares the monthly power consumption extracted by the monthly usage extracting unit 530 with the current cumulative usage amount of the current month to predict the estimated power consumption this month.

마진저장부(550)는 외부로부터 전력을 공급받아 사용하는 전력량이 전기요금 누진제 등급을 넘지 않도록 하는 한도에서 전력사용량예측부(540)가 예측한 이번 달 예상 전력 사용량에서 예상발전량계산부(520)가 구한 이번 달의 예상 발전량 중 일부를 빼고 남는 부분에 해당하는 태양광발전부(300)가 생성하는 전력량이 베터리부(400)에 저장되도록 제어한다.The margin storage unit 550 calculates the estimated power generation amount calculation unit 520 from the predicted power usage amount predicted by the power consumption prediction unit 540 in the amount that the amount of electric power supplied from the outside and used does not exceed the electricity rate progressive agent grade, The amount of power generated by the solar power generation unit 300 corresponding to the remaining part of the estimated power generation amount for the current month is stored in the battery unit 400.

구체적으로, 월간사용량추출부(530)는 양방향 전력량계(100)와 통신을 수행하여 과거 동일한 달의 월간 전력 사용량의 평균치를 구한다.Specifically, the monthly usage extracting unit 530 communicates with the bidirectional watt hour meter 100 to obtain an average value of monthly power consumption in the same month in the past.

그리고, 전력사용량예측부(540)는 월간사용량추출부(530)가 구한 월간 전력 사용량의 평균치를 이번 달 현재 누적 사용량과 비교하여 이번 달 예상 전력 사용량을 예측할 수가 있다.The power usage predicting unit 540 may estimate the monthly expected power consumption by comparing the average monthly power consumption calculated by the monthly usage extracting unit 530 with the current cumulative usage amount of the current month.

본 발명에 의하면, 예상 태양광 발전량을 이용하여 전력 사용량이 전기요금 누진제 등급 아래로 내려가게 하고 태양광발전부가 생산하는 남는 마진(margin) 부분에 해당하는 전력은 베터리에 저장함으로써, 이번 달 전기요금이 누진제 적용을 받지 않도록 하여 전기요금을 절감할 수가 있을 뿐만 아니라, 베터리에 저장된 전력량은 다음 달로 이월하여 사용하도록 하여 다음 달의 전기요금도 누진제 등급 아래로 내려가도록 제어할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, by using the estimated solar power generation amount, the amount of electric power used is lowered to the electricity rate progressive agent grade, and the electric power corresponding to the remaining margin portion of the solar power generation unit is stored in the battery, It is possible not only to reduce the electricity rate by preventing the progressive agent from being applied, but also to control the amount of electricity stored in the battery to be carried forward to the next month so that the electricity rate of the next month falls below the progressive agent rating.

본 발명은 상기한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 되는 것임은 자명하다.It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims and their equivalents. Obviously, such modifications are intended to be within the scope of the claims.

100: 양방향 전력량계
200: 기상정보수신부
300: 태양광발전부
400: 베터리부
500: 에너지관리제어부
510: 태양광발전량예측부
520: 예상발전량계산부
530: 월간사용량추출부
540: 전력사용량예측부
550: 마진저장부
600: 인버터100: Bi-directional watt hour meter
200: weather information receiver
300: Solar power generation part
400:
500: Energy management controller
510: Solar Power Generation Prediction Unit
520: Estimated power generation amount calculation unit
530: monthly usage extracting unit
540: Power consumption predicting unit
550: margin storage unit
600: Inverter

Claims (5)

양방향 전력량계;
기상정보수신부;
태양광을 이용하여 전력을 생성하는 태양광발전부;
전력을 저장하는 베터리부; 및
상기 양방향 전력량계와 통신을 수행하여 과거 동일한 달의 월간 전력 사용량을 확보하고, 이를 이번 달 현재 누적 사용량과 비교하여 이번 달 예상 전력 사용량을 예측하고, 상기 기상정보수신부를 통해 수신한 이번 달 기상정보를 이용하여 이번 달의 예상 태양광 발전량을 예측하며, 외부로부터 전력을 공급받아 사용하는 전력량이 전기요금 누진제 등급을 넘지 않도록 하는 한도에서 상기 예상 전력 사용량에서 예상 태양광 발전량 중의 일부를 빼고 남는 부분에 해당하는 상기 태양광발전부가 생성하는 전력량을 상기 베터리부에 저장하는 에너지관리제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기요금 누진제를 고려한 주택용 태양광 발전 제어장치.
Bidirectional watt hour meter;
A weather information receiver;
A solar photovoltaic portion for generating electric power using solar light;
A battery section for storing electric power; And
Communication with the bidirectional watt-hour meter to secure monthly power consumption for the same month in the past, predict it for the current month's power consumption by comparing it with the cumulative usage amount for the current month, and transmit the current month's weather information received through the weather information receiver To estimate the expected solar power generation amount of this month, and to the extent that the amount of electric power supplied from outside will not exceed the electricity tariff progressive grade, And an energy management controller for storing the amount of electric power generated by the solar power generator in the battery unit.
제1항에 있어서,
상기 에너지관리제어부는 이번 달 예상 전력 사용량이 전기요금 누진제 등급을 초과하는 경우 사용자에게 알림 메시지를 전송하는 것을 특징으로 하는 전기요금 누진제를 고려한 주택용 태양광 발전 제어장치.
The method according to claim 1,
Wherein the energy management control unit transmits a notification message to the user when the expected power usage amount of the month exceeds the electricity rate progressive agent grade.
제1항에 있어서,
상기 에너지관리제어부는 지난 달에 상기 베터리부에 저장되어 이번 달로 이월된 전력량에 상기 이번 달의 예상 태양광 발전량을 더하여 이번 달의 예상 발전량을 구하고, 외부로부터 전력을 공급받아 사용하는 전력량이 전기요금 누진제 등급을 넘지 않도록 하는 한도에서 상기 예상 전력 사용량에서 예상 발전량 중의 일부를 빼고 남는 부분에 해당하는 상기 태양광발전부가 생성하는 전력량을 상기 베터리부에 저장하는 것을 특징으로 하는 전기요금 누진제를 고려한 주택용 태양광 발전 제어장치.
The method according to claim 1,
The energy management control unit calculates the estimated amount of solar power generated this month by adding the estimated solar power amount of the current month to the amount of electricity carried back to the month stored in the battery unit last month, And the amount of electric power generated by the solar power generation unit corresponding to a portion remaining after subtracting a part of expected power generation amount from the expected power usage amount is stored in the battery unit as far as the progressive power class is not exceeded. Photovoltaic control device.
제3항에 있어서,
상기 에너지관리제어부는,
상기 기상정보수신부를 통해 수신한 이번 달 기상정보를 이용하여 이번 달 예상 태양광 발전량을 예측하는 태양광발전량예측부;
지난 달에 상기 베터리부에 저장되어 이번 달로 이월된 전력량에 상기 태양광발전량예측부가 예측한 이번 달 예상 태양광 발전량을 더하여 이번 달의 예상 발전량을 구하는 예상발전량계산부;
상기 양방향 전력량계와 통신을 수행하여 과거 동일한 달의 월간 전력 사용량을 추출하는 월간사용량추출부;
상기 월간사용량추출부가 추출한 월간 전력 사용량을 이번 달 현재 누적 사용량과 비교하여 이번 달 예상 전력 사용량을 예측하는 전력사용량예측부; 및
외부로부터 전력을 공급받아 사용하는 전력량이 전기요금 누진제 등급을 넘지 않도록 하는 한도에서 상기 전력사용량예측부가 예측한 이번 달 예상 전력 사용량에서 상기 예상발전량계산부가 구한 이번 달의 예상 발전량 중 일부를 빼고 남는 부분에 해당하는 상기 태양광발전부가 생성하는 전력량이 상기 베터리부에 저장되도록 제어하는 마진저장부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기요금 누진제를 고려한 주택용 태양광 발전 제어장치.
The method of claim 3,
Wherein the energy management controller comprises:
A photovoltaic power generation predicting unit for predicting a predicted photovoltaic generation amount this month using the present month's weather information received through the meteorological information receiving unit;
A predicted power generation amount calculation unit for calculating a predicted power generation amount of the current month by adding the expected solar power generation amount predicted by the predicted power generation amount of the solar power generation unit to the amount of electricity transferred to the month stored in the battery unit in the last month;
A monthly usage amount extracting unit for communicating with the bidirectional watt hour meter to extract a monthly power consumption amount in the past month;
A power usage predicting unit for comparing the monthly power consumption extracted by the monthly usage extracting unit with the current accumulated usage amount of the current month to predict the estimated power consumption this month; And
A portion of the expected power generation amount estimated by the power consumption predicting portion from the expected power generation amount calculated by the estimated power generation amount calculation portion excluding a part of the estimated power generation amount for the current month, And a margin storage unit for controlling the amount of electric power generated by the solar power generation unit corresponding to the electric power generating unit to be stored in the battery unit.
제4항에 있어서,
상기 월간사용량추출부는 상기 양방향 전력량계와 통신을 수행하여 과거 동일한 달의 월간 전력 사용량의 평균치를 구하고,
상기 전력사용량예측부는 상기 월간사용량추출부가 구한 월간 전력 사용량의 평균치를 이번 달 현재 누적 사용량과 비교하여 이번 달 예상 전력 사용량을 예측하는 것을 특징으로 하는 전기요금 누진제를 고려한 주택용 태양광 발전 제어장치.5. The method of claim 4,
The monthly usage extracting unit communicates with the bidirectional watt hour meter to obtain an average value of the monthly power consumption of the same month in the past,
Wherein the power usage predicting unit estimates the estimated monthly electric power usage amount by comparing an average value of the monthly electric power consumption calculated by the monthly usage extracting unit with an accumulated usage amount of the current month.
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