KR102332937B1 - System for controlling energy storage system by regional group and method for managing energy using the same - Google Patents

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KR102332937B1 KR1020190017317A KR20190017317A KR102332937B1 KR 102332937 B1 KR102332937 B1 KR 102332937B1 KR 1020190017317 A KR1020190017317 A KR 1020190017317A KR 20190017317 A KR20190017317 A KR 20190017317A KR 102332937 B1 KR102332937 B1 KR 102332937B1
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Abstract

본 발명은 에너지 저장 장치의 제어 시스템을 개시한다. 보다 상세하게는 본 발명은 매시간 피크에 대응하여 실시간으로 충, 방전량을 제어하는 지역 기반 에너지 저장 장치의 제어 시스템 및 이를 이용한 에너지 관리 방법에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 따르면, 각 지역별 동일 구내 수용가 중 실제 실측 부하값이 부하 예측값의 임계치를 벗어난 경우, 수용가별 비교를 통해 편차값을 산출하고, 이에 기초하여 방전량을 조정함으로써 지역내 복수의 에너지 저장 장치간 효율을 개선할 수 있는 효과가 있다.
The present invention discloses a control system for an energy storage device. More particularly, the present invention relates to a control system for a region-based energy storage device that controls the amount of charging and discharging in real time in response to a peak hourly, and an energy management method using the same.
According to an embodiment of the present invention, when the actual measured load value among the customers in the same premises in each region deviates from the threshold of the load prediction value, the deviation value is calculated through comparison for each customer, and the discharge amount is adjusted based on this. There is an effect of improving the efficiency between energy storage devices.

Figure R1020190017317
Figure R1020190017317

Description

지역 기반 에너지 저장 장치의 제어 시스템 및 이를 이용한 에너지 관리 방법{SYSTEM FOR CONTROLLING ENERGY STORAGE SYSTEM BY REGIONAL GROUP AND METHOD FOR MANAGING ENERGY USING THE SAME}A control system for an area-based energy storage device and an energy management method using the same

본 발명은 에너지 저장 장치의 제어 시스템에 관한 것으로, 특히 매시간 피크에 대응하여 실시간으로 충, 방전량을 제어하는 지역 기반 에너지 저장 장치의 제어 시스템 및 이를 이용한 에너지 관리 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a control system for an energy storage device, and more particularly, to a control system for a region-based energy storage device that controls the amount of charging and discharging in real time in response to a peak hourly, and an energy management method using the same.

최근, 신재생 에너지 분야와 관련하여 에너지 저장 장치(ESS; Energy Storage System)에 대한 관심이 증가하고 있다. 에너지 저장 장치는 현재 산업 발전에 따라 해마다 지속적으로 증가하는 수용가의 전력수요를 감당하기 위해 전력 계통에서 남은 전기를 저장한 후, 필요한 시점에 이를 이용함으로써 에너지를 효율적으로 이용하는 시스템을 가리킨다.Recently, interest in an energy storage system (ESS) has increased in relation to the field of new and renewable energy. Energy storage device refers to a system that efficiently uses energy by storing electricity remaining in the power system to meet the power demand of consumers, which is continuously increasing every year according to the current industrial development, and then using it when necessary.

일반적으로, 에너지 저장 장치는 야간과 같은 경부하가 발생하는 시점에는 유휴 전력을 저장하고, 중부하가 발생하는 시점에서는 저장된 유휴 전력을 이용함으로써, 부하 평준화와 주파수 제어를 통한 전력 품질의 최적화에 기여할 수 있다. In general, the energy storage device stores idle power when a light load occurs, such as at night, and uses the stored idle power when a heavy load occurs, thereby contributing to optimization of power quality through load leveling and frequency control. can

이러한 에너지 저장장치는, 현재 활발하게 개발되고 있는 신재생 에너지원을 고품질 전력으로 전환한 이후, 전력 망에 연결하는데 핵심적인 역할을 수행할 것으로 기대되고 있다.Such an energy storage device is expected to play a key role in connecting to the power grid after converting a renewable energy source that is currently being actively developed into high-quality power.

이에 따라, 에너지 저장 장치를 통해 전력을 효율적으로 사용하기 위한 다양한 방안들이 제안되고 있다. 일 예로서, 배터리 충전 또는 방전 제어 신호에 따라, 계통, 배터리 및 부하간의 전력 관계에 기초하여 에너지 저장 장치의 운전 모드를 결정 및 이에 따라 에너지 저장 장치를 운용하는 방법이 있다. 이러한 방법에 따르면 피크컷(Peak Cut)을 기준으로 배터리의 충방전 시점을 설정하고, 제어 신호에 따라 배터리를 충전 또는 방전시키게 된다.Accordingly, various methods for efficiently using power through the energy storage device have been proposed. As an example, there is a method of determining an operation mode of an energy storage device based on a power relation between a system, a battery, and a load according to a battery charging or discharging control signal and operating the energy storage device accordingly. According to this method, a charging/discharging time point of the battery is set based on a peak cut, and the battery is charged or discharged according to a control signal.

그러나, 배터리의 충방전 시점을 결정하는 피크컷은 전년도의 데이터에 의해 계산된 부하 예측값을 토대로 산출된 피크전력에 따라 결정되고 기본요금이 정해지게 된다.However, the peak cut that determines the charging/discharging timing of the battery is determined according to the peak power calculated based on the load prediction value calculated based on the data of the previous year, and the basic charge is determined.

또한, 에너지 저장 장치는 실시간 부하 상황과는 무관하게 설계된 피크컷 값에 의한 고정된 방전량으로 방전 구동됨에 따라, 부하 사용에 대한 전력 피크(peak)를 제대로 낮추지 못하는 한편, 에너지 저장 장치의 활용률을 최대화 하지 못하는 한계가 있다.In addition, as the energy storage device is discharged with a fixed discharge amount according to the designed peak cut value regardless of the real-time load situation, it cannot properly lower the power peak for the load use, while lowering the utilization rate of the energy storage device. There is a limit that cannot be maximized.

공개특허공보 제10-2016-0082641호(공개일자: 2016.07.08.)Laid-Open Patent Publication No. 10-2016-0082641 (published on July 8, 2016)

본 발명은 전술한 과제를 달성하기 위해 안출된 것으로, 본 발명은 부하 예측값이 아닌, 실시간 부하를 실측하고 이를 통해 도출된 실측값에 기초하여 에너지 저장 장치의 방전량 및 충전 시점을 가변적으로 적용하는 장치의 제어 시스템 및 이를 이용한 에너지 관리 방법을 제공하는 데 과제가 있다.The present invention has been devised to achieve the above object, and the present invention measures a real-time load rather than a load predicted value, and variably applies the discharge amount and charging time of the energy storage device based on the measured value derived therefrom. There is a problem to provide a control system of a device and an energy management method using the same.

또한, 본 발명은 지역별 편차를 갖는 피크 전력에 대하여 각 지역 내 동을 구내의 전력 사용 특성에 따라 배터리의 방전량을 유동적으로 제어함으로써 그 효율을 극대화하는 데 과제가 있다.In addition, the present invention has a problem in maximizing the efficiency by flexibly controlling the discharge amount of the battery according to the power use characteristics of the ward in each region with respect to peak power having regional variations.

전술한 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 에너지 저장 장치의 제어 시스템은, 동일 구내에 포함된 둘 이상의 수용가에 설치되는 에너지 저장 장치의 제어 시스템으로서, 매 시간별 부하값을 실시간으로 실측하는 측정부, 과거 데이터에 기초하여 부하 예측값을 생성하는 예측부, 상기 부하 예측값에 따른 부하 프로파일을 생성하고, 상기 부하 프로파일을 이용하여 피크컷을 설정하고, 피크컷 대비 현재 부하값에 따라 에너지 저장 장치의 시간별 충전량 또는 방전량을 산출하는 전력 산출부, 산출된 충전량 또는 방전량에 따라, 상기 에너지 저장 장치를 충전 또는 방전 구동하는 제어신호를 생성하는 제어신호 생성부, 동일 구내 하나 이상의 타 수용가와 연결되어 상기 타 수용가의 방전량을 수신하는 통신부, 당해 수용가 및 타 수용가간 방전량을 비교하여 편차값을 생성하는 비교부 및 상기 편차값에 따라 산출된 충전량 또는 방전량을 조정하는 방전량 조정부를 포함할 수 있다.In order to solve the above problems, a control system for an energy storage device according to a preferred embodiment of the present invention is a control system for an energy storage device installed in two or more consumers included in the same premises, and a load value for every hour is calculated in real time. A measuring unit that actually measures, a prediction unit that generates a load prediction value based on past data, generates a load profile according to the load prediction value, sets a peak cut using the load profile, and energy according to the current load value compared to the peak cut A power calculator for calculating the amount of charge or discharge for each hour of the storage device, a control signal generator for generating a control signal for charging or discharging the energy storage device according to the calculated amount of charge or discharge, one or more other consumers in the same premises A communication unit connected to and receiving the discharge amount of the other consumer, a comparison unit generating a deviation value by comparing the discharge amount between the consumer and another consumer, and a discharge amount adjusting unit adjusting the amount of charge or discharge calculated according to the deviation value may include.

상기 타 수용가는 당해 수용가와 상위 또는 하위 계층으로 공통 연결점을 통해 연결되고, 상기 방전량 조정부는, 당해 수용가 대비 하위 계층의 타 수용가의 방전량이 큰 경우, 상기 편차값에 대응하여 방전 구동 할 수 있다.The other consumers are connected to the consumer through a common connection point to the upper or lower layer, and the discharge amount adjusting unit may perform discharge driving in response to the deviation value when the discharge amount of other consumers in the lower layer compared to the consumer is large. .

상기 전력 산출부는, 부하 예측값 대비 현재 부하값이 기 설정된 임계치를 벗어나 높을 경우 상기 피크컷을 상향 조정하며, 부하 예측값 대비 현재 부하값이 기 설정된 임계치를 벗어나 낮을 경우 상기 피크컷을 하향 조정하고, 상기 방전량 조정부의 요청에 따라, 산출한 충전량 또는 방전량을 상기 편차값에 따라 증감할 수 있다.The power calculator is configured to increase the peak cut when the current load value relative to the load predicted value is higher than a preset threshold, and downwardly adjust the peak cut when the current load value to the load predicted value is lower than the preset threshold, and At the request of the discharge amount adjusting unit, the calculated amount of charge or discharge may be increased or decreased according to the deviation value.

상기 방전량 조정부는, 동일 구내 수용가 중, 에너지 저장 장치가 설치되지 않는 수용가의 수에 대응하여 상기 방전량을 상향 조정할 수 있다.The discharge amount adjusting unit may upwardly adjust the discharge amount according to the number of consumers in the same premises, in which the energy storage device is not installed.

상기 제어신호 생성부는 상기 전력 산출부에 의한 부하패턴을 분석결과, 복수의 전력 피크가 존재하는 M형 피크 집중형 패턴일 경우, 복수의 전력 피크 사이 기간 동안 상기 에너지 저장 장치를 충전 구동하는 제어신호를 생성하고, 상기 방전량 조정부는, 상기 편차값에 대응하여 상기 복수의 전력 피크 중, 어느 하나의 시점에 충전량 또는 방전량을 조정할 수 있다.As a result of analyzing the load pattern by the power calculation unit, the control signal generator is a control signal for charging and driving the energy storage device during a period between a plurality of power peaks when the M-type peak concentration type pattern in which a plurality of power peaks exist , and the discharge amount adjusting unit may adjust the charge amount or the discharge amount at any one time point among the plurality of power peaks in response to the deviation value.

또한, 전술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 양태의 실시예에 따른 에너지 저장 장치의 제어 시스템을 이용한 에너지 관리 방법으로서, 과거 데이터에 기초하여 부하 예측값을 생성하는 단계, 상기 부하 예측값에 따른 부하 프로파일을 생성하고, 상기 부하 프로파일을 이용하여 피크컷을 설정하는 단계, 부하값을 실시간으로 실측하는 단계 및 상기 부하 예측값과 현재 부하값이 기설정된 임계치 이내이고, 현재 부하값과 피크컷을 비교하여 현재 부하값이 피크값을 초과하면 상기 에너지 저장 장치를 방전 구동하고, 그렇지 않으면 상기 에너지 저장 장치를 충전 구동하는 단계를 포함하고, 동일 구내 하나 이상의 타 수용가와 연결되어 상기 타 수용가의 방전량을 수신하는 단계, 당해 수용가 및 타 수용가간 방전량을 비교하여 편차값을 생성하는 단계 및 상기 편차값에 따라 산출된 충전량 또는 방전량을 조정하는 단계를 포함할 수 있다.In addition, as an energy management method using a control system of an energy storage device according to an embodiment of another aspect of the present invention for solving the above-described problems, generating a load prediction value based on past data, a load according to the load prediction value Creating a profile, setting a peak cut using the load profile, measuring the load value in real time, and comparing the current load value with the peak cut when the load predicted value and the current load value are within a preset threshold discharging and driving the energy storage device when the current load value exceeds the peak value, otherwise charging and driving the energy storage device, connected to one or more other consumers in the same premises to receive the discharge amount of the other consumers and generating a deviation value by comparing the discharge amount between the customer and other consumers, and adjusting the calculated amount of charge or discharge according to the deviation value.

상기 편차값에 따라 산출된 충전량 또는 방전량을 조정하는 단계는, 당해 수용가의 방전량보다 하위 계층의 타 수용가의 방전량이 큰 경우, 상기 편차값에 대응하여 방전량을 상향 조정하는 단계를 더 포함할 수 있다.The step of adjusting the calculated amount of charge or the amount of discharge according to the deviation value further includes the step of upwardly adjusting the discharge amount in response to the deviation value if the discharge amount of another consumer in a lower layer is greater than that of the consumer can do.

상기 당해 수용가의 방전량보다 하위 계층의 타 수용가의 방전량이 큰 경우, 상기 편차값에 대응하여 방전량을 상향 조정하는 단계는, 동일 구내 수용가 중, 에너지 저장 장치가 설치되지 않는 수용가의 수에 대응하여 상기 방전량을 상향 조정하는 단계를 포함할 수 있다.When the discharge amount of other consumers in the lower tier is greater than the discharge amount of the consumer, the step of adjusting the discharge amount upward in response to the deviation value corresponds to the number of consumers who are not equipped with an energy storage device among the consumers in the same premises to increase the discharge amount.

본 발명의 실시예에 따르면, 전력망에서 실시간으로 부하값을 실측하고, 부하 실측값에 기초하여 에너지 저장 장치의 배터리의 방전량을 산출 및 방전 구동하도록 제어하고, 충, 방전시점을 가변함으로써 에너지 저장 장치의 활용률을 극대화하고, 전기 사용료를 절감할 수 있도록 하는 효과가 있다.According to an embodiment of the present invention, the power grid measures the load value in real time, calculates and discharges the discharge amount of the battery of the energy storage device based on the measured load value, and controls to drive the discharge, and stores energy by varying the charging and discharging times. It has the effect of maximizing the utilization rate of the device and reducing the electricity usage fee.

또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 각 지역별 동일 구내 수용가 중 어느 하나가 실제 실측 부하값이 일정수준 이상 급격히 증가한 경우, 수용가별 비교를 통해 편차값을 산출하고, 이에 기초하여 타 수용가의 방전량을 조정함으로써 지역내 복수의 에너지 저장 장치간 효율을 개선할 수 있는 효과가 있다.In addition, according to the embodiment of the present invention, when any one of the customers in the same premises in each region sharply increases the actual measured load value by more than a certain level, the deviation value is calculated through comparison for each customer, and based on this, the discharge amount of other customers is calculated. It has the effect of improving the efficiency between a plurality of energy storage devices in the region by adjusting

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 제어 시스템이 적용되는 전력망의 전체 구조를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 제어 시스템이 적용된 하나의 수용가에 대한 구조를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 에너지 저장 장치의 제어 시스템의 연결 구조를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 에너지 저장 장치의 제어 시스템의 구조를 구체적으로 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 에너지 저장 장치의 구조를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 에너지 저장 장치의 제어 시스템을 이용한 에너지 관리 방법을 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 에너지 저장 장치의 제어 시스템이 적용된 전력망의 시간별 부하값에 대한 그래프의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 에너지 저장 장치의 제어 시스템이 적용된 전력망의 시간별 부하값에 대한 그래프의 다른 예를 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 에너지 저장 장치의 제어 시스템이 적용된 전력망의 시간별 부하값에 대한 그래프의 일 예를 나타낸 도면이다.
1 is a diagram schematically showing the overall structure of a power grid to which a control system according to an embodiment of the present invention is applied.
2 is a diagram schematically showing the structure of one consumer to which a control system according to an embodiment of the present invention is applied.
3 is a diagram schematically illustrating a connection structure of a control system of an energy storage device according to an embodiment of the present invention.
4 is a diagram specifically illustrating the structure of a control system for an energy storage device according to an embodiment of the present invention.
5 is a diagram illustrating a structure of an energy storage device according to an embodiment of the present invention.
6 is a diagram illustrating an energy management method using a control system of an energy storage device according to an embodiment of the present invention.
7 is a diagram illustrating an example of a graph of a time load value of a power grid to which a control system of an energy storage device according to an embodiment of the present invention is applied.
8 is a diagram illustrating another example of a graph of a load value for each time of a power grid to which a control system of an energy storage device according to an embodiment of the present invention is applied.
9 is a diagram illustrating an example of a graph of a load value for each time of a power grid to which a control system of an energy storage device according to another embodiment of the present invention is applied.

설명에 앞서, 명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "구비" 또는 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부(Unit)", "...장치(Device)", "...시스템(System) 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어, 소프트웨어 또는, 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.Prior to the description, when a part in the entire specification "includes" or "includes" a certain component, it does not exclude other components, but may further include other components unless otherwise stated. means there is In addition, terms such as "...unit", "...device", "...system", etc. described in the specification mean a unit that processes at least one function or operation, , which may be implemented in hardware, software, or a combination of hardware and software.

또한, 본 명세서에서 "실시예"라는 용어는 예시, 사례 또는 도해의 역할을 하는 것을 의미하나, 발명의 대상은 그러한 예에 의해 제한되지 않는다. 또한, "포함하는", "구비하는", "갖는" 및 다른 유사한 용어가 사용되고 있으나, 청구범위에서 사용되는 경우 임의의 추가적인 또는 다른 구성요소를 배제하지 않는 개방적인 전환어(Transition word)로서 "포함하는(Comprising)"이라는 용어와 유사한 방식으로 포괄적으로 사용된다.In addition, the term "embodiment" herein means serving as an illustration, example, or illustration, but the subject matter of the invention is not limited by such examples. Also, "comprising", "comprising", "having" and other similar terms are used, but when used in the claims, " as an open-ended transition word that does not exclude any additional or other elements. It is used generically in a manner analogous to the term "comprising".

본 명세서에 설명된 다양한 기법은 하드웨어 또는 소프트웨어와 함께 구현될 수 있거나, 적합한 경우에 이들 모두의 조합과 함께 구현될 수 있다. 본 명세서에 사용된 바와 같은 "...부", "...장치" 및 "...시스템" 등의 용어는 마찬가지로 컴퓨터 관련 엔티티(Entity), 즉 하드웨어, 하드웨어 및 소프트웨어의 조합, 소프트웨어 또는 실행 시의 소프트웨어와 등가로 취급할 수 있다. 또한, 본 발명에서는 서버 또는 단말에서 실행되는 각 기능은 모듈단위로 구성될 수 있고, 하나의 물리적 메모리에 기록되거나, 둘 이상의 메모리 및 기록매체 사이에 분산되어 기록될 수 있다.The various techniques described herein may be implemented in conjunction with hardware or software, or a combination of both, where appropriate. As used herein, terms such as "...part", "...device" and "...system" likewise refer to computer-related entities, i.e. hardware, a combination of hardware and software, software or It can be treated as equivalent to software at the time of execution. In addition, in the present invention, each function executed in the server or terminal may be configured in module units, and may be recorded in one physical memory, or may be recorded in a distributed manner between two or more memories and recording media.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 에너지 저장 장치의 제어 시스템 및 이를 이용한 에너지 관리 방법을 설명한다. Hereinafter, a control system for an energy storage device and an energy management method using the same according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 제어 시스템이 적용되는 전력망의 전체 구조를 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 제어 시스템이 적용된 하나의 수용가에 대한 구조를 개략적으로 나타낸 도면이다.1 is a diagram schematically showing the overall structure of a power grid to which a control system according to an embodiment of the present invention is applied, and FIG. 2 is a diagram schematically showing a structure for one customer to which a control system according to an embodiment of the present invention is applied. It is a drawing.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따르면, 발전소(계통)를 중심으로 국가 전력망과 연결되는 다수의 지역 전력망이 존재하고, 각 지역전력망은 다수의 서로 동일하거나, 또는 서로 다른 n(n은 자연수)차의 전력망 계층으로 연결되는 수용가들을 주 구성요소로 하는 전력망 시스템에서 각 n차 수용가에 설치되는 에너지 저장 장치의 제어 시스템을 개시하고 있다.1 and 2, according to an embodiment of the present invention, there are a plurality of local power grids connected to the national power grid centered on the power plant (system), and each local power grid is the same or different from each other. Disclosed is a control system for an energy storage device installed in each nth order consumer in a power grid system having as main components consumers connected to the nth order (n is a natural number) power grid layer.

즉, 본 발명의 제어 시스템(100)은 계통(10), 에너지 저장 장치(20) 및 부하(30)로 이루어지는 지역전력망에 적용될 수 있다. 여기서, 지역전력망에 속하는 수용가는 지역전력망의 일 노드로서 공통 연결점을 통해 여러 부하가 계층화되어 연결될 수 있다. 일례로서, 동일 구내 수용가들을 동일 구내 하나의 변압기에 연결될 수 있고, n-1차 수용가는 상위 계층으로, n차 수용가는 n-1차 수용가의 하위 계층으로 연결될 수 있다.That is, the control system 100 of the present invention may be applied to a local power grid including the grid 10 , the energy storage device 20 , and the load 30 . Here, the consumer belonging to the local power grid is a node of the local power grid, and multiple loads may be layered and connected through a common connection point. As an example, consumers in the same premises may be connected to one transformer in the same premises, and n-1 consumers may be connected to an upper layer, and n-order consumers may be connected to a lower layer of n-1 consumers.

그리고, 각 수용가는 에너지 저장 장치(Energy Storage System; ESS, 20)를 포함할 수 있으나, 모든 수용가가 이를 포함하는 것은 아니다.And, each consumer may include an energy storage system (ESS, 20), but not all consumers include it.

또한, 계통(10)은 한국전력에서 운용하는 발전소 등 일 수 있고, 본 발명의 실시예에서 고려하는 전력망은 일반적인 상황에서 에너지의 흐름에 따라 계통(10)으로부터 부하(30)에 시간별로 에너지가 공급(s1)되고, 부하 예측값에 기초하여 설정된 피크컷에 따라 계통(10)으로부터 에너지 저장 장치(20)가 에너지를 충전(S2)하거나, 부하(30)로 방전(S3)할 수 있다.In addition, the grid 10 may be a power plant operated by Korea Electric Power Corporation, and the power grid considered in the embodiment of the present invention provides energy from the grid 10 to the load 30 according to the flow of energy in a general situation in a timely manner. It is supplied (s1), and the energy storage device 20 may charge (S2) energy from the system 10 or discharge energy to the load 30 (S3) according to a peak cut set based on the load predicted value.

에너지 저장 장치(20)는 정책에 따라 계통(10)으로부터 공급되는 에너지를 저장하거나, 충전된 에너지를 부하(30)로 방전할 수 있다. 특히, 에너지 저장 장치(20)는 방전 구동시, 제어 시스템에 의해 산출된 최적의 방전량에 따라 방전 구동을 수행함으로써 초과량의 발생을 최소화 할 수 있다.The energy storage device 20 may store energy supplied from the system 10 or discharge the charged energy to the load 30 according to a policy. In particular, during discharge driving, the energy storage device 20 may minimize the occurrence of excess amount by performing discharge driving according to the optimal discharge amount calculated by the control system.

제어 시스템(100)은 부하(30)에 대하여 과거 데이터를 이용하여 부하 예측값을 생성하며 이에 기초하여 피크컷을 설정할 수 있고, 피크컷에 대응하여 에너지 저장 장치(20)의 충, 방전 구동을 제어하되, 특히 전력망에 연결되어 각 수용가에 대한 현재 부하값을 실시간으로 실측하여 피크컷 초과 이후 구간에서 실측된 현재 부하값에 대응하여 방전량을 조정할 수 있다.The control system 100 generates a load prediction value using past data for the load 30 and may set a peak cut based on this, and controls the charge and discharge driving of the energy storage device 20 in response to the peak cut. However, in particular, it is possible to adjust the discharge amount in response to the current load value actually measured in the section after the peak cut is exceeded by being connected to the power grid and measuring the current load value for each consumer in real time.

즉, 본 발명의 실시예에 따르면, 에너지 저장 장치의 제어 시스템(100)은 각 수용가에서 에너지 저장 장치(20)의 방전 구동시 그 방전량을 가변함으로써 한정된 용량으로 요금 절감을 유도하는 것을 특징으로 한다.That is, according to the embodiment of the present invention, the control system 100 of the energy storage device induces charge reduction with a limited capacity by varying the discharge amount when the energy storage device 20 is discharged in each consumer. do.

특히, 본 발명의 실시에에 따른 에너지 제어 시스템(100)은 동일 지역 전력망에 연결되는 수용가 중, 일부의 수용가가 부하 예측값을 상당수준 벗어나 전력 소모가 상당할 것으로 추정되면, 동일 구내 수용자의 에너지 저장 장치의 운영을 탄력적으로 조정함으로써 각 지역의 전력 수급을 안정화 하게 된다.In particular, the energy control system 100 according to the embodiment of the present invention stores energy of the consumers in the same premises when it is estimated that some of the consumers connected to the same local power grid deviates from the load predicted value and the power consumption is significant. By flexibly adjusting the operation of the device, the electricity supply and demand in each region will be stabilized.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 각 수용가의 에너지 저장 장치의 제어 시스템을 설명한다.Hereinafter, a control system for each consumer's energy storage device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 에너지 저장 장치의 제어 시스템의 연결 구조를 개략적으로 나타낸 도면이다.3 is a diagram schematically illustrating a connection structure of a control system of an energy storage device according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 에너지 저장 장치의 제어 시스템(100)은 지역전력망에 연결되는 동일 구내의 복수의 n차 수용가(node n)에 일부 또는 전부에 설치될 수 있고, 설치된 각 제어 시스템(100)은 별도의 통신망을 통해 서로 연결될 수 있다.3, the control system 100 of the energy storage device according to the embodiment of the present invention may be installed in some or all of a plurality of n-th consumers (node n) in the same premises connected to the local power grid, Each installed control system 100 may be connected to each other through a separate communication network.

동일 구내 모든 수용가들(node 1 ~ node n)은 구내 하나의 변압기에 구내 전력선을 통해 공통 연결점으로 연결될 수 있고, 동일 구내 수용가들(node 1 ~ node n)이라 하더라도 어느 하나의 수용가, 일례로서 2차 수용가(node 2)에는 에너지 저장 장치가 설치되지 않음에 따라 제어 시스템(100)이 존재하지 않을 수 있다.All the customers in the same premises (node 1 to node n) can be connected to one transformer in the premises through a premises power line through a common connection point, and even if the customers in the same premises (node 1 to node n) are any one customer, for example 2 As no energy storage device is installed in the car consumer (node 2), the control system 100 may not exist.

또한, 각 수용가들(node 1 ~ node n)은 동일 또는 계층으로 연결될 수 있다. 일례로서, 1차 수용가(node 1)는 상위 계층, 2차 수용가(node 2)는 하위 계층으로 연결될 수 있고, 2차 수용가(node 2)는 상위 계층, n차 수용가(node n)는 하위 계층으로 서로 연결될 수 있다. 이러한 계층화 구조는 지역내 수용가간 거리, 부하의 개수 등의 조건에 따라 해당 구내에 대한 전력망 구축 및 전력운영을 안정적으로 하기 위해 적용될 수 있다.In addition, each of the consumers (node 1 ~ node n) may be connected to the same or a layer. As an example, the primary acceptor (node 1) may be connected to the upper layer, the secondary acceptor (node 2) may be connected to the lower layer, the secondary acceptor (node 2) is the upper layer, and the nth acceptor (node n) is the lower layer. can be connected to each other. Such a hierarchical structure may be applied in order to stably build an electric power grid and operate electric power for the premises according to conditions such as the distance between customers in the region, the number of loads, and the like.

도 3에서는 2차 수용가(node 2)를 제외한 1차 수용가(node 1)와 n차 수용가(node n)가 각각 상위 및 하위 계층으로 구내 전력선을 통해 연결되는 구성을 예시하고 있다.3 illustrates a configuration in which a primary customer (node 1) and an n-th customer (node n), except for the secondary customer (node 2), are connected to the upper and lower layers through the premises power line, respectively.

이러한 구조에서, 하위 계층인 n차 수용가(node n)의 현재 부하값이 크게 상승하여 제어 시스템(100)이 방전 구동하고 일정시간 지속되는 상황에서 타 수용가들(node 1, node 2)까지 연쇄적으로 현재 부하값이 상승하면 해당지역의 전력공급에 차질이 발생하여 극단적인 경우 블랙아웃이 발생할 수도 있으며, 이는 전력망 특성상 타 지역까지 연쇄적으로 퍼져나갈 수 있다.In this structure, the current load value of the lower layer n-th consumer (node n) increases significantly, so that the control system 100 is discharged and continues for a certain period of time in a chain to other consumers (node 1, node 2) As a result, if the current load value rises, there may be a disruption in the power supply in the region, and in extreme cases, a blackout may occur.

이러한 문제를 최소화하기 위해, 본 발명의 실시예에서는 특정 n차 수용가(node n)의 현재 부하값이 예외적으로 현저하게 증가한 경우, 연계된 상위 계층의 1차 수용가(node 1)의 현재 부하값과 비교하여 그 편차값을 산출하고, 1차 수용가(node 1)의 에너지 저장 장치의 충전량 또는 방전량을 조정하는 것을 특징으로 한다.In order to minimize this problem, in the embodiment of the present invention, when the current load value of a specific n-th consumer (node n) increases exceptionally significantly, the current load value of the primary consumer (node 1) of the associated upper layer and It is characterized in that the deviation value is calculated by comparison, and the charge amount or discharge amount of the energy storage device of the primary consumer (node 1) is adjusted.

즉, 동일 전력선을 통해 연결된 수용가들(node 1 ~ node n) 중, 에너지 저장 장치가 설치된 수용가들(node 1, node n)의 제어 시스템(100)을 서로 연결하고, 이중, 어느 하나가 평소보다 실측된 부하값이 급격히 상승하면, 상승된 n차 수용가가 방전구동할 뿐만 아니라, 이에 연결된 1차 수용가 또한 충전 구동상태에서 방전 구동으로 전환하거나 또는 방전 구동시 그 방전량을 증가시킴으로써, 해당 지역망에 공급되는 전력공급량의 일정수준 이상 증가하는 것을 방지하게 된다.That is, among the consumers (node 1 ~ node n) connected through the same power line, the control system 100 of the consumers (node 1, node n) in which the energy storage device is installed is connected to each other, and any one of them is more than usual When the measured load value rises sharply, not only the raised n-th consumer drives the discharge, but also the primary consumer connected to it switches from the charge-driven state to the discharge-drive state or increases the amount of discharge during the discharge operation, thereby increasing the amount of discharge in the local network. This prevents the increase in the amount of power supplied to the system from exceeding a certain level.

또한, 동일 구내에 포함되나, 제어 시스템(100)이 설치되지 않는 2차 수용가(node 2)가 하나 이상이 존재하는 경우, 그 수용가의 수에 대응하여 방전량을 상향 조정할 수 있다. 이러한 구성은 동일 구내의 수용가에 에너지 제어 시스템(100)이 존재하지 않아 그의 현재 부하값을 예측할 수 없는 수용가들이 다수일 경우에 발생할 수 있는 급격한 전력 사용량의 증가에 적응적으로 대응할 수 있도록 하기 위함이다.In addition, if there is one or more secondary consumers (node 2) included in the same premises but not installed with the control system 100, the amount of discharge may be adjusted upward in accordance with the number of the consumers. This configuration is to adaptively respond to a sudden increase in power consumption that may occur when there are a large number of consumers whose current load value cannot be predicted because the energy control system 100 does not exist in the consumers in the same premises. .

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 에너지 저장 장치의 제어 시스템의 구조를 구체적으로 나타낸 도면이다.4 is a diagram specifically illustrating the structure of a control system for an energy storage device according to an embodiment of the present invention.

도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 에너지 저장 장치의 제어 시스템(100)은, 동일 구내에 포함된 둘 이상의 수용가에 설치되는 에너지 저장 장치의 제어 시스템으로서, 매 시간별 부하값을 실시간으로 실측하는 측정부(110), 과거 데이터에 기초하여 부하 예측값을 생성하는 예측부(120), 부하 예측값에 따른 부하 프로파일을 생성하고, 부하 프로파일을 이용하여 피크컷을 설정하고, 피크컷 대비 현재 부하값에 따라 에너지 저장 장치의 시간별 충전량 또는 방전량을 산출하는 전력 산출부(140), 산출된 충전량 또는 방전량에 따라, 상기 에너지 저장 장치를 충전 또는 방전 구동하는 제어신호를 생성하는 제어신호 생성부(160), 동일 구내 하나 이상의 타 수용가와 연결되어 상기 타 수용가의 방전량을 수신하는 통신부(210), 당해 수용가 및 타 수용가간 방전량을 비교하여 편차값을 생성하는 비교부(220), 편차값에 따라 산출된 충전량 또는 방전량을 조정하는 방전량 조정부(230)를 포함할 수 있다.Referring to FIGS. 3 and 4 , the control system 100 for an energy storage device of the present invention is a control system for an energy storage device installed in two or more consumers included in the same premises, and it measures the load value for each hour in real time. measuring unit 110, a prediction unit 120 that generates a load prediction value based on past data, generates a load profile according to the load prediction value, sets a peak cut using the load profile, and sets the peak cut compared to the current load value A power calculation unit 140 for calculating the amount of charge or discharge for each hour of the energy storage device according to the 160), a communication unit 210 that is connected to one or more other consumers in the same premises and receives the discharge amount of the other consumers, a comparison unit 220 that compares the discharge amount between the customer and other consumers to generate a deviation value, the deviation value It may include a discharge amount adjusting unit 230 that adjusts the calculated amount of charge or discharge according to .

측정부(110)는 당해 전력망에서 발생하는 현재 부하의 부하값을 실시간으로 실측할 수 있다. 여기서, 실측된 부하값은 부하 예측값과 차이가 발생할 수 있다. 실제, 한 수용가에서 발생하는 수요 전력의 전력 요구량은 실제 시간별로 살펴보면 불특정한 패턴으로 예측치보다 더 많은 전력을 요구하거나, 덜 요구하는 경향이 나타날 수 있다. The measurement unit 110 may measure the load value of the current load generated in the power grid in real time. Here, the measured load value may be different from the load predicted value. In fact, when looking at the actual amount of power demanded by one consumer over time, there may be a tendency to demand more or less power than the predicted value in an unspecified pattern.

예측부(120)는 과거 데이터에 기초하여 부하값이 추세에 따라 발생하는 부하를 예측하여 부하 예측값을 생성할 수 있다. 이러한 부하 예측값을 부하 프로파일(profile)을 생성하는 데 이용될 수 있다. The prediction unit 120 may generate a load prediction value by predicting a load generated according to a load value trend based on past data. This load estimate may be used to generate a load profile.

여기서, 부하 예측값은 시간별 전력량 값을 나타낸 함수를 도출하는 데 이용될 수 있다. 이를 위한 과거 데이터는 해당 부하에 대한 과거의 사용을 기록한 자료일 수 있고, 최근 1일, 3일 또는 10일 동안의 시간에 따른 전력 사용량에 대한 평균값이 활용될 수도 있다. 전력 사용량은 계절 및 날씨에 영향을 많이 받아서 수요량이 달라지는데, 일례로서 여름철 더위가 이어지는 경우 냉방으로 인해 전력 소모가 급증함에 따라 영향을 받게 되는 상황 등이 있다. 따라서, 보다 일반적인 결과를 도출하기 위해, 특정 시점부터 목표 시점까지와 온도가 비슷한 과거의 데이터를 활용할 수 있다.Here, the load prediction value may be used to derive a function representing the hourly wattage value. For this purpose, the past data may be data recording past use of the load, and an average value of the power usage over time for the last 1 day, 3 days, or 10 days may be utilized. Electricity consumption is greatly affected by seasons and weather, and thus the demand varies. For example, if the summer heat continues, there is a situation in which electricity consumption is affected by a sharp increase in power consumption due to cooling. Therefore, in order to derive a more general result, it is possible to utilize past data having a similar temperature from a specific time point to a target time point.

전력 산출부(140)는 예측부(120)에 의한 부하 예측값을 이용하여 부하 프로파일을 생성하고, 이에 대응하여 에너지 저장 장치(20)의 구동 기준이 되는 피크컷(Peak Cut)을 설정할 수 있다. The power calculator 140 may generate a load profile by using the load predicted value by the predictor 120 , and may set a peak cut serving as a driving standard of the energy storage device 20 in response thereto.

특히, 전력 산출부(140)는 측정부(110)에 의해 실측된 매 시간별 현재 부하값에 따라, 에너지 저장장치의 시간별 방전량을 산출할 수 있고, 산출된 방전량을 제어신호 생성부(160)에 제공함으로써, 현재 부하값에 따라 가변되는 방전량을 설정하여 요금 절감을 유도하게 된다. In particular, the power calculation unit 140 may calculate the amount of discharge for each hour of the energy storage device according to the current load value for each hour measured by the measurement unit 110 , and convert the calculated amount of discharge to the control signal generator 160 . ) to set a variable discharge amount according to the current load value, thereby inducing charge reduction.

또한, 전력 산출부(140)는 부하 예측값 대비 현재 부하값이 기 설정된 임계치를 벗어나 높을 경우, 상기 피크컷을 상향 조정하고, 부하 예측값 대비 현재 부하값이 기 설정된 임계치를 벗어나 낮을 경우, 상기 피크컷을 하향 조정할 수 있다. In addition, the power calculator 140 increases the peak cut when the current load value compared to the load predicted value is higher than the preset threshold, and when the current load value compared to the predicted load value is lower than the preset threshold, the peak cut is lower. can be adjusted downward.

이러한 기능은, 예측값 대비 실측값의 차이가 예상외로 현저함에 따라 요금 절감을 위한 피크컷이 정상적으로 수행되지 않는 문제를 최소화할 수 있다.This function can minimize the problem that the peak cut for cost reduction is not normally performed because the difference between the predicted value and the actual value is unexpectedly significant.

제어신호 생성부(160)는 전력 산출부(140)로부터 제공되는 방전량에 대응하여 에너지 저장 장치(20)의 구동을 제어하기 위한 제어신호를 생성할 수 있다.The control signal generating unit 160 may generate a control signal for controlling the driving of the energy storage device 20 in response to the amount of discharge provided from the power calculating unit 140 .

한편, 본 발명의 에너지 저장 장치의 제어 시스템(100)은 전술한 예측부(120)가 부하 예측값을 생성하기 위해 참조하는 과거 데이터를 저장하는 DB(180)를 더 포함할 수 있다.Meanwhile, the control system 100 of the energy storage device of the present invention may further include a DB 180 that stores past data referenced by the above-described prediction unit 120 to generate a load prediction value.

통신부(210)는 동일 구내 하나 이상의 타 수용가와 통신선을 통해 연결되어 타 수용가의 제어 시스템(100)에 의해 산출된 에너지 제어 장치(20)의 충전량 또는 방전량을 서로 송수신할 수 있다.The communication unit 210 may be connected to one or more other consumers in the same premises through a communication line to transmit/receive the charge amount or discharge amount of the energy control device 20 calculated by the control system 100 of the other consumers to each other.

비교부(220)는 각 수용가의 제어 시스템(100)들이 현재 자신이 설정한 에너지 저장 장치(20)의 충전량 또는 방전량과 및 타 수용가의 에너지 저장 장치의 충전량 또는 방전량을 비교하고, 그 차이에 따른 편차값을 생성할 수 있다.The comparison unit 220 compares the charge or discharge amount of the energy storage device 20 currently set by the control systems 100 of each consumer and the charge or discharge amount of the energy storage device of another consumer, and the difference A deviation value can be generated according to

조정부(230)는 편차값에 따라 산출된 충전량 또는 방전량을 조정할 수 있다. 즉, 각 수용가 자신의 부하값에는 특이사항이 없으나, 동일 구내 타 수용가의 부하값에 급격한 변동이 발생한 경우 이를 각 수용가에게 분담시킬 수 있도록 편차값에 따라 자신의 에너지 저장 장치의 충전량 또는 방전량을 조정하게 된다.The adjusting unit 230 may adjust the calculated amount of charge or discharge according to the deviation value. In other words, there is no specificity in each consumer's own load value, but if a sudden change occurs in the load value of other consumers in the same premises, the charge or discharge amount of his or her energy storage device is determined according to the deviation value so that it can be shared among the consumers. will adjust

이러한 구성은, 동일 구내 모든 수용가의 현재 부하값이 변동한 것이 아닌, 일부 수용가만 현재 부하값이 갑자기 현저하게 높아짐에 따라 해당 지역의 전력 소비량이 단기적으로 급증함에 따른 공급 부족 등을 방지하기 위한 것으로, 당해 수용가의 현재 부하값은 증가하지 않았으나, 지역 전체로 볼 때 전력 공급량을 안정시키기 위해, 충전 구동을 방전 구동으로 전환하거나 또는 방전량을 상향하게 된다.This configuration is to prevent a supply shortage due to a short-term surge in power consumption in the area due to a sudden and remarkably high current load value of only some consumers, rather than a change in the current load value of all consumers in the same premises. , the current load value of the consumer has not increased, but in order to stabilize the power supply in the region as a whole, the charging driving is switched to the discharging driving or the discharging amount is increased.

특히, 동일 구내 특정 수용가만 부하값이 급격히 변화하는 것은 날씨, 기온 등의 해당 지역 내 공통적으로 적용되는 요소가 아닌, 예측되기 어려운 특별한 상황으로 볼 수 있고, 이에 구내 설치된 에너지 저장 장치(20)를 유동적으로 운영함으로써 특정 지역에 대한 안정적인 전력 공급을 유지하도록 하는 효과가 있다.In particular, a sudden change in the load value of only a specific customer in the same premises can be viewed as a special situation that is difficult to predict, not a factor commonly applied in the region such as weather and temperature, and the energy storage device 20 installed in the premises By operating flexibly, it has the effect of maintaining a stable power supply to a specific area.

이러한 운영에 참여하는 수용가들에 대해서는 별도의 전력 비용에 대한 혜택이 적용될 수 있다.Separate electricity costs may apply to consumers participating in these operations.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 제어 시스템이 적용되는 에너지 저장 장치의 구조를 설명한다.Hereinafter, a structure of an energy storage device to which a control system according to an embodiment of the present invention is applied will be described with reference to the drawings.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 에너지 저장 장치의 구조를 나타낸 도면이다.5 is a diagram illustrating a structure of an energy storage device according to an embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 본 발명의 제어 시스템의 적용 대상인 에너지 저장 장치(20)는 충전 또는 방전이 가능한 복수의 에너지 저장 수단인 배터리(27)를 포함하며, 그 배터리(27)에 에너지를 저장하거나, 저장된 에너지를 부하(400)로 방전할 수 있다. Referring to FIG. 5 , the energy storage device 20 to which the control system of the present invention is applied includes a battery 27 which is a plurality of energy storage means capable of charging or discharging, and stores energy in the battery 27 or , the stored energy may be discharged to the load 400 .

또한, 전술한 기능을 구현하기 위해, 에너지 저장 장치(20)는 각 구성부를 모니터링하고 제어하는 EMS(Energy Management System; 21)과, 전력 공급 및 관리를 위한 PCS(Power Conditioning System; 22)와, 배터리(27)의 충전 또는 방전 관리를 위한 BMS(Battery Management System; 23)를 포함할 수 있다.In addition, in order to implement the above-described function, the energy storage device 20 includes an EMS (Energy Management System) 21 for monitoring and controlling each component, and a Power Conditioning System (PCS) 22 for power supply and management; A Battery Management System (BMS) 23 for managing charging or discharging of the battery 27 may be included.

이러한 에너지 저장 장치(20)는 배터리(27)의 종류 및 특성에 따라 배터리 충, 방전 계획이 적응적으로 수립됨에 따라 효율적인 배터리 관리가 가능하도록 구현될 수 있다. 특히, 에너지 저장 장치(20)는 신재생 에너지 발전 설비나 계통을 통해 공급되는 전력을 충전구동을 통해 저장하는 에너지 저장소의 역할과, 방전 구동을 통해 저장된 에너지를 전력 부하에 공급하는 에너지원의 역할을 할 수 있다.The energy storage device 20 may be implemented to enable efficient battery management as a battery charge and discharge plan is adaptively established according to the type and characteristics of the battery 27 . In particular, the energy storage device 20 serves as an energy storage for storing power supplied through a renewable energy generation facility or system through charging and driving, and as an energy source for supplying stored energy to a power load through discharging. can do.

상세하게는, EMS(21)는 에너지 관리 장치로서, 배터리(27)의 상태를 모니터링하고, PCS(22)의 상태를 모니터링하고 제어할 수 있다.In detail, the EMS 21 is an energy management device, and may monitor the state of the battery 27 and monitor and control the state of the PCS 22 .

PCS(22)는 전력 변환 장치로서, 전력을 저장(charging)할 때의 특성과 사용(discharging)할 때의 특성이 다르다는 점에 기인하여 서로를 보완하는 역할을 수행할 수 있다. 구체적으로, PCS(22)는 교류와 직류간의 변환 및 전압, 전류, 주파수를 변환시키는 역할을 하게 되는데, 계통을 통해 발전소로부터 공급되는 에너지를 전력 부하에 공급 또는 배터리(27)에 충전할 수 있다. 또는, 배터리(27)를 방전시켜 저장된 에너지를 전력 부하에 공급하여, 전력 관리를 수행할 수 있다. 이때, 배터리(27)의 충, 방전은 배터리의 종류 및 특성 정보를 고려하여 운용되며, 그 시점은 제어 시스템으로부터 전송되는 제어신호에 기초하여 결정될 수 있다. 또한, PCS(22)는 부하에서 소비되는 전력을 모니터링하여 정보로 저장하여 보유할 수 있다.The PCS 22 is a power conversion device, and may serve to complement each other due to the fact that the characteristics at the time of charging and discharging the power are different. Specifically, the PCS 22 serves to convert between AC and DC and to convert voltage, current, and frequency. Energy supplied from the power plant through the system can be supplied to a power load or charged to the battery 27 . . Alternatively, power management may be performed by discharging the battery 27 and supplying the stored energy to the power load. In this case, the charging and discharging of the battery 27 is operated in consideration of the type and characteristic information of the battery, and the timing may be determined based on a control signal transmitted from the control system. In addition, the PCS 22 may monitor the power consumed by the load and store it as information.

BMS(23)는 배터리 관리 장치로서, 배터리(27)의 전압, 전류, 온도 등을 감지하여 배터리의 충, 방전량을 적정 수준으로 제어할 수 있고, 셀 밸런싱을 수행할 수 있으며, 배터리의 잔여 용량을 파악할 수 있다.The BMS 23 is a battery management device, and by sensing the voltage, current, temperature, etc. of the battery 27, can control the amount of charge and discharge of the battery to an appropriate level, perform cell balancing, and capacity can be found.

또한, BMS(23)는 위험이 감지되는 경우 비상 동작을 통해 배터리(27)를 보호할 수 있으며, 배터리(27)의 종류 및 특성 정보를 저장할 수 있고, 배터리(27)의 특성에 맞게 충전 및 방전 구동을 관리 할 수 있다.In addition, the BMS 23 can protect the battery 27 through an emergency operation when a danger is detected, can store the type and characteristic information of the battery 27 , and charge and Discharge operation can be managed.

그리고, 배터리(27)는 에너지 저장 장치(20)에서 전기 에너지를 저장할 수 있다. 특히, PCS(22)를 거쳐 일정 형태로 변환된 전력은 배터리(27)에 충전되어 저장될 수 있고, 필요한 경우에 방전 구동할 수 있다. 이러한 배터리(27)는 복수개의 셀로 구현될 수 있고, 복수의 셀은 동시에 또는 각각이 독립적으로 충, 방전 구동할 수 있다.In addition, the battery 27 may store electrical energy in the energy storage device 20 . In particular, power converted into a predetermined form through the PCS 22 may be charged and stored in the battery 27 , and may be driven by discharging when necessary. The battery 27 may be implemented with a plurality of cells, and the plurality of cells may be charged and discharged simultaneously or independently of each other.

전술한 구조에서, EMS(21)는 연계된 제어 시스템의 제어신호에 의해 배터리(27)의 충, 방전 구동을 제어할 수 있으며, 제어신호에 대응하여 충, 방전 시점을 결정하고, 충전량 또는 방전량을 조절할 수 있다.In the above structure, the EMS 21 can control the charging and discharging driving of the battery 27 by the control signal of the associated control system, and determining the charging and discharging time in response to the control signal, the amount of charge or the amount of charge. The quantity can be adjusted.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 에너지 저장 장치의 제어 시스템을 이용한 에너지 관리 방법을 설명한다.Hereinafter, an energy management method using a control system of an energy storage device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

도 6는 본 발명의 실시예에 따른 에너지 저장 장치의 제어 시스템을 이용한 에너지 관리 방법을 나타낸 도면이다. 이하의 설명에서는, 별도의 기재가 없더라도 각 단계별 그 실행주체는 전술한 에너지 저장 장치의 제어 시스템 및 이를 구성하는 구성부가 된다.6 is a diagram illustrating an energy management method using a control system of an energy storage device according to an embodiment of the present invention. In the following description, even if there is no separate description, the execution entity of each step becomes the control system of the above-described energy storage device and a component constituting the same.

도 6을 참조하면, 본 발명의 에너지 관리 방법은, 과거 데이터에 기초하여 부하 예측값을 생성하는 단계(S100), 상기 부하 예측값에 따른 부하 프로파일을 생성하고, 부하 프로파일을 이용하여 피크컷을 설정하는 단계(S110), 부하값을 실시간으로 실측하는 단계(S120), 부하 예측값과 현재 부하값이 기설정된 임계치 이내인지 판단하는 단계(S130), 임계치 이내이면 현재 부하값과 피크컷을 비교하고(S140), 현재 부하값이 피크값을 초과하면 최적 방전량을 산출하여(S150) 에너지 저장 장치를 방전구동하는 단계(S160)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 6 , the energy management method of the present invention includes generating a load prediction value based on past data (S100), generating a load profile according to the load prediction value, and setting a peak cut using the load profile. Step (S110), the step of measuring the load value in real time (S120), the step of determining whether the load predicted value and the current load value are within a preset threshold (S130), and if within the threshold value, the current load value and the peak cut are compared (S140) ), when the current load value exceeds the peak value, calculating an optimal discharge amount (S150) and discharging driving the energy storage device (S160).

상세하게는, 본 발명의 에너지 관리 방법은, 부하 예측값을 생성하는 단계(S100)에서 에너지 저장 장치의 제어 시스템의 예측부가 데이터 베이스 등을 참조하여 과거 데이터에 기반한 부하 예측값을 생성한다.In detail, in the energy management method of the present invention, the prediction unit of the control system of the energy storage device generates a load prediction value based on past data with reference to a database or the like in the step of generating the load prediction value ( S100 ).

다음으로, 피크컷을 설정하는 단계(S110)에서 전력 산출부는 생성된 부하 예측값을 이용하여 부하 프로파일을 생성하고, 부하 프로파일을 이용하여, 배터리 충, 방전 시점의 기준이 되는 피크컷을 설정한다. 설정된 피크컷에 대한 정보는 에너지 저장장치의 EMS에 제공될 수 있다. 그리고, 부하값을 실시간으로 실측하는 단계(S120)에서는, 측정부가 수용가의 부하에 의한 현재 부하값을 실시간으로 실측하게 된다.Next, in the step of setting the peak cut ( S110 ), the power calculator generates a load profile using the generated load prediction value, and sets the peak cut as a reference for battery charging and discharging time by using the load profile. Information on the set peak cut may be provided to the EMS of the energy storage device. And, in the step (S120) of measuring the load value in real time, the measuring unit actually measures the current load value by the load of the consumer in real time.

이어서, 전력 산출부는 부하 예측값과 현재 부하값이 기설정된 임계치 이내인지 판단하는 단계(S130)에서, 현재 시점에서 부하 예측값과 현재 부하값을 비교하여 기 설정된 임계치를 벗어나는지 여부를 판단하고, 벗어나는 것으로 판단되면, 요금 절약을 위해 피크컷을 재설정하게 된다(S110).Next, in the step (S130) of determining whether the predicted load value and the current load value are within the preset threshold, the power calculator compares the load predicted value and the current load value at the current time to determine whether or not it deviates from the preset threshold. If it is determined, the peak cut is reset for cost saving (S110).

만약, 임계치 이내이면 현재 부하값과 피크컷을 비교하는 단계로서(S140), 현재 부하값이 피크값을 초과하는 경우와 이하인 경우를 나누어 절차를 수행하게 된다. 현재 부하값이 피크값을 초과하는 경우, 최적 방전량을 산출하는 단계(S150) 및 배터리를 방전 구동하는 단계(S160)를 수행하게 된다.If it is within the threshold, as a step of comparing the current load value with the peak cut ( S140 ), the procedure is performed by dividing the case where the current load value exceeds the peak value and the case below the peak value. When the current load value exceeds the peak value, the step of calculating the optimal discharge amount (S150) and the step of discharging and driving the battery (S160) are performed.

또한, S140 단계의 판단 결과에 따라, 현재 부하값이 피크값 이하로 전환되면, 에너지 저장 장치를 충전 구동하는 단계(S190)로서, 에너지 저장 장치를 제어하여 계통으로부터 전력을 저장하게 된다. Further, according to the determination result of step S140, when the current load value is converted to less than or equal to the peak value, in the step of charging and driving the energy storage device (S190), the energy storage device is controlled to store power from the system.

이후, 에너지 관리 주기에 따라(S200), 종료되지 않는 경우 S120 단계를 계속적으로 진행할 수 있다.Thereafter, according to the energy management cycle (S200), if it is not terminated, step S120 may be continuously performed.

한편, 도시되어 있지는 않지만, 본 발명의 실시예에 따르면 동일 구내 하나 이상의 타 수용가와 연결되어 타 수용가의 방전량을 수신하는 단계, 당해 수용가 및 타 수용가간 방전량을 비교하여 편차값을 생성하는 단계 및 편차값에 따라 산출된 충전량 또는 방전량을 조정하는 단계가 더 포함될 수 있다.On the other hand, although not shown, according to an embodiment of the present invention, the steps of connecting to one or more other consumers in the same premises and receiving the discharge amount of the other consumers, comparing the discharge amount between the consumer and the other consumers to generate a deviation value and adjusting the calculated amount of charge or discharge according to the deviation value.

상세하게는, 본 발명의 실시예에 따른 에너지 저장 장치의 제어 시스템은 지역전력망에 연결되는 복수의 수용가에 설치될 수 있고, 동일 구내에 속한 수용가들의 제어 시스템은 통신선을 통해 서로 연결되어 데이터를 송수신할 수 있다. 이에 본 발명의 실시예에서는 동일 구내의 둘 이상의 수용가에 설치된 제어 시스템 간의 현재 부하량을 송수신한다.In detail, the control system of the energy storage device according to the embodiment of the present invention may be installed in a plurality of consumers connected to a local power grid, and the control systems of the consumers belonging to the same premises are connected to each other through a communication line to transmit and receive data. can do. Accordingly, in the embodiment of the present invention, the current load is transmitted/received between the control systems installed in two or more customers in the same premises.

이어서, 당해 수용가 및 타 수용가간 방전량을 비교하여 편차값을 생성하는 단계에서는 연결된 수용가 중, 상위 계층 수용가가 실측된 자신의 현재 부하값과 하위 계층 수용가의 부하값을 비교하여 하위 계층 수용가가 방전구동 중이고 부하값이 일정수준 이상 높은 경우 두 부하값에 대한 편차를 산출하게 된다.Next, in the step of generating a deviation value by comparing the discharge amount between the consumer and other consumers, the lower-tier consumers are discharged by comparing their current load value actually measured by the upper-tier consumer among the connected consumers with the load value of the lower-tier consumer In the case of driving and the load value is higher than a certain level, the deviation between the two load values is calculated.

이후, 편차값에 따라 산출된 방전량을 조정하는 단계에서는 제어 시스템이 산출한 편차값을 이용하여 자신의 수용가에 대하여 에너지 저장 장치를 제어하기 위해 생성한 충전량 또는 방전량을 조정하게 된다. Thereafter, in the step of adjusting the amount of discharge calculated according to the deviation value, the amount of charge or discharge generated to control the energy storage device for the consumer is adjusted by using the deviation value calculated by the control system.

이하, 본 발명의 실시예에 따른 에너지 저장 장치의 제어 시스템이 적용된 전력망의 시간별 부하값에 대한 그래프를 통해 본 발명의 기술적 사상을 설명한다.Hereinafter, the technical idea of the present invention will be described through a graph of a load value for each hour of the power grid to which the control system of the energy storage device according to the embodiment of the present invention is applied.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 에너지 저장 장치의 제어 시스템이 적용된 전력망의 시간별 부하값에 대한 그래프의 일 예를 나타낸 도면이다.7 is a diagram illustrating an example of a graph of a time load value of a power grid to which a control system of an energy storage device according to an embodiment of the present invention is applied.

도 7을 참조하면, 임의의 수용가에 대한 일일 에너지 저장 장치에 설정된 피크컷(peak cut)값(L1) 및 시간별 실측한 부하값(L2)을 나타낸 그래프로서, 피크컷은 제어 시스템의 통계 분석에 의해 부하 예측값에 기초하여 산출된 것으로, 하루 또는 수일 전에 산출되어 설정될 수 있다.7, as a graph showing a peak cut value (L1) set in the daily energy storage device for an arbitrary consumer and a load value (L2) measured by time (L2), the peak cut is used for statistical analysis of the control system. It is calculated based on the load predicted value by the user, and may be calculated and set a day or several days in advance.

여기서, 피크컷값(L1)은 실제 부하가 피크컷값(L1)을 넘을 경우, 에너지 저장 장치를 방전 구동하여 부하에 전력을 공급하는 기준이 되는 값을 나타낸다.Here, the peak cut value L1 represents a reference value for supplying power to the load by discharging the energy storage device when the actual load exceeds the peak cut value L1.

도시된 바와 같이, 예시된 수용가는 오전 7시 ~ 9시 사이에서 실측 부하값이 서서히 증가하게 되며, 정오 부근에서 전력 피크(p1)에 도달하고, 이후 서서히 감소하는 추세를 갖는 것을 알 수 있다.As shown, it can be seen that the illustrated consumer gradually increases the measured load value between 7:00 am and 9:00 am, reaches the power peak p1 around noon, and has a gradually decreasing trend thereafter.

이에 따라, 실제 부하값(L2)이 피크컷값(L1)을 초과하는 시점에서부터 에너지 저장 장치를 방전 구동하는 경우, 에너지 저장 장치는 온(on) 또는 오프(off) 형태로 구동함에 따라, 부하에 의한 실제 전력 수요량 이외의 초과량(oc)이 발생하게 된다. Accordingly, when the energy storage device is dischargingly driven from the point in time when the actual load value L2 exceeds the peak cut value L1, the energy storage device is driven in an on or off form, so that the load An excess amount (oc) other than the actual power demand by

이러한 문제를 해결하기 위해, 본 발명의 실시예에 따른 제어 시스템은 실시간으로 실측된 부하값(L2)을 이용하여 적절한 방전량을 산출하고, 이에 대응하여 에너지 저장 장치의 방전량을 실시간으로 조정하는 것을 특징으로 한다.In order to solve this problem, the control system according to the embodiment of the present invention calculates an appropriate discharge amount using the load value L2 measured in real time, and adjusts the discharge amount of the energy storage device in real time in response thereto. characterized in that

즉, 본 발명의 실시예에 따르면, 실측된 부하값(L2)에 대응하여 방전량을 전력 피크(p1) 지점까지 서서히 증가 시키고(d1→d2), 이후, 전력 피크(p1) 지점으로부터 서서히 감소 시킴으로써(d2→d3), 초과량(oc)을 최소화하게 된다.That is, according to the embodiment of the present invention, the discharge amount is gradually increased to the power peak (p1) point in response to the measured load value (L2) (d1 → d2), and then gradually decreased from the power peak (p1) point By doing (d2→d3), the excess amount (oc) is minimized.

이를 위한 에너지 저장 장치의 방전량을 조절하는 방식으로는 출력 주파수 변환 또는 에너지 저장 장치의 출력 전류를 조절 등이 적용될 수 있다. As a method of adjusting the amount of discharge of the energy storage device for this purpose, an output frequency conversion or adjustment of an output current of the energy storage device may be applied.

이를 위한 에너지 저장 장치의 방전량을 조절하는 방식으로는 출력 주파수 변환 또는 에너지 저장 장치의 출력 전류를 조절 등이 적용될 수 있다.As a method of adjusting the amount of discharge of the energy storage device for this purpose, an output frequency conversion or adjustment of an output current of the energy storage device may be applied.

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 에너지 저장 장치의 제어 시스템이 적용된 전력망의 시간별 부하값에 대한 그래프의 다른 예를 나타낸 도면이다.8 is a diagram illustrating another example of a graph of a load value for each time of a power grid to which a control system of an energy storage device according to an embodiment of the present invention is applied.

도 8은 참조하면, 임의의 수용가에 대한 일일 에너지 저장 장치에 설정된 피크컷(peak cut)값(L1) 및 시간별 실측한 부하값(L2)을 나타낸 그래프로서, 도시된 바와 같이, 예시된 수용가는 부하값(L2)이 오전 11시 ~ 12시 사이에서 첫번째 전력 피크(p1)가 발생하고, 이후, 13시 ~ 14시에서 두번째 전력 피크(p2)가 발생하는 'M형 피크 집중형 패턴'이다.8 is a graph showing a peak cut value (L1) set in the daily energy storage device for an arbitrary consumer and a load value (L2) measured by time, as shown, the illustrated consumer is The load value (L2) is an 'M-type peak concentration pattern' in which the first power peak p1 occurs between 11 am and 12 o'clock, and then the second power peak p2 occurs between 13:00 and 14:00. .

이에 따라, 실제 부하값(L2)이 피크컷값(L1)을 초과하는 시점에서부터 에너지 저장 장치를 방전 구동시 발생하는 초과량(oc)을 최소화하기 위해 전술한 바와 같이, 실시간으로 실측된 부하값(L2)을 이용하여 적절한 방전량을 산출하고, 이에 대응하여 에너지 저장 장치의 방전량을 실시간으로 조정할 수 있다.Accordingly, in order to minimize the excess amount (oc) generated when the energy storage device is discharged from the point in time when the actual load value (L2) exceeds the peak cut value (L1), as described above, the load value ( L2) may be used to calculate an appropriate discharge amount, and in response, the discharge amount of the energy storage device may be adjusted in real time.

즉, 실측된 부하값(L2)에 대응하여 방전량을 최초 전력 피크(p1) 지점까지 서서히 증가 시키고(d1→d2), 최초 전력 피크(p1) 및 이후 전력 피크(p2) 사이 지점에서는 방전량을 감소(d2→d3) 및 증가 시키며(d3→d4), 이후 전력 피크(p2)로부터 다시 감소 시키게 된다(d4→d5).That is, in response to the measured load value (L2), the amount of discharge is gradually increased to the point of the first power peak (p1) (d1 → d2), and the amount of discharge is increased at the point between the first power peak (p1) and the subsequent power peak (p2). decreases (d2→d3) and increases (d3→d4), and then decreases again from the power peak (p2) (d4→d5).

이는, 전력 피크 구간들 사이에서 에너지 저장 장치가 충전 구동함으로써, 불필요하게 큰 용량의 에너지 저장장치를 확보할 필요가 없는 장점이 있다.This is advantageous in that the energy storage device does not need to secure an unnecessarily large-capacity energy storage device by charging and driving the energy storage device between power peak periods.

도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 에너지 저장 장치의 제어 시스템이 적용된 전력망의 시간별 부하값에 대한 그래프의 일 예를 나타낸 도면이다.9 is a diagram illustrating an example of a graph of a load value for each time of a power grid to which a control system of an energy storage device according to another embodiment of the present invention is applied.

도 9를 참조하면, 임의의 수용가에 대한 일일 에너지 저장 장치에 설정된 피크컷(peak cut)값(L1) 및 시간별 실측한 부하값(L2)이 도 7과 동일하다고 가정할 때, 실측된 부하값(L2)에 대응하여 방전량을 전력 피크(p1) 지점까지 서서히 증가 시키고(d1→d2), 이후, 전력 피크(p1) 지점으로부터 서서히 감소 시킴으로써(d2→d3), 초과량(oc)을 최소화하게 된다.Referring to FIG. 9 , assuming that the peak cut value L1 set in the daily energy storage device for an arbitrary consumer and the load value L2 measured by time are the same as in FIG. 7 , the measured load value In response to (L2), the amount of discharge is gradually increased to the power peak (p1) point (d1 → d2), and then gradually decreased from the power peak (p1) point (d2 → d3) to minimize the excess amount (oc). will do

아울러, 이러한 형태로 구동하는 수용가의 하위 계층의 수용가에서 현재 부하값이 예측치와는 달리 상승하여 에너지 저장 장치가 방전구동 한다고 할 때, 도 8과는 달리 방전량을 추가로 상향 조정(c1, c2)함으로써 동일 구내 수용가들의 전체 전력 공급량이 급격하게 증가하는 것을 최소화할 수 있다.In addition, when it is said that the energy storage device is driven by discharge because the current load value rises differently from the predicted value in the consumers of the lower layer of the consumers driven in this form, the discharge amount is further adjusted upward (c1, c2) unlike in FIG. 8 ), it is possible to minimize the sudden increase in the total power supply of customers in the same premises.

상기한 설명에 많은 사항이 구체적으로 기재되어 있으나 이것은 발명의 범위를 한정하는 것이라기보다 바람직한 실시예의 예시로서 해석되어야 한다. 따라서, 발명은 설명된 실시예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위와 특허청구범위에 균등한 것에 의하여 정하여져야 한다.Although many matters are specifically described in the above description, these should be construed as examples of preferred embodiments rather than limiting the scope of the invention. Accordingly, the invention should not be defined by the described embodiments, but should be defined by the claims and equivalents to the claims.

10 : 계통 20 : 에너지 저장 장치(ESS)
30 : 부하 50 : 변압기
100 : 에너지 제어 시스템 110 : 측정부
120 : 예측부 140 : 전력 산출부
160 : 제어신호 생성부 180 : DB
210 : 통신부 220 : 비교부
230 : 방전량 조정부
10: system 20: energy storage device (ESS)
30: load 50: transformer
100: energy control system 110: measurement unit
120: prediction unit 140: power calculation unit
160: control signal generator 180: DB
210: communication unit 220: comparison unit
230: discharge amount adjustment unit

Claims (8)

지역별 동일 구내에 포함되며, 동일 구내 전력선을 통해 계통과 연결되는 복수의 수용가의 일부에 설치되고, 수용가간 통신선을 통해 서로 연결되는 적어도 둘 이상의 에너지 저장 장치의 제어 시스템으로서,
매 시간별 부하값을 실시간으로 실측하는 측정부;
데이터 베이스에 저장된 과거 데이터에 기초하여 시간별 전력량 값을 나타내는 부하 예측값을 생성하는 예측부;
상기 부하 예측값에 따른 부하 프로파일을 생성하고, 상기 부하 프로파일을 이용하여 피크컷을 설정하고, 피크컷 대비 현재 부하값에 따라 각 에너지 저장 장치의 시간별 충전량 또는 방전량을 산출하는 전력 산출부;
산출된 충전량 또는 방전량에 따라, 상기 에너지 저장 장치를 충전 또는 방전 구동하는 제어신호를 생성하는 제어신호 생성부;
동일 구내 하나 이상의 타 수용가의 에너지 저장 장치의 에너지 제어 시스템과 서로 연결되어 상기 타 수용가의 충전량 및 방전량을 수신하는 통신부;
당해 수용가 및 타 수용가간 충전량 및 방전량을 비교하여 편차값을 생성하는 비교부; 및
동일 구내 하나 이상의 타 수용가의 부하값에 급격한 변동이 발생한 경우 각 수용가가 분담하도록 상기 편차값에 따라 산출된 충전량 또는 방전량을 조정하는 방전량 조정부를 포함하고,
상기 타 수용가는 당해 수용가와 상위 또는 하위 계층으로 공통 연결점을 통해 연결되고,
상기 방전량 조정부는,
당해 수용가 대비 하위 계층의 타 수용가의 방전량이 큰 경우, 상기 편차값에 대응하여 방전 구동하고, 동일 구내 수용가 중 에너지 저장 장치가 설치되지 않는, 현재 부하값을 예측할 수 없는 수용가의 수에 대응하여 상기 방전량을 상향 조정하고,
상기 전력 산출부는,
부하 예측값 대비 현재 부하값이 기 설정된 임계치를 벗어나 높을 경우 상기 피크컷을 상향 조정하며, 부하 예측값 대비 현재 부하값이 기 설정된 임계치를 벗어나 낮을 경우 상기 피크컷을 하향 조정하고, 상기 방전량 조정부의 요청에 따라 산출한 충전량 또는 방전량을 상기 편차값에 따라 증감하고,
상기 제어신호 생성부는,
상기 전력 산출부에 의한 부하패턴의 분석결과에 따라 복수의 전력 피크가 존재하는 M형 피크 집중형 패턴일 경우, 복수의 전력 피크 사이 기간 동안 상기 에너지 저장 장치를 충전 구동하는 제어신호를 생성하고,
상기 방전량 조정부는,
상기 편차값에 대응하여 상기 복수의 전력 피크 중, 어느 하나의 시점에 충전량 또는 방전량을 조정하고,
상기 에너지 저장 장치는,
계통을 통해 발전소로부터 공급되는 에너지를 전력 부하에 공급 또는 배터리에 충전전력 공급 및 관리를 위해, 교류와 직류간의 변환 및 전압, 전류, 주파수를 변환하는 PCS;
배터리의 상태를 모니터링하고, 상기 PCS의 상태를 모니터링하고 제어하고, 상기 제어신호에 대응하여 배터리의 충, 방전 시점을 결정하고, 충전량 또는 방전량을 조절하는 EMS; 및
배터리의 전압, 전류, 온도 등을 감지하여 배터리의 충, 방전량을 적정 수준으로 제어하고, 셀 밸런싱을 수행하고, 배터리의 잔여 용량을 파악하는 BMS
를 포함하는 지역 기반 에너지 저장 장치의 제어 시스템.
As a control system of at least two energy storage devices included in the same premises by region, installed in a part of a plurality of consumers connected to the grid through the same premises power line, and connected to each other through a communication line between consumers,
a measurement unit that measures the load value for each hour in real time;
a prediction unit for generating a load prediction value indicating an hourly wattage value based on past data stored in a database;
a power calculator for generating a load profile according to the load prediction value, setting a peak cut using the load profile, and calculating an hourly charge or discharge amount of each energy storage device according to a current load value compared to the peak cut;
a control signal generator for generating a control signal for charging or discharging the energy storage device according to the calculated amount of charge or discharge;
a communication unit connected to an energy control system of an energy storage device of one or more other consumers in the same premises to receive a charge amount and a discharge amount of the other consumers;
a comparator for generating a deviation value by comparing the amount of charging and discharging between the consumer and the other consumer; and
When a sudden change occurs in the load value of one or more other consumers in the same premises, it includes a discharge amount adjusting unit that adjusts the amount of charge or discharge calculated according to the deviation value to be shared by each consumer,
The other consumer is connected to the consumer through a common connection point to the upper or lower layer,
The discharge amount adjusting unit,
When the discharge amount of other consumers in the lower tier compared to the consumer is large, the electric discharge is driven in response to the deviation value, and the number of consumers who are not equipped with an energy storage device among the consumers in the same premises and whose current load value cannot be predicted. increase the discharge amount,
The power calculator,
When the current load value compared to the load predicted value is higher than the preset threshold, the peak cut is adjusted upward, and when the current load value compared to the predicted load value is lower than the preset threshold, the peak cut is lowered, and the discharge amount adjustment unit requests Increase or decrease the amount of charge or discharge calculated according to the deviation value,
The control signal generator,
In the case of an M-type peak concentration type pattern having a plurality of power peaks according to the analysis result of the load pattern by the power calculator, a control signal for charging and driving the energy storage device during a period between a plurality of power peaks is generated,
The discharge amount adjusting unit,
Adjusting the amount of charging or discharging at any one time point among the plurality of power peaks in response to the deviation value,
The energy storage device,
PCS for converting between AC and DC and converting voltage, current, and frequency for supplying and managing the energy supplied from the power plant through the system to the power load or charging power to the battery;
EMS for monitoring the state of the battery, monitoring and controlling the state of the PCS, determining the time of charging and discharging the battery in response to the control signal, and adjusting the amount of charge or discharge; and
BMS that detects the voltage, current, and temperature of the battery to control the amount of charge and discharge of the battery to an appropriate level, performs cell balancing, and identifies the remaining capacity of the battery
A control system for an area-based energy storage device comprising a.
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