KR102138656B1 - 산업단지 마이크로그리드 내 중소 업체의 re100 참여를 위한 가상발전소 운영 시스템 및 방법 - Google Patents
산업단지 마이크로그리드 내 중소 업체의 re100 참여를 위한 가상발전소 운영 시스템 및 방법 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 산업단지 마이크로그리드 내 중소업체의 RE100 참여를 위한 가상발전소 운영 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 본 발명의 일 실시예에 따른 RE100 관리 서버는, 산업단지 마이크로그리드 내 중소업체의 RE100 참여를 위한 RE100 관리 서버에 있어서, 상기 RE100에 참여하는 기업의 정보를 관리하는 참여 기업 관리부, 신재생 발전자원의 지분 투자를 포함하는 자가 발전 방식을 통해 상기 RE100 인증서 확보를 지원하는 자가 발전 방식 지원부, 상기 신재생 발전자원과의 전력 거래 방식을 통해 상기 RE100 인증서 확보를 지원하는 전력 거래 방식 지원부, 프리미엄 요금 납부 방식을 통해 상기 RE100 인증서 확보를 위한 프리미엄 요금제 시뮬레이션을 제공하는 프리미엄 요금 납부 시뮬레이션부, 상기 RE100 달성을 위해 상기 RE100에 참여하는 기업에게 상기 자가 발전 방식, 상기 전력 거래 방식 및 상기 프리미엄 요금 납부 방식 중 적어도 하나를 추천하는 포트폴리오 추천부, 및 상기 RE100 인증서 확보에 필요한 비용 절감을 위한 비용절감 프로그램을 제공하는 비용절감 프로그램 제공부를 포함할 수 있다.
Description
본 발명은 관한 산업단지 마이크로그리드 내 중소 업체의 RE100 참여를 위한 가상발전소 운영 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 특히 RE100 참여 기업의 RE100 인증서 확보 방식을 지원하고 비용절감 프로그램을 제공하는 산업단지 마이크로그리드 내 중소 업체의 RE100 참여를 위한 가상발전소 운영 시스템 및 방법에 관한 것이다.
산업단지는 전력을 소비하는 제조 유형의 업체가 많이 집적되어 있어 마이크로그리드 대상지 중에 유력한 후보로 꼽히고 있으면서, 한국의 특성상 수출 업체가 많이 포진되어 있기도 하다.
다국적 비영리단체 기후그룹(The Climate Group)이 2014년 처음 소개한 것으로서, 재생에너지로 만든 전기만 사용하겠다는 기업의 공개 선언이 RE100 캠페인이다. 전세계적으로 200개가 넘는 기업이 참여하고 있으며, 애플, 구글, GM, BMW, 코카콜라, 이케아 같은 글로벌 기업이 여기에 포함되어 있다.
미국과 유럽이 다수이며 일본, 중국, 인도 등의 아시아 기업도 있으나 한국 기업은 아직 없다. 회사 별 목표 달성 연도는 조금씩 다르면 늦어도 2050년이 제시되고 있다.
각국의 환경 규제가 강해지고, 기후 변화를 걱정하는 일반 소비자들의 압박 흐름이 나타나면서, RE100이 기업 이미지를 좋게 하는 홍보 전략 차원을 넘어서, 이미 참여한 글로벌 기업이 하청 협력 업체에게 참여를 요구하는 사례가 발생하고 있다.
기업은 재생에너지를 확보하기 위해서 녹색요금제로 납부하거나, 신재생 발전 설비 구축, 신재생 전력을 구매하는 방법으로 재생에너지 사용인증서를 발급받아 증빙할 수 있다.
대기업이나 중견기업은 설비 구축이나 구매의 방법으로 상대적으로 쉽게 RE100 참여가 가능하나, RE100에 참여하고 있는 글로벌 기업에 부품이나 하청 업무를 하고 있는 중소 규모의 기업들은 쉽지 않다. 이러한 기업들이 주로 산업단지 내에 분포되어 있는 점과 산업단지의 스마트 산업단지 및 마이크로그리드를 지향하고 있는 환경에 맞추어 산업단지 내에 설치되는 신재생 분산 발전과 앞으로 보급 확대가 예상되는 전기자동차(EV)를 자원으로 활용하고, 에너지 절감 프로그램 제공을 통해 중소 규모의 기업들의 RE100 인증서 확보에 필요한 비용 부담을 줄여주는 방안이 필요한 실정이다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 구축한 신재생 발전자원 관리와 신재생 발전량을 모니터링하고, RE100 참여 기업의 경제적 부담을 줄여주는 비용절감 프로그램을 제공할 수 있다.
또한, RE100 참여 기업에게 RE100 인증서를 확보하는 3가지 방식을 지원하고, RE100 인증서 확보를 위한 포트폴리오를 추천할 수 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 RE100 관리 서버는, 산업단지 마이크로그리드 내 중소업체의 RE100 참여를 위한 RE100 관리 서버에 있어서, 상기 RE100에 참여하는 기업의 정보를 관리하는 참여 기업 관리부, 신재생 발전자원의 지분 투자를 포함하는 자가 발전 방식을 통해 상기 RE100 인증서 확보를 지원하는 자가 발전 방식 지원부, 상기 신재생 발전자원과의 전력 거래 방식을 통해 상기 RE100 인증서 확보를 지원하는 전력 거래 방식 지원부, 프리미엄 요금 납부 방식을 통해 상기 RE100 인증서 확보를 위한 프리미엄 요금제 시뮬레이션을 제공하는 프리미엄 요금 납부 시뮬레이션부, 상기 RE100 달성을 위해 상기 RE100에 참여하는 기업에게 상기 자가 발전 방식, 상기 전력 거래 방식 및 상기 프리미엄 요금 납부 방식 중 적어도 하나를 추천하는 포트폴리오 추천부, 및 상기 RE100 인증서 확보에 필요한 비용 절감을 위한 비용절감 프로그램을 제공하는 비용절감 프로그램 제공부를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 비용절감 프로그램은, 공장 및 빌딩 내 에너지 절약 프로그램, 공장 전력 설비 이상 감지 프로그램 및 수요반응 실시 프로그램 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 가상발전소 운영 서버는, 산업단지 마이크로그리드 내 중소업체의 RE100 참여를 위한 가상발전소 운영 서버에 있어서, 상기 산업단지 내에 신재생 발전자원을 구축하고 관리하는 신재생 발전자원 관리부, 신재생 발전소의 발전량을 모니터링하는 발전량 측정부, 공장 또는 빌딩의 전력소비량을 측정하는 전력소비량 측정부, 상기 공장 또는 빌딩 내의 전력소비량을 억제하도록 제어하는 에너지 절약부, 상기 공장의 전력소비량에 따라 전력을 과소비하는 문제 설비의 이상을 감지하는 공장 설비 이상 감지부, 및 상기 산업단지 내 수요반응을 실시하는 수요반응 실시부를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 신재생 발전자원은, 태양광(PV), 에너지저장시스템(Energy Storage System, ESS), 전기자동차(EV) 충전소, 연료전지 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 에너지저장시스템(ESS)의 충방전을 제어하는 ESS 충방전 제어부, 및 상기 전기자동차 충전소의 충방전을 제어하는 EV 충방전 제어부 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 신재생 발전소의 발전량을 예측하는 발전량 예측부, 및 상기 모니터링한 발전량과 상기 예측된 발전량을 통해 이상을 감지하여 상기 신재생 발전소를 유지 보수하는 발전소 유지보수부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 가상발전소 운영 시스템은, 산업단지 마이크로그리드 내 중소업체의 RE100 참여를 위한 가상발전소 운영 시스템에 있어서, 신재생 에너지를 생성하거나 신재생 에너지를 이용하여 상기 산업단지 내의 빌딩 또는 공장에 전력을 공급하는 적어도 하나의 신재생 발전자원, 상기 산업단지 내에 적어도 하나의 빌딩 및/또는 공장을 소유하고 있으며, 상기 RE100에 참여하는 RE100 참여 기업, 상기 산업단지 내에 상기 신재생 발전자원을 구축하고 관리하고, 상기 신재생 발전소의 발전량을 모니터링하고, 공장 또는 빌딩의 전력소비량을 측정하고, 상기 공장 또는 빌딩 내의 전력소비량을 억제하도록 제어하고, 상기 공장의 전력소비량에 따라 전력을 과소비하는 문제 설비의 이상을 감지하고, 상기 산업단내 내 수요반응을 실시하는 가상발전소 운영 서버, 및 상기 RE100 참여 기업의 정보를 관리하고, 신재생 발전자원의 지분 투자를 포함하는 자가 발전 방식을 통해 상기 RE100 인증서 확보를 지원하고, 상기 신재생 발전자원과의 전력 거래 방식을 통해 상기 RE100 인증서 확보를 지원하고, 프리미엄 요금 납부 방식을 통해 상기 RE100 인증서 확보를 위한 프리미엄 요금제 시뮬레이션을 제공하고, 상기 RE100 달성을 위해 상기 RE100 참여 기업에게 상기 자가 발전 방식, 상기 전력 거래 방식 및 상기 프리미엄 요금 납부 방식 중 적어도 하나를 추천하고, 상기 RE100 인증서 확보에 필요한 비용 절감을 위한 비용절감 프로그램을 제공하는 RE100 관리 서버를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 가상발전소 운영 방법은, 가상발전소 운영 시스템에 의해 동작하는 산업단지 마이크로그리드 내 중소업체의 RE100 참여를 위한 가상발전소 운영 방법에 있어서, 상기 RE100에 참여하는 기업의 정보를 관리하는 단계, 신재생 발전자원의 지분 투자를 포함하는 자가 발전 방식을 통해 상기 RE100 인증서 확보를 지원하는 자가 발전 방식 지원 단계, 상기 신재생 발전자원과의 전력 거래 방식을 통해 상기 RE100 인증서 확보를 지원하는 전력 거래 방식 지원 단계, 프리미엄 요금 납부 방식을 통해 상기 RE100 인증서 확보를 위한 프리미엄 요금제 시뮬레이션을 제공하는 프리미엄 요금 납부 지원 단계, 상기 RE100 달성을 위해 상기 RE100 참여 기업에게 상기 자가 발전 방식, 상기 전력 거래 방식 및 상기 프리미엄 요금 납부 방식 중 적어도 하나를 추천하는 포트폴리오 추천 단계, 및 상기 RE100 인증서 확보에 필요한 비용 절감을 위한 비용절감 프로그램을 제공하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 전력 거래 방식 지원 단계는, 상기 RE100 참여 기업으로부터 거래를 통해 확보하려는 신재생 발전량을 입력받는 단계, 전력 거래 규칙에 따라 상기 신재생 발전자원과 상기 RE100 참여 기업간의 전력 거래를 계약을 체결하는 단계, 및 상기 RE100 참여 기업이 상기 계약한 신재생 발전자원과의 거래 발전량에 따라 RE100 인증서를 확보하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 프리미엄 요금 납부 지원 단계는, 상기 RE100 참여 기업으로부터 프리미엄 요금 납부를 통해 확보하려는 신재생 발전량 및 기간을 설정받는 단계, 상기 프리미엄 요금제 기준으로 상기 확보하려는 신재생 발전량 확보에 필요한 비용을 시뮬레이션하는 단계, 및 상기 RE100 참여 기업이 상기 프리미엄 요금제 납부로 RE100 인증서를 확보하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 자가 발전 지원 단계는, 상기 RE100 참여 기업으로부터 자가 발전 방식을 위한 신재생 발전자원의 지분을 투자받는 단계, 상기 신재생 발전자원을 산업단지 내에 구축 및 증설하는 단계, 신재생 발전소의 발전량을 모니터링하는 단계, 및 상기 RE100 참여 기업이 상기 RE100 참여 기업의 상기 신재생 발전자원 투자율에 따른 발전량 배분을 통해 RE100 인증서를 확보하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 자가 발전 방식 단계는, 상기 신재생 발전소의 발전량을 예측하는 단계, 및 상기 모니터링한 발전량과 상기 예측된 발전량을 통해 이상을 감지하여 상기 신재생 발전소를 유지 보수하는 단계를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 포트폴리오 추천 단계는, 상기 RE100 참여 기업으로부터 상기 RE100의 달성 목표 년도, 최근 3년간의 소비전력 데이터, 지불 가능 비용을 입력받는 단계, 상기 달성 목표 년도까지 소비 전력량을 예측하여 상기 지불 가능 비용으로 가능한 방식 및 달성 기간을 도출하여, 자가 발전 방식, 전력 거래 방식 및 프리미엄 요금 납부 방식 중 적어도 하나를 추천 단계, 및 상기 비용절감 프로그램 참여 시 예상되는 절감액을 시뮬레이션하여 제공하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 달성 목표 년도까지 소비 전력량을 예측하여 상기 지불 가능 비용으로 가능한 방식 및 달성 기간을 도출하여, 자가 발전 방식, 전력 거래 방식 및 프리미엄 요금 납부 방식 중 적어도 하나를 추천 단계는, 상기 달성 목표 년도 대비 상기 지불 가능 비용이 부족할 경우, 상기 달성 목표 년도 및 상기 지불 가능 비용에 대해 경제적으로 저렴한 방식을 추천할 수 있다.
상기와 같은 본 발명에 따른 산업단지 마이크로그리드 내 중소 업체의 RE100 참여를 위한 가상발전소 운영 시스템 및 방법은 산업단지 내 기업의 신재생 발전자원 투자 독려와 비용절감 프로그램 실시를 통해 RE100 인증서 확보를 증대하는 선순환 구조를 지향할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 산업단지 마이크로그리드 내 중소업체의 RE100 참여를 위한 가상발전소 운영 시스템을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 산업단지 마이크로그리드 내 중소업체의 RE100 참여를 위한 가상발전소 운영 서버를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 산업단지 마이크로그리드 내 중소업체의 RE100 참여를 위한 RE100 관리 서버를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 RE100 확보 비용 절감을 위한 비용절감 프로그램을 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 산업단지 마이크로그리드 내 중소업체의 RE100 참여를 위한 가상발전소 운영 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 자가 발전 방식의 RE100 확보 지원 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 전력 거래 방식의 RE100 확보 지원 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 프리미엄 요금 납부 방식의 RE100 확보 지원 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 RE100 포트폴리오 추천 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 산업단지 마이크로그리드 내 중소업체의 RE100 참여를 위한 가상발전소 운영 서버를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 산업단지 마이크로그리드 내 중소업체의 RE100 참여를 위한 RE100 관리 서버를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 RE100 확보 비용 절감을 위한 비용절감 프로그램을 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 산업단지 마이크로그리드 내 중소업체의 RE100 참여를 위한 가상발전소 운영 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 자가 발전 방식의 RE100 확보 지원 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 전력 거래 방식의 RE100 확보 지원 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 프리미엄 요금 납부 방식의 RE100 확보 지원 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 RE100 포트폴리오 추천 방법을 나타내는 흐름도이다.
이하에서 본 발명의 기술적 사상을 명확화하기 위하여 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하도록 한다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성요소에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 도면들 중 실질적으로 동일한 기능구성을 갖는 구성요소들에 대하여는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 참조번호들 및 부호들을 부여하였다. 설명의 편의를 위하여 필요한 경우에는 장치와 방법을 함께 서술하도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 산업단지 마이크로그리드 내 중소업체의 RE100 참여를 위한 가상발전소 운영 시스템을 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하면, 가상발전소 운영 시스템(1000)은 가상발전소 운영 서버(100), RE100 관리 서버(200), 적어도 하나의 신재생 발전자원(300) 및 RE100 참여 기업(400)을 포함할 수 있다.
가상발전소 운영 서버(100)는 산업단지 내에 구축한 신재생 발전자원(300)의 관리와 신재생 발전자원(300)의 발전량을 모니터링하고, RE100 참여 기업(400)의 RE100 인증서 확보에 대한 경제적 부담을 줄여주는 비용절감 프로그램을 제공할 수 있다. 일 실시예에서, 비용절감 프로그램은 공장 및 빌딩 내 에너지 절약 프로그램, 공장 전력 설비 이상 감지 프로그램 및 수요반응 실시 프로그램 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
RE100 관리 서버(200)는 RE100 참여 기업(400)이 RE100 인증서를 확보하기 위한 방식을 지원하고, RE100 참여 기업(400)의 RE100 달성을 위한 RE100 포트폴리오를 추천할 수 있다. 즉, RE100 관리 서버(200)는 RE100 달성을 위해 RE100에 참여하는 기업(400)에게 자가 발전 방식, 전력 거래 방식 및 프리미엄 요금 납부 방식 중 적어도 하나를 추천하고, 각 방식을 통한 RE100 인증서 확보를 지원할 수 있다.
여기서, 적어도 하나의 신재생 발전자원(300)은 신재생 에너지를 생성하거나 신재생 에너지를 이용하여 산업단지 내의 빌딩 및/또는 공장에 전력을 공급할 수 있는 모든 발전자원을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 신재생 발전자원(300)은 태양광 발전 시스템(PV), 연료전지 에너지저장시스템(Energy Storage System, 이하 ESS), 전기자동차(EV) 충전소 및 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
태양광(PV)(300_1)은 태양광 발전 시스템을 이용하여 생성되는 전기를 산업단지 내의 빌딩 및/또는 공장으로 공급할 수 있으며, 이에 한정되는 것이 아니라 ESS 또는 EV 충전소로 전력을 공급할 수 있다.
연료전지(300_2)는 수소와 산소를 반응시켜 화학적 에너지를 직접 전기에너지로 변환시켜 얻은 전력을 빌딩 및/또는 공장으로 공급할 수 있으며, 이에 한정되는 것이 아니라 ESS 또는 EV 충전소로 전력을 공급할 수 있다.
ESS(300_3)는 태양광(PV) 또는 연료전지에서 생성되는 전력으로 충전되고, 상기 충전된 전력을 방전하여 빌딩 및/또는 공장에 공급할 수 있다. ESS(300_3)는 전력 부하가 낮은 시간대에 전기를 충전해두고, 반대로 전력 부하가 높은 시간대에는 충전된 전기를 활용해 최대 사용 전력량을 감소시켜줄 수 있다.
EV 충전소(300_4)는 운송수단에 전력을 공급하거나 운송수단의 배터리를 방전시켜 전력을 공급받을 수 있다. 즉, EV 충전소(200)는 적어도 하나의 운송수단과 양방향으로 충방전할 수 있는 장치(양방향 충전기, Bi-directional On Board Charger)가 구비될 수 있다. 여기서, 운송수단은 전기자동차, 전기오토바이, 전기자전거 또는 드론 등 내장된 배터리의 전력을 이용하여 구동되는 운송수단일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니고, 본 실시예에서 운송수단은 배터리가 내장된 전기자동차일 수 있다.
다시 말해, 본 실시예에 의한 신재생 발전자원(300)은 기존의 화석연료를 변환시켜 이용하는 신에너지원(연료전지, 수소에너지 등)과 재생가능한 에너지를 변환시켜 이용하는 재생에너지원(태양광, 태양열, 바이오, 풍력, 수력 등)을 포함하는 신재생 에너지원뿐만 아니라, 배터리의 여유전력을 이용하여 빌딩/공장에 전력을 공급해주는 전기자동차(EV), 전력 부하가 낮은 시간대에 전기를 충전해두고, 반대로 전력 부하가 높은 시간대에는 충전된 전기를 활용해 최대 사용 전력량을 감소시켜주는 ESS를 포함할 수 있다.
RE100 참여 기업(400)은 산업단지 마이크로그리드 내에 입주하고 있으며, RE100에 참여하는 기업일 수 있다. RE100 참여 기업(400)은 산업단지 내에 적어도 하나의 빌딩 및/또는 공장을 소유하고 있을 수 있다. RE100 참여 기업(400)은 자신의 단말기 등을 통해 가상발전소 운영 서버(100) 및 RE100 관리 서버(200) 등과 데이터를 주고받을 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 산업단지 마이크로그리드 내 중소업체의 RE100 참여를 위한 가상발전소 운영 서버를 나타내는 도면이다.
도 2를 참조하면, 가상발전소 운영 서버(100)는 신재생 발전자원 관리부(110), 발전량 모니터링부(120), 전력소비량 측정부(130), 에너지 절약부(140), 공장 설비 이상 감지부(150) 및 수요반응 실시부(160)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따라, 가상발전소 운영 서버(100)는 발전량 예측부 및 발전소 유지보수부를 더 포함할 수 있다. 또한, 가상발전소 운영 서버(100)는 ESS 충방전 제어부 및 EV 충방전 제어부 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
신재생 발전자원 관리부(110)는 산업단지 내에 신재생 발전자원(300)을 구축하고 관리할 수 있다. 신재생 발전자원 관리부(110)는 신재생 발전자원(300)의 구축 계획을 수립하고, RE100 참여 기업(400)으로부터 투자를 받아 산업단지 내에 신재생 발전자원(300)을 구축하고 관리할 수 있다.
일 실시예에서, 신재생 발전자원 관리부(110)는 RE100 참여 기업(400)의 발전량 배분을 위해 각 신재생 발전자원(300)의 투자율에 따른 발전량 배분률을 저장할 수 있다.
일 실시예에서, 신재생 발전자원은 태양광(PV), 에너지저장시스템(Energy Storage System, 이하 ESS), 전기자동차(EV) 충전소, 연료전지 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 신재생 발전자원은 이에 한정하는 것이 아니라, 신재생 에너지를 이용하여 산업단지 내의 빌딩/공장에 전력을 공급할 수 있는 모든 발전자원을 포함할 수 있다.
발전량 모니터링부(120)는 신재생 발전소의 발전량을 모니터링할 수 있다. 여기서, 신재생 발전소는 신재생 에너지를 생성하는 태양광(PV) 또는 연료전지를 포함할 수 있다.
발전량 모니터링부(120)는 생성된 신재생 에너지를 산업단지 내의 빌딩/공장, ESS 또는 EV 충전소에 공급할 수 있다. 일 실시예에서, 발전량 모니터링부(110)는 RE100 참여 기업(400)의 신재생 발전자원(300) 투자율에 따라 RE100 참여 기업(400)의 빌딩 및/또는 공장에 발전량을 배분할 수 있다.
또한, 발전량 예측부(미도시)는 신재생 발전소의 발전량을 예측할 수 있다. 태양광 발전소를 예로 들어 설명하면, 발전량 예측부는 태양광 발전 시스템의 특성과 기상청으로부터 제공되는 기상 데이터를 참고하여 당일 시간대별 태양광 발전량을 예측할 수 있다.
이를 위해, 발전량 예측부는 과거 기상정보와 과거 발전량 간의 연계관계를 분석/보유할 수 있으며, 이를 참고로 당일 기상 데이터에 기반하여 당일 시간대별 태양광 발전량을 예측할 수 있다.
또한, 발전소 유지보수부(미도시)는 발전량 모니터링부(120)가 측정한 발전량과 발전량 예측부(130)가 예측한 발전량을 통해 이상을 감지하여 신재생 발전소를 유지 보수할 수 있다. 예를 들어, 발전소 유지보수부는 신재생 발전소가 태양광 발전소일 경우, 이상을 감지한 PV 패널 불량 교체, 청소, 설비 고장 수리를 할 수 있다. 이를 통해, 신재생 발전자원(300)의 발전 효율을 증대시키는 효과를 기대할 수 있다.
전력소비량 측정부(130)는 산업단지 내의 공장 또는 빌딩의 실제 전력 소비량을 모니터링할 수 있다. 또한, 전력소비량 측정부(130)는 산업단지 내의 공장 또는 빌딩의 일정 기간의 전력 수요량을 예측할 수 있다.
ESS 충방전 제어부(미도시)는 에너지저장시스템(이하, ESS)의 충방전을 제어할 수 있다. ESS는 신재생 에너지원(PV, 연료전지 등)에 의해 생성된 전기 에너지를 저장하고, 빌딩/공장에 전력을 공급할 수 있다.
EV 충방전 제어부(미도시)는 전기자동차(EV) 충전소의 충방전을 제어할 수 있다. EV 충방전 제어부는 V2G 자원으로서 일차적으로 운행을 마치고 전기자동차(EV) 충전소에 주차 중인 전기자동차(EV)의 배터리 여유전력을 이용하여 빌딩/공장에 전력을 공급할 수 있다.
에너지 절약부(140)는 공장 및/또는 빌딩 내의 전력소비량을 억제하도록 제어할 수 있다. 에너지 절약부(140)는 공장/빌딩 내의 스마트 기기의 설치, 전자기기의 제어 등을 통해 전력소비량을 억제하도록 제어할 수 있다. 예를 들면, 에너지 절약부(150)는 스마트 조명, 냉난방 공조기 제어를 통해 공장/빌딩 내 에너지를 절약할 수 있다.
공장 설비 이상 감지부(150)는 공장 내의 전력을 과소비하는 문제 설비의 이상을 감지할 수 있다. 공장 설비 이상 감지부(150)는 공장의 전력 설비에 센서를 부착하거나 빅데이터 분석을 통해 전력을 과소비하는 문제 설비를 발견하고 조치를 취할 수 있다. 이로써, 공장 전력 설비의 소비 효율화를 기대할 수 있는 효과가 있다.
수요반응 실시부(160)는 산업단지 내 수요 반응을 실시할 수 있다. 수요반응 실시부(160)는 전량 측정부(120)가 측정한 발전량으로 전력소비량 측정부(130)가 측정한 전력 소비량을 충족시키지 못할 경우, 산업단지 내 빌딩/공장에 수요 반응을 요청할 수 있다. 수요반응 실시부(160)는 수요 반응에 참여한 빌딩/공장에 해당하는 RE100 참여 기업(400)에게 인센티브를 지급할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 산업단지 마이크로그리드 내 중소업체의 RE100 참여를 위한 RE100 관리 서버를 나타내는 도면이다.
도 3을 참조하면, RE100 관리 서버(200)는 참여 기업 관리부(210), 자가 발전 방식 지원부(220), 전력 거래 방식 지원부(230), 프리미엄 요금 납부 시뮬레이션부(240), 포트폴리오 추천부(250) 및 비용절감 프로그램 제공부(260)를 포함할 수 있다.
참여 기업 관리부(210)는 RE100에 참여하는 기업(400)의 정보를 관리할 수 있다. 참여 기업 관리부(210)는 산업단지 내에 분포되어 있는 기업으로부터 RE100 참여 신청을 받을 수 있다. RE100 참여 기업(400)은 산업단지 내에 적어도 하나의 빌딩 및/또는 공장을 소유하고 있을 수 있다.
자가 발전 방식 지원부(220)는 신재생 발전자원(300)의 지분 투자를 포함하는 자가 발전 방식을 통해 상기 RE100 인증서 확보를 지원할 수 있다.
자가 발전 방식 지원부(220)는 자가 발전 방식으로 RE100 참여 기업(400)으로부터 자가 발전 방식을 위한 신재생 발전자원(300)의 지분을 투자받을 수 있다. 자가 발전 방식 지원부(220)는 RE100 참여 기업(400)으로부터 투자받은 지분을 가상발전소 관리 서버(100)에 전송할 수 있다.
이 때, 가상발전소 관리 서버(100)는 신재생 발전자원(300)을 산업단지 내에 구축 및 증설할 수 있다. 가상발전소 관리 서버(100)는 구축한 신재생 발전자원(300)의 발전량을 모니터링할 수 있다. 또한, 가상발전소 관리 서버(100)는 발전량의 투자율에 따른 발전량 배분을 통해 RE100 참여 기업(400)이 RE100 인증서를 확보하도록 지원할 수 있다.
일 실시예에서, 가상발전소 관리 서버(100)는 신재생 발전소의 발전량을 예측할 수 있고, 모니터링한 발전량과 예측된 발전량을 통해 이상을 감지하여 상기 신재생 발전소를 유지 보수할 수 있다.
전력 거래 방식 지원부(230)는 신재생 발전자원(300)과의 전력 거래 방식을 통해 RE100 인증서 확보를 지원할 수 있다. 이 때, 전력 거래 방식은 발전사업자와 계약을 체결하여 일정기간 계약가로 재생에너지 전력을 구매하는 방식을 의미할 수 있다.
전력 거래 방식 지원부(230)는 RE100에 참여하는 기업(400)으로부터 전력 거래 방식을 통해 확보하려는 신재생 발전량을 입력받을 수 있다. 또한, 전력 거래 방식 지원부(230)는 전력 거래 규칙에 따라 신재생 발전자원(300)과 RE100 참여 기업(400)간의 전력 거래를 계약을 체결할 수 있다. 일 실시예에서, 전력 거래 규칙은 계약기간, 전력량, 전력요금을 포함할 수 있으며, RE100 참여 기업(400)은 신재생 발전자원(300)과 계약기간, 전력량, 전력요금에 따라 전력 거래를 실시할 수 있다. 이에 따라, RE100 참여 기업(400)은 거래 발전량에 따라 RE100 인증서를 확보할 수 있다.
프리미엄 요금 납부 시뮬레이션부(240)는 프리미엄 요금 납부 방식을 통해 RE100 인증서 확보를 위한 프리미엄 요금제 시뮬레이션을 제공할 수 있다. 프리미엄 요금제 납부 방식은 한국전력공사와 같은 판매사업자가 재생에너지원에 대한 인증서 가격에 준하는 프리미엄을 붙여 별도의 요금제를 구성하고 이 요금제에 가입하는 전력소비기업에게 재생에너지 조달을 인정해주는 방식이다.
예를 들어 전기요금이 1kWh 당 100원이고 인증서 가격이 1kWh당 20원이라면 프리미엄 요금제에 가입한 고객들은 kWh 당 120원을 내고 재생에너지 조달을 인정받게 될 수 있다.
프리미엄 요금 납부 시뮬레이션부(240)는 RE100 참여 기업(400)으로부터 프리미엄 요금 납부를 통해 확보하려는 신재생 발전량 및 기간을 설정받을 수 있다. 프리미엄 요금 납부 시뮬레이션부(240)는 프리미엄 요금제 기준으로 확보하려는 신재생 발전량 확보에 필요한 비용을 시뮬레이션하여 RE100 참여 기업(400)에 제공할 수 있다.
포트폴리오 추천부(250)는 RE100 달성을 위해 RE100에 참여하는 기업(400)에게 자가 발전 방식, 전력 거래 방식 및 프리미엄 요금 납부 방식 중 적어도 하나를 추천할 수 있다.
포트폴리오 추천부(250)는 RE100 참여 기업(400)으로부터 RE100의 달성 목표 년도, 최근 3년간의 소비전력 데이터, 지불 가능 비용을 입력받아 RE100 참여 기업(400)에게 수행 가능한 방식을 추천할 수 있다. 포트폴리오 추천부(250)는 자가 발전 방식, 전력 거래 방식 및 프리미엄 요금 납부 방식을 조합한 RE100 인증서 확보 방법을 RE100 참여 기업(400)에게 제공할 수 있다.
일 실시예에서, 포트폴리오 추천부(250)는 달성 목표 년도 대비 지불 가능 비용이 부족할 경우, 달성 목표 년도 및 지불 가능 비용에 대해 경제적으로 저렴한 방식을 추천할 수 있다.
또한, 포트폴리오 추천부(250)는 비용절감 프로그램 참여 시 예상되는 절감액을 시뮬레이션하여 제공할 수 있다.
비용절감 프로그램 제공부(260)는 RE100 인증서 확보에 필요한 비용의 절감을 위한 비용절감 프로그램을 제공할 수 있다. 비용절감 프로그램 제공부(260)는 RE100 참여 기업(400)의 비용절감 프로그램 제공을 위해 RE100 참여 기업(400) 리스트를 가상발전소 운영 서버(100)에 전송할 수 있다.
일 실시예에서, 비용절감 프로그램은 공장 및 빌딩 내 에너지 절약 프로그램, 공장 전력 설비 이상 감지 프로그램 및 수요반응 실시 프로그램 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 비용절감 프로그램은 가상발전소 운영 서버(100)의 에너지 절약부(140), 공장 설비 이상 감지부(150), 수요반응 실시부(160) 중 적어도 하나에서 실시될 수 있다. 비용절감 프로그램은 도 4에서 구체적으로 설명하도록 한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 RE100 확보 비용 절감을 위한 비용절감 프로그램을 나타내는 도면이다.
도 4를 참조하면, 비용절감 프로그램은 공장/빌딩 내 에너지 절약 프로그램(261), 공장 설비 이상 감지 프로그램(263), 수요반응 프로그램 참여 프로그램(265)를 포함할 수 있다.
공장/빌딩 내 에너지 절약 프로그램(261)은 공장/빌딩 내의 스마트 기기의 설치, 전자기기의 제어 등을 통해 전력소비량을 억제하도록 제어함으로써 RE100 확보를 위한 비용절감을 도모하는 프로그램이다. 예를 들면, 가상발전소 운영 서버(100)의 에너지 절약부(150)는 스마트 조명, 냉난방 공조기 제어를 통해 공장/빌딩 내 에너지를 절약할 수 있다.
공장 설비 이상 감지 프로그램(263)은 공장 전력 설비의 이상을 감지하고 교체함으로써 RE100 확보를 위한 비용절감을 도모하는 프로그램이다. 즉, 가상발전소 운영 서버(100)의 공장 설비 이상 감지부(150)는 공장의 전력 설비에 센서를 부착하거나 빅데이터 분석을 통해 전력을 과소비하는 문제 설비를 발견하고 조치를 취할 수 있다. 이로써, 공장 설비 이상 감지 프로그램(263)은 공장 전력 설비의 소비 효율화를 기대할 수 있는 효과가 있다.
수요반응 프로그램 참여 프로그램(265)은 산업단지 내 수요 반응에 참여하는 기업에게 인센티브를 제공함으로써 RE100 확보를 위한 비용절감을 도모하는 프로그램이다. 수요반응 프로그램 참여 프로그램(265)은 가상발전소 운영 서버(100)의 수요반응 실시부(170)에 의해 수행될 수 있으며, 수요반응에 참여한 기업에게 인센티브를 제공할 수 있다.
즉, RE100 참여 기업(400)이 감축할 전력량과 가격에 대해 감축이행계약을 수립하여 부하감축을 시행하는 것으로, 계약기간 중 전력량 감축지시를 받은 기업은 전기소비를 줄여 전력량 감축을 이행함으로써 그 만큼의 인센티브를 지급받을 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 산업단지 마이크로그리드 내 중소업체의 RE100 참여를 위한 가상발전소 운영 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 5를 참조하면, RE100 참여 기업 관리 단계(S510)에서, RE100 관리 서버(200)는 RE100에 참여하는 기업(400)의 정보를 관리할 수 있다. 즉, RE100 관리 서버(200)는 산업단지 내 입주하고 있는 기업으로부터 RE100 참여 신청을 받아 RE100 참여 기업(400)의 정보를 관리할 수 있다.
자가 발전 방식 지원 단계(S520)에서, RE100 관리 서버(200)는 신재생 발전자원의 지분 투자를 포함하는 자가 발전 방식을 통해 상기 RE100 인증서 확보를 지원할 수 있다. 자가 발전 방식을 통해 RE100 인증서 확보를 지원하는 방법은 도 6에서 구체적으로 설명하도록 한다.
전력 거래 방식 지원 단계(S530)에서, RE100 관리 서버(200)는 신재생 발전자원과의 전력 거래 방식을 통해 상기 RE100 인증서 확보를 지원할 수 있다. 전력 거래 방식을 통해 RE100 인증서 확보를 지원하는 방법은 도 7에서 구체적으로 설명하도록 한다.
프리미엄 요금 납부 지원 단계(S540)에서, RE100 관리 서버(200)는 프리미엄 요금 납부 방식을 통해 상기 RE100 인증서 확보를 위한 프리미엄 요금제 시뮬레이션을 제공할 수 있다. 프리미엄 요금 납부 방식을 통해 RE100 인증서 확보를 지원하는 방법은 도 8에서 구체적으로 설명하도록 한다.
포트폴리오 추천 단계(S550)에서, RE100 관리 서버(200)는 RE100 달성을 위해 RE100 참여 기업(400)에게 자가 발전 방식, 전력 거래 방식 및 프리미엄 요금 납부 방식 중 적어도 하나를 추천할 수 있다. RE100 관리 서버(200)가 RE100 참여 기업(400)에게 포트폴리오를 추천하는 방법은 도 9에서 구체적으로 설명하도록 한다.
비용 절감 단계(S560)에서, RE100 관리 서버(200)는 RE100 인증서 확보에 필요한 비용의 절감을 위한 비용절감 프로그램을 제공할 수 있다. 일 실시예에서, 비용절감 프로그램은, 공장 및 빌딩 내 에너지 절약 프로그램, 공장 전력 설비 이상 감지 프로그램 및 수요반응 실시 프로그램 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 자가 발전 방식의 RE100 확보 지원 방법을 나타내는 흐름도이다.
RE100 관리 서버(200)는 가상발전소 관리 서버(100)와 통신하여 자가 발전 방식을 통한 RE100 확보 지원 프로세스를 수행할 수 있다.
도 6을 참조하면, RE100 관리 서버(200)는 RE100 참여 기업(400)으로부터 자가 발전 방식을 위한 신재생 발전자원(300)의 지분을 투자받을 수 있다(S610). RE100 관리 서버(200)는 가상발전소 관리 서버(100)로부터 수신한 신재생 발전자원 구축 계획에 따른 지분 투자 기업을 모집할 수 있다.
이 때, RE100 참여 기업(400)은 원하는 신재생 발전자원(300)에 단독투자하여 해당 신재생 발전자원(300)으로부터 발전량을 공급받을 수 있고, 공동투자를 통해 발전량을 배분받을 수 있다.
다음으로, 신재생 발전자원(300)을 산업단지 내에 구축 및 증설할 수 있다(S620). 가상발전소 관리 서버(100)는 산업단지 내에 구축 및 증설된 신재생 발전자원(300)을 관리할 수 있다. 일 실시예에서, 신재생 발전자원(400)은 태양광(PV), 에너지저장시스템(Energy Storage System, ESS), 전기자동차(EV) 충전소, 연료전지 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
가상발전소 관리 서버(100)는 신재생 발전소의 발전량을 모니터링할 수 있다(S630).
일 실시예에서, 가상발전소 관리 서버(100)는 신재생 발전소의 발전량을 예측할 수 있다(S640). 또한, 가상발전소 관리 서버(100)는 모니터링한 발전량과 예측된 발전량을 통해 이상을 감지하여 상기 신재생 발전소를 유지 보수할 수 있다(S650).
또한, 가상발전소 관리 서버(100)는 RE100 참여 기업(400)의 신재생 발전자원(300) 투자율에 따른 발전량 배분을 통해 RE100 참여 기업(400)이 RE100 인증서를 확보하도록 지원할 수 있다(S660).
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 전력 거래 방식의 RE100 확보 지원 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 7을 참조하면, RE100 관리 서버(200)는 RE100 참여 기업(400)으로부터 전력 거래 방식을 통해 확보하려는 신재생 발전량을 입력받을 수 있다(S710). 이 때, 전력 거래 방식은 발전사업자와 계약을 체결하여 일정기간 계약가로 재생에너지 전력을 구매하는 방식을 의미할 수 있다.
RE100 관리 서버(200)는 전력 거래 규칙에 따라 신재생 발전자원(300)과 RE100 참여 기업(400)간의 전력 거래를 계약을 체결할 수 있다(S720). 이 때, 전력 거래 규칙은 계약기간, 전력량, 전력요금을 포함할 수 있으며, RE100 참여 기업(400)은 신재생 발전자원(300)과 계약기간, 전력량, 전력요금에 따라 전력 거래를 실시할 수 있다.
RE100 참여 기업(400)은 계약한 신재생 발전자원(300)과의 거래 발전량에 따라 RE100 인증서를 확보할 수 있다(S730).
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 프리미엄 요금 납부 방식의 RE100 확보 지원 방법을 나타내는 흐름도이다.
RE100 관리 서버(200)는 RE100 참여 기업(400)으로부터 프리미엄 요금 납부를 통해 확보하려는 신재생 발전량 및 기간을 설정받을 수 있다(S810). 예를 들어, RE100 관리 서버(200)는 RE100 참여 기업(400)으로부터 희망 발전량 1000kWh, 희망 기간 1년을 설정받을 수 있다.
RE100 관리 서버(200)는 프리미엄 요금제 기준으로 확보하려는 신재생 발전량 확보에 필요한 비용을 시뮬레이션할 수 있다(S820). 예를 들어, 프리미엄 요금이 1kWh당 120원일 경우, RE100 참여 기업(400)은 희망 발전량 1000kWh, 희망 기간 1년에 따라 120,000원을 지불해야할 수 있다.
이로써, RE100 참여 기업(400)은 프리미엄 요금제 납부로 RE100 인증서를 확보할 수 있다(S850).
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 RE100 포트폴리오 추천 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 9를 참조하면, RE100 관리 서버(200)는 RE100 참여 기업(400)으로부터 RE100의 달성 목표 년도, 최근 3년간의 소비전력 데이터, 지불 가능 비용을 입력받을 수 있다(S910).
또한, RE100 관리 서버(200)는 달성 목표 년도까지 소비 전력량을 예측하여 지불 가능 비용으로 수행 가능한 방식 및 달성 기간을 도출하여, 자가 발전 방식, 전력 거래 방식 및 프리미엄 요금 납부 방식 중 적어도 하나를 추천할 수 있다(S920).
예를 들어, 2019년을 현재 기준으로 할 때, RE100 관리 서버(200)는 RE100 참여 기업(400)으로부터 달성 목표 년도가 2030년, 최근 3년간의 소비전력 데이터가 총 3000kWh, 지불 가능 비용이 1000만원을 입력받을 수 있다.
이 때, RE100 관리 서버(200)는 각 방식을 계산 결과, 자가 발전 방식은 예상 소요 비용 700만원, 예상 달성 기간 15년이고, 전력 거래 방식은 예상 소요 비용 900만원, 예상 달성 기간 10년이고, 프리미엄 요금 납부 방식은 예산 소요 비용 1000만원, 예상 달성 기간 3년이라는 결과가 나왔으면, RE100 관리 서버(200)는 상기 RE100 참여 기업(400)에게 전력 거래 방식 및 프리미엄 요금 납부 방식을 추천할 수 있다. 또한, RE100 관리 서버(200)는 자가 발전 방식, 전력 거래 방식, 및 프리미엄 요금 납부 방식의 예상 소요 비용 및 예상 달성 기간을 고려하여 이들을 조합할 수 있고, 예상 소요 비용 및 예상 달성 기간이 가장 최소화되는 포트폴리오를 추출하여 RE100 참여 기업(400)에게 제공할 수 있다.
일 실시예에서, RE100 관리 서버(200)는 달성 목표 년도 대비 지불 가능 비용이 부족할 경우, 달성 목표 년도 및 지불 가능 비용에 대해 경제적으로 저렴한 방식을 추천할 수 있다.
또한, RE100 관리 서버(200)는 비용절감 프로그램 참여 시 예상되는 절감액을 시뮬레이션하여 제공할 수 있다(S930). 일 실시예에서, 비용절감 프로그램은 공장 및 빌딩 내 에너지 절약 프로그램, 공장 전력 설비 이상 감지 프로그램 및 수요반응 실시 프로그램 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
RE100 참여 기업(400)은 RE100 관리 서버(200)로부터 추천받은 방식을 참고하여 RE100 달성을 위한 포트폴리오를 구성할 수 있다.
지금까지 본 발명에 대하여 도면에 도시된 바람직한 실시예들을 중심으로 상세히 살펴보았다. 이러한 실시예들은 이 발명을 한정하려는 것이 아니라 예시적인 것에 불과하며, 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 전술한 설명이 아니라 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해서 정해져야 할 것이다. 비록 본 명세서에 특정한 용어들이 사용되었으나 이는 단지 본 발명의 개념을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 본 발명의 각 단계는 반드시 기재된 순서대로 수행되어야 할 필요는 없고, 병렬적, 선택적 또는 개별적으로 수행될 수 있다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 본질적인 기술사상에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 형태 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 균등물은 현재 공지된 균등물뿐만 아니라 장래에 개발될 균등물 즉 구조와 무관하게 동일한 기능을 수행하도록 발명된 모든 구성요소를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
100: 가상발전소 운영 서버 110: 신재생 발전자원 관리부
120: 발전량 모니터링부 130: 전력소비량 측정부
140: 에너지 절약부 150: 공장 설비 이상 감지부
160: 수요반응 실시부 200: RE100 관리 서버
210: 참여 기업 관리부 220: 자가 발전 방식 지원부
230: 전력 거래 방식 지원부
240: 프리미엄 요금 납부 시뮬레이션부
250: 포트폴리오 추천부 260: 비용절감 프로그램 제공부
261: 공장/빌딩 내 에너지 절약 프로그램
263: 공장 설비 이상 감지 프로그램
265: 수요반응 참여 프로그램 300: 신재생 발전자원
400: RE100 참여 기업 1000: 가상발전소 운영 시스템
120: 발전량 모니터링부 130: 전력소비량 측정부
140: 에너지 절약부 150: 공장 설비 이상 감지부
160: 수요반응 실시부 200: RE100 관리 서버
210: 참여 기업 관리부 220: 자가 발전 방식 지원부
230: 전력 거래 방식 지원부
240: 프리미엄 요금 납부 시뮬레이션부
250: 포트폴리오 추천부 260: 비용절감 프로그램 제공부
261: 공장/빌딩 내 에너지 절약 프로그램
263: 공장 설비 이상 감지 프로그램
265: 수요반응 참여 프로그램 300: 신재생 발전자원
400: RE100 참여 기업 1000: 가상발전소 운영 시스템
Claims (14)
- 산업단지 마이크로그리드 내 중소업체의 RE100 참여를 위한 RE100 관리 서버에 있어서,
상기 RE100에 참여하는 기업의 정보를 관리하는 참여 기업 관리부;
신재생 발전자원의 지분 투자를 포함하는 자가 발전 방식을 통해 RE100 인증서 확보를 지원하는 자가 발전 방식 지원부;
상기 신재생 발전자원과의 전력 거래 방식을 통해 상기 RE100 인증서 확보를 지원하는 전력 거래 방식 지원부;
프리미엄 요금 납부 방식을 통해 상기 RE100 인증서 확보를 위한 프리미엄 요금제 시뮬레이션을 제공하는 프리미엄 요금 납부 시뮬레이션부;
상기 RE100 달성을 위해 상기 RE100에 참여하는 기업에게 상기 자가 발전 방식, 상기 전력 거래 방식 및 상기 프리미엄 요금 납부 방식 중 적어도 하나를 추천하는 포트폴리오 추천부; 및
상기 RE100 인증서 확보에 필요한 비용 절감을 위해 공장 및 빌딩 내 에너지 절약 프로그램, 공장 전력 설비 이상 감지 프로그램 및 수요반응 실시 프로그램 중 적어도 하나를 포함하는 비용절감 프로그램을 제공하는 비용절감 프로그램 제공부를 포함하고,
상기 포트폴리오 추천부는,
상기 RE100에 참여하는 기업으로부터 상기 RE100의 달성 목표 년도, 최근 3년간의 소비전력 데이터, 지불 가능 비용을 입력받고,
상기 달성 목표 년도까지 소비 전력량을 예측하여 상기 지불 가능 비용으로 가능한 방식 및 달성 기간을 도출하여, 상기 자가 발전 방식, 상기 전력 거래 방식 및 상기 프리미엄 요금 납부 방식 중 적어도 하나를 추천하고,
상기 비용절감 프로그램 참여 시 예상되는 절감액을 시뮬레이션하여 제공하며,
상기 자가 발전 방식, 상기 전력 거래 방식 및 상기 프리미엄 요금 납부 방식 중 적어도 하나를 추천하는 단계는,
상기 달성 목표 년도 대비 상기 지불 가능 비용이 부족할 경우, 상기 달성 목표 년도 및 상기 지불 가능 비용에 대해 경제적으로 저렴한 방식을 추천하는 것을 특징으로 하는 RE100 관리 서버. - 삭제
- 산업단지 마이크로그리드 내 중소업체의 RE100 참여를 위한 가상발전소 운영 서버에 있어서,
상기 산업단지 내에 신재생 발전자원을 구축하고 관리하는 신재생 발전자원 관리부;
신재생 발전소의 발전량을 모니터링하는 발전량 측정부;
공장 또는 빌딩의 전력소비량을 측정하는 전력소비량 측정부;
상기 공장 또는 빌딩 내의 전력소비량을 억제하도록 제어하는 에너지 절약부;
상기 공장의 전력소비량에 따라 전력을 과소비하는 문제 설비의 이상을 감지하는 공장 설비 이상 감지부; 및
상기 산업단지 내 수요반응을 실시하는 수요반응 실시부를 포함하며,
상기 에너지 절약부, 상기 공장 설비 이상 감지부 및 상기 수요반응 실시부 중 적어도 하나는, RE100 관리 서버로부터 수신한 RE100 참여 기업의 정보를 이용하여 RE100 인증서 확보에 필요한 비용 절감을 위해 공장 및 빌딩 내 에너지 절약 프로그램, 공장 전력 설비 이상 감지 프로그램 및 수요반응 실시 프로그램 중 적어도 하나를 포함하는 비용절감 프로그램을 실시하고,
상기 RE100 관리 서버는,
상기 RE100 참여 기업으로부터 상기 RE100의 달성 목표 년도, 최근 3년간의 소비전력 데이터, 지불 가능 비용을 입력받고,
상기 RE100 달성을 위해 상기 달성 목표 년도까지 소비 전력량을 예측하여 상기 지불 가능 비용으로 가능한 방식 및 달성 기간을 도출하여, 상기 RE100 참여 기업에게 자가 발전 방식, 전력 거래 방식 및 프리미엄 요금 납부 방식 중 적어도 하나를 추천하고,
상기 비용절감 프로그램 참여 시 예상되는 절감액을 시뮬레이션하여 제공하며,
상기 자가 발전 방식, 상기 전력 거래 방식 및 상기 프리미엄 요금 납부 방식 중 적어도 하나를 추천하는 것은,
상기 달성 목표 년도 대비 상기 지불 가능 비용이 부족할 경우, 상기 달성 목표 년도 및 상기 지불 가능 비용에 대해 경제적으로 저렴한 방식을 추천하는 가상발전소 운영 서버. - 제3항에 있어서,
상기 신재생 발전자원은,
태양광(PV), 에너지저장시스템(Energy Storage System, ESS), 전기자동차(EV) 충전소, 연료전지 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 가상발전소 운영 서버. - 제4항에 있어서,
상기 에너지저장시스템(ESS)의 충방전을 제어하는 ESS 충방전 제어부; 및
상기 전기자동차 충전소의 충방전을 제어하는 EV 충방전 제어부 중 적어도 하나를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가상발전소 운영 서버. - 제3항에 있어서,
상기 신재생 발전소의 발전량을 예측하는 발전량 예측부; 및
상기 모니터링한 발전량과 상기 예측된 발전량을 통해 이상을 감지하여 상기 신재생 발전소를 유지 보수하는 발전소 유지보수부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가상발전소 운영 서버. - 산업단지 마이크로그리드 내 중소업체의 RE100 참여를 위한 가상발전소 운영 시스템에 있어서,
신재생 에너지를 생성하거나 신재생 에너지를 이용하여 상기 산업단지 내의 빌딩 또는 공장에 전력을 공급하는 적어도 하나의 신재생 발전자원;
상기 산업단지 내에 적어도 하나의 빌딩 또는 공장을 소유하고 있으며, 상기 RE100에 참여하는 RE100 참여 기업;
상기 산업단지 내에 상기 신재생 발전자원을 구축하고 관리하고, 신재생 발전소의 발전량을 모니터링하고, 공장 또는 빌딩의 전력소비량을 측정하고, 상기 공장 또는 빌딩 내의 전력소비량을 억제하도록 제어하고, 상기 공장의 전력소비량에 따라 전력을 과소비하는 문제 설비의 이상을 감지하고, 상기 산업단지 내 수요반응을 실시하는 가상발전소 운영 서버; 및
상기 RE100 참여 기업의 정보를 관리하고, 신재생 발전자원의 지분 투자를 포함하는 자가 발전 방식을 통해 RE100 인증서 확보를 지원하고, 상기 신재생 발전자원과의 전력 거래 방식을 통해 상기 RE100 인증서 확보를 지원하고, 프리미엄 요금 납부 방식을 통해 상기 RE100 인증서 확보를 위한 프리미엄 요금제 시뮬레이션을 제공하고, 상기 RE100 달성을 위해 상기 RE100 참여 기업에게 상기 자가 발전 방식, 상기 전력 거래 방식 및 상기 프리미엄 요금 납부 방식 중 적어도 하나를 추천하고, 상기 RE100 인증서 확보에 필요한 비용 절감을 위해 공장 및 빌딩 내 에너지 절약 프로그램, 공장 전력 설비 이상 감지 프로그램 및 수요반응 실시 프로그램 중 적어도 하나를 포함하는 비용절감 프로그램을 제공하는 RE100 관리 서버를 포함하며,
상기 RE100 관리 서버는,
상기 RE100 참여 기업으로부터 상기 RE100의 달성 목표 년도, 최근 3년간의 소비전력 데이터, 지불 가능 비용을 입력받고,
상기 달성 목표 년도까지 소비 전력량을 예측하여 상기 지불 가능 비용으로 가능한 방식 및 달성 기간을 도출하여, 상기 자가 발전 방식, 상기 전력 거래 방식 및 상기 프리미엄 요금 납부 방식 중 적어도 하나를 추천하고,
상기 비용절감 프로그램 참여 시 예상되는 절감액을 시뮬레이션하여 제공하며,
상기 자가 발전 방식, 상기 전력 거래 방식 및 상기 프리미엄 요금 납부 방식 중 적어도 하나를 추천하는 것은,
상기 달성 목표 년도 대비 상기 지불 가능 비용이 부족할 경우, 상기 달성 목표 년도 및 상기 지불 가능 비용에 대해 경제적으로 저렴한 방식을 추천하는 가상발전소 운영 시스템. - 가상발전소 운영 시스템에 의해 동작하는 산업단지 마이크로그리드 내 중소업체의 RE100 참여를 위한 가상발전소 운영 방법에 있어서,
상기 RE100에 참여하는 기업의 정보를 관리하는 단계;
신재생 발전자원의 지분 투자를 포함하는 자가 발전 방식을 통해 RE100 인증서 확보를 지원하는 자가 발전 방식 지원 단계;
상기 신재생 발전자원과의 전력 거래 방식을 통해 상기 RE100 인증서 확보를 지원하는 전력 거래 방식 지원 단계;
프리미엄 요금 납부 방식을 통해 상기 RE100 인증서 확보를 위한 프리미엄 요금제 시뮬레이션을 제공하는 프리미엄 요금 납부 지원 단계;
상기 RE100 달성을 위해 상기 RE100 참여 기업에게 상기 자가 발전 방식, 상기 전력 거래 방식 및 상기 프리미엄 요금 납부 방식 중 적어도 하나를 추천하는 포트폴리오 추천 단계; 및
상기 RE100 인증서 확보에 필요한 비용 절감을 위해 공장 및 빌딩 내 에너지 절약 프로그램, 공장 전력 설비 이상 감지 프로그램 및 수요반응 실시 프로그램 중 적어도 하나를 포함하는 비용절감 프로그램을 제공하는 단계를 포함하고,
상기 포트폴리오 추천 단계는,
상기 RE100 참여 기업으로부터 상기 RE100의 달성 목표 년도, 최근 3년간의 소비전력 데이터, 지불 가능 비용을 입력받는 단계;
상기 달성 목표 년도까지 소비 전력량을 예측하여 상기 지불 가능 비용으로 가능한 방식 및 달성 기간을 도출하여, 상기 자가 발전 방식, 상기 전력 거래 방식 및 상기 프리미엄 요금 납부 방식 중 적어도 하나를 추천하는 단계; 및
상기 비용절감 프로그램 참여 시 예상되는 절감액을 시뮬레이션하여 제공하는 단계를 포함하며,
상기 자가 발전 방식, 상기 전력 거래 방식 및 상기 프리미엄 요금 납부 방식 중 적어도 하나를 추천하는 단계는,
상기 달성 목표 년도 대비 상기 지불 가능 비용이 부족할 경우, 상기 달성 목표 년도 및 상기 지불 가능 비용에 대해 경제적으로 저렴한 방식을 추천하는 것을 특징으로 하는 가상발전소 운영 방법. - 제8항에 있어서,
상기 전력 거래 방식 지원 단계는,
상기 RE100 참여 기업으로부터 거래를 통해 확보하려는 신재생 발전량을 입력받는 단계;
전력 거래 규칙에 따라 상기 신재생 발전자원과 상기 RE100 참여 기업간의 전력 거래를 계약을 체결하는 단계; 및
상기 RE100 참여 기업이 상기 계약한 신재생 발전자원과의 거래 발전량에 따라 RE100 인증서를 확보하는 단계를 포함하는 가상발전소 운영 방법. - 제8항에 있어서,
상기 프리미엄 요금 납부 지원 단계는,
상기 RE100 참여 기업으로부터 프리미엄 요금 납부를 통해 확보하려는 신재생 발전량 및 기간을 설정받는 단계;
상기 프리미엄 요금제 기준으로 상기 확보하려는 신재생 발전량 확보에 필요한 비용을 시뮬레이션하는 단계; 및
상기 RE100 참여 기업이 상기 프리미엄 요금제 납부로 RE100 인증서를 확보하는 단계를 포함하는 가상발전소 운영 방법. - 제8항에 있어서,
상기 자가 발전 지원 단계는,
상기 RE100 참여 기업으로부터 자가 발전 방식을 위한 신재생 발전자원의 지분을 투자받는 단계;
상기 신재생 발전자원을 산업단지 내에 구축 및 증설하는 단계;
신재생 발전소의 발전량을 모니터링하는 단계; 및
상기 RE100 참여 기업이 상기 RE100 참여 기업의 상기 신재생 발전자원에 대한 투자율에 따른 발전량 배분을 통해 RE100 인증서를 확보하는 단계를 포함하는 가상발전소 운영 방법. - 제11항에 있어서,
상기 자가 발전 방식 단계는,
상기 신재생 발전소의 발전량을 예측하는 단계; 및
상기 모니터링한 발전량과 상기 예측된 발전량을 통해 이상을 감지하여 상기 신재생 발전소를 유지 보수하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가상발전소 운영 방법. - 삭제
- 삭제
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