KR102344499B1 - 충전 계수를 기반으로 충전 상태를 판단하기 위한 전자 장치 및 그 동작 방법 - Google Patents

Abstract

본 출원의 일 실시예는 발전 장치, 에너지 저장 장치 및 관리 단말을 포함하는 발전 시스템의 동작 방법으로서, 상기 관리 단말이 특정 시점에서 상기 에너지 저장 장치에 저장된 저장 전력량 및 상기 발전 장치의 미터기를 통해 획득한 상기 특정 시점에서 생산된 발전 전력량을 식별하는 단계, 상기 관리 단말이 상기 식별된 저장 전력량과 상기 식별된 발전 전력량을 기반으로 충전 계수를 계산하는 단계 및 상기 관리 단말이 상기 계산된 충전 계수와 기설정된 충전 계수들을 비교함에 기반하여, 발전 시스템의 충전 상태를 판단하는 단계;를 포함하고, 상기 충전 상태는 미충전 상태, 정상충전 상태 및 과충전 상태 중 하나를 나타내고, 상기 관리 단말이 상기 판단된 충전 상태가 상기 미충전 상태 또는 상기 정상충전 상태인 경우, 상기 미충전 상태 또는 상기 정상충전 상태를 나타내는 알림 정보를 생성하고, 상기 생성한 알림 정보를 사용자 단말로 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.

Description

충전 계수를 기반으로 충전 상태를 판단하기 위한 전자 장치 및 그 동작 방법{ELECTRONIC DEVICE FOR DETERMINING STATE OF CHARGE BASED ON CHARGE FACTOR AND METHOD FOR OPERATING THEREOF}

본 출원은 지정된 주기로 충전 계수를 계산하고, 계산된 충전 계수에 기반하여 충전 상태를 판단하는 전자 장치 및 그 동작 방법에 관한 것이다.

종래의 발전 시스템들은 자체적으로 전력을 생산하고, 생산된 전력 중 잉여 전력을 에너지 저장 시스템(energy storage system, ESS)에 저장함으로써, 자체적으로 전력의 생산이 불가능한 시간 동안 에너지 저장 시스템에 저장된 전력을 이용하도록 할 수 있었다.

그러나, 종래의 발전 시스템들은 에너지 저장 시스템에 전력이 완충되는지 여부를 판단할 뿐, 에너지 저장 시스템의 충전 이상 상태를 판단하는 동작을 수행하지 못해 발전 시스템에 고장이 발생되어 에너지 저장 시스템이 과 충전되거나 미 충전되는 이상 상태를 예방하거나 해결하는 데에 어려움이 있었다.

상기와 같은 과 충전되거나 미 충전되는 이상 상태가 지속되는 경우 발전 시스템에 심각한 오류가 발생될 수 있기 때문에, 에너지 저장 시스템의 충전 이상 상태를 효율적으로 판단하는 기술의 구현이 요구되는 시점이다.

본 출원의 일 실시예에 따르면, 일 과제는 지정된 주기 별로 생산되는 전력량과 저장되는 전력량을 기반으로 충전 계수를 계산하고, 계산된 충전 계수를 기반으로 현재 에너지 저장 시스템의 충전 상태를 판단하고 알림으로써, 에너지 저장 시스템이 과 충전되거나 미 충전되는 이상 상태를 예방하는 전자 장치 및 동작 방법을 제공하는 것에 있다.

본 출원이 해결하고자 하는 과제가 상술한 과제로 제한되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 과제들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 출원이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 출원의 일 실시예에 따르면, 발전 시스템의 동작 방법으로서, 적어도 하나의 발전 장치를 이용하여 전력을 생산하고, 상기 생산된 전력을 에너지 저장 장치에 저장하는 단계;을 포함하고, 상기 적어도 하나의 발전 장치는 태양열 에너지, 태양광 에너지, 풍력 에너지, 조력 에너지, 또는 지열 에너지 중 적어도 하나의 신재생 에너지를 이용하여 발전하는 발전 장치를 포함하고, 특정 시점에 상기 에너지 저장 장치에 저장된 저장 전력량 및 상기 발전 시스템의 미터기를 이용하여 상기 특정 시점에서 생산된 발전 전력량을 식별하는 단계; 상기 식별된 저장 전력량과 상기 식별된 전력량을 기반으로 충전 계수를 계산하는 단계; 상기 계산된 충전 계수와 기설정된 충전 계수들을 비교함에 기반하여, 발전 시스템의 충전 상태를 판단하는 단계;를 포함하고, 상기 충전 상태는 미충전 상태, 정상충전 상태, 또는 과충전 상태 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 판단된 충전 상태가 상기 미충전 상태 또는 상기 정상충전 상태인 경우, 상기 미충전 상태 또는 상기 정상충전 상태를 나타내기 위한 알림을 생성하고, 사용자 장치가 제공하도록 상기 생성된 알림을 상기 사용자 장치로 전송하는 단계;를 포함하는, 동작 방법이 제공될 수 있다.

본 출원의 일 실시예에 따르면, 발전 시스템의 동작 방법으로서, 적어도 하나의 발전 장치; 미터기; 에너지 저장 장치; 통신 회로; 및 적어도 하나의 프로세서;를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는: 상기 적어도 하나의 발전 장치를 이용하여 전력을 생산하고, 상기 생산된 전력을 상기 에너지 저장 장치에 저장하고, 상기 적어도 하나의 발전 장치는 태양열 에너지, 태양광 에너지, 풍력 에너지, 조력 에너지, 또는 지열 에너지 중 적어도 하나의 신재생 에너지를 이용하여 발전하는 발전 장치를 포함하고, 특정 시점에 상기 에너지 저장 장치에 저장된 저장 전력량 및 상기 미터기를 이용하여 상기 특정 시점에서 생산된 발전 전력량을 식별하고, 상기 식별된 저장 전력량과 상기 식별된 전력량을 기반으로 충전 계수를 계산하고, 상기 계산된 충전 계수와 기설정된 충전 계수들을 비교함에 기반하여, 발전 시스템의 충전 상태를 판단하고, 상기 충전 상태는 미충전 상태, 정상충전 상태, 또는 과충전 상태 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 판단된 충전 상태가 상기 미충전 상태 또는 상기 정상충전 상태인 경우, 상기 미충전 상태 또는 상기 정상충전 상태를 나타내기 위한 알림을 생성하고, 사용자 장치가 제공하도록 상기 통신 회로를 통해 상기 생성된 알림을 상기 사용자 장치로 전송하도록 설정된, 발전 시스템이 제공될 수 있다.

과제의 해결 수단이 상술한 해결 수단들로 제한되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 해결 수단들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 출원이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 출원의 일 실시예에 따르면, 전자 장치 및 동작 방법은 지정된 주기 별로 생산되는 전력량과 저장되는 전력량을 기반으로 충전 계수를 계산하고, 계산된 충전 계수를 기반으로 현재 에너지 저장 시스템의 충전 상태를 판단하고 알림으로써, 에너지 저장 시스템이 과 충전되거나 미 충전되는 이상 상태를 예방할 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 효과가 상술한 효과로 제한되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 출원이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 출원의 일 실시예에 따른 스마트 발전 시스템에 포함된 장치들의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 출원의 일 실시예에 따른 스마트 발전 시스템의 발전 장치들과 일 발전 시스템과 다른 발전 시스템 간의 전력 공유(예: 스마트 그리드(smart grid), 또는 마이크로 그리드(micro grid)를 이용)를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 출원의 일 실시예에 따른 발전 시스템 및 사용자 장치의 구성의 일 예를 나타내는 블록도이다.
도 4는 본 출원의 일 실시예예 따른 발전 시스템의 전력 생산 및 전력 저장을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 출원의 일 실시예에 따른 스마트 발전 시스템의 동작의 일 예를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 6은 본 출원의 일 실시예에 따른 발전 시스템의 충전 계수 계산 및 충전 상태를 판단하는 동작의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 출원의 일 실시예에 따른 발전 시스템의 충전 계수를 계산하는 주기의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.

본 출원의 일 실시예에 따르면, 발전 장치, 에너지 저장 장치 및 관리 단말을 포함하는 발전 시스템의 동작 방법으로서, 상기 관리 단말이 특정 시점에서 상기 에너지 저장 장치에 저장된 저장 전력량 및 상기 발전 장치의 미터기를 통해 획득한 상기 특정 시점에서 생산된 발전 전력량을 식별하는 단계, 상기 관리 단말이 상기 식별된 저장 전력량과 상기 식별된 발전 전력량을 기반으로 충전 계수를 계산하는 단계 및 상기 관리 단말이 상기 계산된 충전 계수와 기설정된 충전 계수들을 비교함에 기반하여, 발전 시스템의 충전 상태를 판단하는 단계;를 포함하고, 상기 충전 상태는 미충전 상태, 정상충전 상태 및 과충전 상태 중 하나를 나타내고, 상기 관리 단말이 상기 판단된 충전 상태가 상기 미충전 상태 또는 상기 정상충전 상태인 경우, 상기 미충전 상태 또는 상기 정상충전 상태를 나타내는 알림 정보를 생성하고, 상기 생성한 알림 정보를 사용자 단말로 전송하는 단계;를 더 포함하는, 발전 시스템의 동작 방법이 제공될 수 있다.

본 출원의 일 실시예에 따르면, 상기 충전 계수는 수학식 1을 기반으로 계산되고, 수학식 1에서 a는 미리 설정된 제1 상수를 나타낼 수 있다.

본 출원의 일 실시예에 따르면, 상기 기설정된 충전 계수들은 상기 정상 상태를 나타내는 상한 값인 미충전 계수 및 상기 정상 상태를 나타내는 하한 값인 과충전 계수를 포함하고, 상기 관리 단말이 상기 계산된 충전 계수가 상기 미충전 계수보다 큰 경우, 상기 발전 시스템의 상기 충전 상태를 상기 미충전 상태로 판단하는 단계 및 상기 관리 단말이 상기 계산된 충전 계수가 상기 과충전 계수보다 작은 경우, 상기 발전 시스템의 상기 충전 상태를 상기 과충전 상태로 판단하는 단계를 더 포함하는, 발전 시스템의 동작 방법이 제공될 수 있다.

본 출원의 일 실시예에 따르면, 상기 발전 장치는 상기 생산된 발전 전력량 중 오프셋 값을 초과하는 전력량 중 적어도 일부를 상기 에너지 저장 장치에 저장하도록 설정되고, 상기 미충전 계수는 수학식 2을 기반으로 설정되고, 수학식 2에서 b는 미리 설정된 제2 상수를 나타낼 수 있다.

본 출원의 일 실시예에 따르면, 상기 관리 단말이 상기 발전 장치의 충전 개시 시점부터 충전 종료 시점까지 상기 충전 계수를 계산하는 단계 및 상기 발전 시스템의 충전 상태를 판단하는 단계를 제 1 주기로 반복 수행하는 단계를 더 포함하는, 발전 시스템의 동작 방법이 제공될 수 있다.

본 출원의 일 실시예에 따르면, 상기 관리 단말이 과거 이력 정보를 기반으로 상기 제1 주기를 변경하는 단계를 더 포함하는, 발전 시스템의 동작 방법이 제공될 수 있다.

본 출원의 일 실시예에 따르면, 상기 관리 단말이 과거 이력 정보를 기반으로 상기 제1 주기를 변경하는 단계는 상기 관리 단말이 현재 월일(month and date) 정보, 현재 시간 정보 및 현재 충전 계수를 획득하는 단계, 상기 관리 단말이 과거 이력 정보로부터 상기 현재 월일 정보와 동일한 월일의 복수의 제 1 과거 시간 별 충전 계수 세트를 도출하고, 상기 제 1 과거 시간 별 충전 계수 세트는 하루 동안의 시간 별 충전 계수를 포함하는 단계, 상기 관리 단말이 상기 복수의 제 1 과거 시간 별 충전 계수 세트 중 상기 현재 시간 정보에 대응되는 시간의 충전 계수가 상기 현재 충전 계수와 차이가 가장 적은 미리 설정된 개수의 제 2 과거 시간 별 충전 계수 세트를 도출하는 단계, 상기 관리 단말이 상기 미리 설정된 개수의 제 2 과거 시간 별 충전 계수 세트 각각에 대하여 상기 현재 시간 정보에 대응되는 시간으로부터 기설정된 시구간 동안의 제 3 과거 시간 별 충전 계수 세트를 도출하는 단계, 상기 관리 단말이 상기 미리 설정된 개수의 상기 제 3 과거 시간 별 충전 계수 세트 전체의 시간 별 충전 계수 중 상기 과충전 계수보다 작거나 상기 미충전 계수보다 큰 충전 계수를 카운팅하여 제 1 충전 계수의 개수로 도출하는 단계, 상기 관리 단말이 상기 미리 설정된 개수의 상기 제 3 과거 시간 별 충전 계수 세트 전체의 시간 별 충전 계수를 카운팅하여 제 2 충전 계수의 개수로 도출하는 단계, 상기 관리 단말이 상기 제 1 충전 계수의 개수 및 상기 제 2 충전 계수의 개수를 기반으로 상기 시구간 동안 이상 충전 상태가 발생될 확률을 산출하는 단계 및 상기 관리 단말이 상기 확률을 기반으로 상기 제1 주기를 변경하는 단계를 포함할 수 있다.

본 출원의 일 실시예에 따르면, 상기 관리 단말이 상기 확률을 기반으로 상기 제1 주기를 변경하는 단계는 상기 관리 단말이 상기 확률이 제 1 확률 임계치를 초과하는 경우, 상기 제 1 주기를 상기 제 1 주기보다 짧은 제 2 주기로 변경하는 단계 및 상기 관리 단말이 상기 확률이 상기 제 1 확률 임계치보다 낮은 제 2 확률 임계치 미만인 경우, 상기 제 1 주기를 상기 제 1 주기보다 긴 제 3 주기로 변경하는 단계를 포함할 수 있다.

본 출원의 일 실시예에 따르면, 상기 관리 단말이 상기 과거 이력 정보를 기반으로 상기 제1 주기를 변경하는 단계를 상기 시구간의 길이에 따른 주기로 반복하여 수행하는 단계를 더 포함하는, 발전 시스템의 동작 방법이 제공될 수 있다.

본 출원의 다른 실시예에 따르면, 발전 장치, 에너지 저장 장치 및 관리 단말을 포함하는 발전 시스템으로서, 상기 관리 단말은 적어도 하나의 프로세서를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 특정 시점에서 상기 에너지 저장 장치에 저장된 저장 전력량 및 상기 발전 장치의 미터기를 통해 획득한 상기 특정 시점에서 생산된 발전 전력량을 식별하고, 상기 식별된 저장 전력량과 상기 식별된 발전 전력량을 기반으로 충전 계수를 계산하고, 상기 계산된 충전 계수와 기설정된 충전 계수들을 비교함에 기반하여, 발전 시스템의 충전 상태를 판단하고, 상기 충전 상태는 미충전 상태, 정상충전 상태 및 과충전 상태 중 하나를 나타내고, 상기 판단된 충전 상태가 상기 미충전 상태 또는 상기 정상충전 상태인 경우, 상기 미충전 상태 또는 상기 정상충전 상태를 나타내는 알림 정보를 생성하고, 상기 생성한 알림 정보를 사용자 단말로 전송할 수 있다.

본 출원의 또 다른 실시예에 따르면, 발전 장치, 에너지 저장 장치 및 관리 단말을 포함하는 발전 시스템에서 상기 관리 단말의 동작 방법으로서, 특정 시점에서 상기 에너지 저장 장치에 저장된 저장 전력량 및 상기 발전 장치의 미터기를 통해 획득한 상기 특정 시점에서 생산된 발전 전력량을 식별하는 단계, 상기 식별된 저장 전력량과 상기 식별된 발전 전력량을 기반으로 충전 계수를 계산하는 단계 및 상기 계산된 충전 계수와 기설정된 충전 계수들을 비교함에 기반하여, 발전 시스템의 충전 상태를 판단하는 단계를 포함하고, 상기 충전 상태는 미충전 상태, 정상충전 상태 및 과충전 상태 중 하나를 나타내고, 상기 판단된 충전 상태가 상기 미충전 상태 또는 상기 정상충전 상태인 경우, 상기 미충전 상태 또는 상기 정상충전 상태를 나타내는 알림 정보를 생성하고, 상기 생성한 알림 정보를 사용자 단말로 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.

본 출원의 또 다른 실시예에 따르면, 발전 시스템에 포함된 관리 단말의 동작 방법을 야기하는 컴퓨터 판독 가능한 기록매체로서, 상기 발전 시스템은 발전 장치 및 에너지 저장 장치를 더 포함하고, 상기 관리 단말의 동작 방법은, 특정 시점에서 상기 에너지 저장 장치에 저장된 저장 전력량 및 상기 발전 장치의 미터기를 통해 획득한 상기 특정 시점에서 생산된 발전 전력량을 식별하는 단계, 상기 식별된 저장 전력량과 상기 식별된 발전 전력량을 기반으로 충전 계수를 계산하는 단계 및 상기 계산된 충전 계수와 기설정된 충전 계수들을 비교함에 기반하여, 발전 시스템의 충전 상태를 판단하는 단계를 포함하고, 상기 충전 상태는 미충전 상태, 정상충전 상태 및 과충전 상태 중 하나를 나타내고, 상기 판단된 충전 상태가 상기 미충전 상태 또는 상기 정상충전 상태인 경우, 상기 미충전 상태 또는 상기 정상충전 상태를 나타내는 알림 정보를 생성하고, 상기 생성한 알림 정보를 사용자 단말로 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.

본 명세서에 기재된 실시예는 본 출원이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 다양한 실시예들에 따르면, 사상을 명확히 설명하기 위한 것이므로, 본 출원이 본 명세서에 기재된 실시예에 의해 한정되는 것은 아니며, 다양한 실시예들에 따르면, 범위는 다양한 실시예들에 따르면, 사상을 벗어나지 아니하는 수정예 또는 변형예를 포함하는 것으로 해석되어야 한다.

본 명세서에서 사용되는 용어는 본 출원에서의 기능을 고려하여 가능한 현재 널리 사용되고 있는 일반적인 용어를 선택하였으나 이는 본 출원이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자의 의도, 관례 또는 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 다만, 이와 달리 특정한 용어를 임의의 의미로 정의하여 사용하는 경우에는 그 용어의 의미에 관하여 별도로 기재할 것이다. 따라서 본 명세서에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌 그 용어가 가진 실질적인 의미와 본 명세서의 전반에 걸친 내용을 토대로 해석되어야 한다.

본 명세서에 첨부된 도면은 본 출원을 용이하게 설명하기 위한 것으로 도면에 도시된 형상은 다양한 실시예들에 따르면, 이해를 돕기 위하여 필요에 따라 과장되어 표시된 것일 수 있으므로 본 출원이 도면에 의해 한정되는 것은 아니다.

본 명세서에서 본 출원에 관련된 공지의 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 다양한 실시예들에 따르면, 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 이에 관한 자세한 설명은 필요에 따라 생략하기로 한다.

본 문서의 다양한 실시예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 다양한 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 또는 관련된 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 아이템에 대응하는 명사의 단수 형은 관련된 문맥상 명백하게 다르게 지시하지 않는 한, 상기 아이템 한 개 또는 복수 개를 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나","A 또는 B 중 적어도 하나,""A, B 또는 C," "A, B 및 C 중 적어도 하나,"및 "A, B, 또는 C 중 적어도 하나"와 같은 문구들 각각은 그 문구들 중 해당하는 문구에 함께 나열된 항목들 중 어느 하나, 또는 그들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제 1", "제 2", 또는 "첫째" 또는 "둘째"와 같은 용어들은 단순히 해당 구성요소를 다른 해당 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있으며, 해당 구성요소들을 다른 측면(예: 중요성 또는 순서)에서 한정하지 않는다. 어떤(예: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 구성요소에, "기능적으로" 또는 "통신적으로"라는 용어와 함께 또는 이런 용어 없이, "커플드" 또는 "커넥티드"라고 언급된 경우, 그것은 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로(예: 유선으로), 무선으로, 또는 제 3 구성요소를 통하여 연결될 수 있다는 것을 의미한다.

본 문서에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로 등의 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는, 상기 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 일실시예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.

본 문서의 다양한 실시예들은 기기(machine)(예: 전자 장치(101)) 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 내장 메모리(136) 또는 외장 메모리(138))에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램(140))로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기(예: 전자 장치(101))의 프로세서(예: 프로세서(120))는, 저장 매체로부터 저장된 하나 이상의 명령어들 중 적어도 하나의 명령을 호출하고, 그것을 실행할 수 있다. 이것은 기기가 상기 호출된 적어도 하나의 명령어에 따라 적어도 하나의 기능을 수행하도록 운영되는 것을 가능하게 한다. 상기 하나 이상의 명령어들은 컴파일러에 의해 생성된 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장매체는, 비일시적(non-transitory) 저장매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, '비일시적'은 저장매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.

일실시예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory (CD-ROM))의 형태로 배포되거나, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어TM)를 통해 또는 두개의 사용자 장치들(예: 스마트폰들) 간에 직접, 온라인으로 배포(예: 다운로드 또는 업로드)될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 상기 기술한 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 전술한 해당 구성요소들 중 하나 이상의 구성요소들 또는 동작들이 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 구성요소들 또는 동작들이 추가될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 복수의 구성요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 구성요소로 통합될 수 있다. 이런 경우, 통합된 구성요소는 상기 복수의 구성요소들 각각의 구성요소의 하나 이상의 기능들을 상기 통합 이전에 상기 복수의 구성요소들 중 해당 구성요소에 의해 수행되는 것과 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적으로, 병렬적으로, 반복적으로, 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 상기 동작들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 동작들이 추가될 수 있다.

1. 스마트 발전 시스템

이하에서는 본 출원의 일 실시예에 따른 스마트 발전 시스템에 대해서 설명한다.

본 명세서에서 스마트 발전 시스템은 자체적으로 전력을 생산하고 생산된 전력 중 일부를 저장하는 발전 시스템에 있어서, 발전되는 전력 량과 저장되는 전력 량을 기반으로 계산되는 충전 계수(charge factor)를 기반으로 스마트 발전 시스템의 충전 이상 상태(예: 과충전 상태, 또는 미충전 상태)를 판단하여 발전 시스템의 동작을 능동적으로 제어하는 시스템으로 정의될 수 있다. 예를 들어, 상기 스마트 발전 시스템은 자체적인 전력 생산을 위한 다양한 종류의 신재생 에너지를 이용하는 발전 장치들(예: 태양열 발전 장치, 태양광 발전 장치, 풍력 발전 장치, 조력 발전 장치, 지열 발전 장치 등)을 포함할 수 있다. 스마트 발전 시스템은 상기 능동적으로 충전 이상 상태(예: 과충전 상태, 또는 미충전 상태)를 판단함에 기반하여, 스마트 발전 시스템의 관리자 또는 사용자로 소정의 알림을 제공함으로써 스마트 발전 시스템 내의 장치들(예: 미터기)의 고장이 수리되도록 할 수 있다.

이하에서는 스마트 발전 시스템에 대해서 더 구체적으로 설명한다.

2. 스마트 발전 시스템의 구성

도 1은 본 출원의 일 실시예에 따른 스마트 발전 시스템에 포함된 장치들의 일 예를 설명하기 위한 도면이다. 이하에서는 도 2를 참조하여, 도 1에 도시되는 스마트 발전 시스템에 대해서 더 설명한다.

도 2는 본 출원의 일 실시예에 따른 스마트 발전 시스템의 발전 장치들과 일 발전 시스템과 다른 발전 시스템 간의 전력 공유(예: 스마트 그리드(smart grid), 또는 마이크로 그리드(micro grid)를 이용)를 설명하기 위한 도면이다.

도 1을 참조하면, 스마트 발전 시스템은 발전 시스템(101), 사용자 장치 (102), 및 다른 발전 시스템(103)을 포함할 수 있다.

본 출원의 일 실시예에 따르면, 발전 시스템(101)은 자체적으로 전력을 생산하며, 생산된 전력 중 일부(예: 잉여 전력)를 에너지 저장 장치(energy storage system, ESS)에 저장함으로써, 발전원과 별도의 분산 전원을 구현할 수 있다. 이를 통해, 상기 발전 시스템(101)은, 자체적으로 전력 생산이 불가피한 상황에서 저장된 잉여 전력이 이용되도록 할 수 있다. 예를 들어, 도 2를 참조하면, 발전 시스템(101)은 태양광 발전 장치(201), 풍력 발전 장치(202)를 포함할 수 있으나 기재된 바에 제한되지 않고 태양열 발전 장치, 조력 발전 장치, 지열 발전 장치 등과 같은 다양한 종류의 신재생 에너지 발전 장치를 포함할 수 있다. 또 기재 및/또는 도시된 바에 제한되지 않고, 발전 시스템(101)에 구비되는 발전 장치들은 신재생 에너지 이외의 다양한 종류의 에너지들(예: 화력 에너지, 원자력 에너지 등)을 이용하는 발전 장치들을 포함할 수도 있다. 도 2에 도시된 바와 같이 발전 시스템(101)에서 생산된 전력들은 소비자들에게 전달되어, 소비자들이 전력들을 이용하도록 할 수 있다. 또한, 발전 시스템(101)은 스마트 그리드, 마이크로 그리드 등과 같은 다른 발전 시스템(103)과 데이터를 송/수신할 수 있는 통신 망 및 전력을 송/수신할 수 있는 전력 망을 통해서, 데이터, 정보, 전력 등을 교환할 수 있다. 예를 들어, 발전 시스템(101)은 다른 발전 시스템(103)으로 에너지 저장 시스템(ESS)에 저장된 잉여 전력을 제공하거나, 또는 발전 시스템(103) 내에 전력이 부족한 경우 다른 발전 시스템(103)으로부터 전력을 제공 받을 수 있다.

본 출원의 일 실시예에 따르면, 사용자 장치(102)는 상기 발전 시스템(101)와 통신 가능하며 사용자들(또는, 발전 시스템(101)을 관리하는 관리자들)에 의해 이용 가능한 다양한 종류의 전자 장치를 포함할 수 있다. 상기 전자 장치는 개인용 단말들(예: 스마트 폰 등), 고정된 위치에 구비되는 전자 장치들(예: PC 등), 이동 가능한 개인용 노트북을 포함할 수 있다. 예를 들어, 사용자 장치(102)로 상기 발전 시스템(101)으로부터 지정된 주기(예: 10분 단위)로 사용자 장치들로 발전 장치(예: 201, 202)를 이용하여 생산되는 전력 량과 에너지 저장 시스템(ESS)에 저장되는 전력 량에 대한 정보를 수신할 수 있다. 또 예를 들어, 상기 사용자 장치(102)는 상기 발전 시스템(101)으로부터 상기 생산되는 전력 량과 상기 저장되는 전력 량에 대한 정보를 기반으로 에너지 저장 시스템(ESS)의 충전 이상 상태(예: 과충전 상태, 또는 미충전 상태)가 검출되는 경우 알림을 수신할 수 있다. 한편 기재 및/또는 도시된 바에 제한되지 않고, 상기 사용자 장치(102)는 발전 시스템(101)과 별도로 구현되는 것이 아닌 발전 시스템(101)에 포함되도록 구현되며 상술한 발전 시스템(101)으로부터 수신되는 정보를 출력하기 위한 장치들(예: 디스플레이, 스피커, 진동 소자 등)로 구현될 수도 있다.

다양한 실시예들에 따르면 다른 발전 시스템(103)은 상술한 발전 시스템(101)과 같이 자체적으로 전력을 생산하기 위한 발전 장치들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 다른 발전 시스템(103)은 국가 발전소를 포함하나, 이에 제한되지 않고 소규모 지역 공동체에 구비되는 발전 시스템과 같은 다양한 규모의 발전 시스템을 포함할 수 있다.

한편, 도 1에 도시된 스마트 발전 시스템에 포함된 장치들에 국한되지 않고, 스마트 발전 시스템은 더 많은 장치들 또는 더 적은 장치를 포함하도록 구현될 수도 있다.

2.1. 발전 시스템(101) 및 사용자 장치(102)의 구성들의 일 예

이하에서는 스마트 발전 시스템에 포함된 구성들의 동작을 수행하기 위한 구성들의 일 예에 대해서 설명한다. 한편, 스마트 발전 시스템은 구현 목적에 따라서 시스템 타입(system type) 또는 온 디바이스 타입(on-device type)으로 구현될 수 있으므로, 이에 대해서는 "2.2 목차"에서 후술한다.

도 3은 본 출원의 일 실시예에 따른 발전 시스템(101) 및 사용자 장치(102)의 구성의 일 예를 나타내는 블록도이다. 한편 도 3에 도시된 바에 국한되지 않고, 발전 시스템(101) 및 사용자 장치(102)는 도시된 구성들 보다 더 적은 구성 또는 더 많은 구성들을 포함할 수 있다. 이하에서는 도 4를 참조하여 도 3에 대해서 설명한다.

도 4는 본 출원의 일 실시예예 따른 발전 시스템(101)의 전력 생산 및 전력 저장을 설명하기 위한 도면이다.

이하에서는 도 3을 참조하여 발전 시스템(101) 및 사용자 장치(102)의 구성의 일 예에 대해서 설명한다.

2.1.1 발전 시스템(101)의 구성의 일 예

먼저, 발전 시스템(101)의 구성의 일 예에 대해서 설명한다.

도 3을 참조하면, 일 실시예에 따르면 발전 시스템(101)은 발전 장치(310), 미터기(320), 그리드(321), 전력 변환 장치(322), 에너지 저장 장치(323), 충전 계수 계산 모듈(331) 및 충전 상태 판단 모듈(332)을 포함하는 제 1 제어 회로(330), 및 제 1 통신 회로(340)를 포함할 수 있다.

상기 발전 장치(310)는 전력을 생산할 수 있다. 예를 들면, 상술한 태양광 발전 장치(201), 풍력 발전 장치(202)를 포함할 수 있으나 기재된 바에 제한되지 않고 태양열 발전 장치, 조력 발전 장치, 지열 발전 장치 등과 같은 다양한 종류의 신재생 에너지 발전 장치를 포함할 수 있다. 또 기재 및/또는 도시된 바에 제한되지 않고, 발전 시스템(101)에 구비되는 발전 장치들은 신재생 에너지 이외의 다양한 종류의 에너지들(예: 화력 에너지, 원자력 에너지 등)을 이용하는 발전 장치들을 포함할 수도 있다. 상기 발전 장치(310)는 이하에서 기술되는 미터기(320), 그리드(321), 전력 변환 장치(322), 에너지 저장 장치(323), 제 1 제어 회로(330), 및 제 1 통신 회로(340)에 전기적으로 연결될 수 있다. 이에 따라 일 실시예에서, 상기 발전 장치(310)에서 생산되는 전력은 상기 그리드(321)를 통해 도 2에서 전술한 바와 같이 소비자들에게 전력이 제공되거나 다른 발전 시스템(예: 103)으로 전달될 수 있다. 또 일 실시에서, 상기 발전 장치(310)에서 생산되는 전력 중 일부(예: 오프셋(offset) 값을 초과하는 일부)는 에너지 저장 장치(323)에 저장될 수 있다. 일 예로, 상기 발전 장치(310)는 도 4에 도시된 바와 같이 특정 일 동안 신재생 에너지를 기반으로 발전을 수행할 수 있다.

상기 미터기(320)는 상기 발전 장치(310)에서 생산되는 전력의 양을 계산(또는 식별)할 수 있다. 상기 발전 시스템(101)의 제어 회로(330)은 상기 미터기(320)를 이용하여 상기 발전 장치(310)에서 생산되는 전력의 양을 계산(또는 식별)할 수 있다. 상기 미터기(320)는 통신 기능을 제공하는 통신 회로를 포함하는 스마트 미터기로 구현 가능하며, 지정된 주기로 발전 장치(310)에서 생산되는 전력의 양을 검출하여 제공할 수 있다.

상기 그리드(321)는 다른 시스템들(예: 발전 시스템(103) 또는 소비자들의 댁내)와 데이터를 송/수신할 수 있는 통신 망 및 전력을 송/수신할 수 있는 전력 망을 포함할 수 있다. 상기 그리드(321)의 종류는 스마트 그리드(smart grid), 마이크로 그리드(micro grid)를 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 일 실시예에서 발전 시스템(101)은 상기 그리드(321)를 통해서 다른 시스템들(예: 다른 발전 시스템(103) 또는 소비자들의 댁내)로 전력을 제공할 수 있다. 또 발 일 실시예에서 발전 시스템(101)은 발전 시스템(101) 내에서 생산되는 전력이 기준치 미만인 경우, 상기 그리드(321)를 통해서 다른 발전 시스템(103)으로부터 전력을 제공받을 수 있다.

상기 전력 변환 장치(power conversion system, PCS)(322)는 발전 장치(310)로부터 생산된 전력을 에너지 저장 장치(323)에 저장 가능한 형태의 전력으로 변환하여, 에너지 저장 장치(323)에 전력을 저장할 수 있다. 예를 들어, 전력 변환 장치(322)는　발전 장치(310)에서 생산된 전력을 입력 받아 전기의 특성(예: 주파수, 전압, AC/DC)를 변환하여 배터리(축전지)에 저장하거나 방출할 수 있다. 일 예로, 전력 변환 장치(322)는　생산된 전력을 DC 전력으로 변환하여 에너지 저장 장치(323)에 저장하거나 또는 에너지 저장 장치(323)에 저장된 전력을 AC 전력으로 변환하여 방출할 수 있다. 또 일 실시예에서, 전력 변환 장치(322)는 유효 전력, 무효전력 등 품질 제어, 전압 측정, 연결 상태 및 운영상태 감시와 같은 감시/제어 기능을 제공할 수 있다. 또 일 실시예에서, 전력 변환 장치(322)는 정전 시 계통 보호 기능, 신재생에너지원의 전력 품질 제어와 같은 계통연계 보호 기능을 제공할 수 있다. 또 일 실시예에서, 전력 변환 장치(322)는 계통전원이 없을 시 배터리를 활용하는 독립 운전 기능을 제공할 수 있다.

상기 에너지 저장 장치(ESS)(323)는 전력 변환 장치(322)로부터 제공되는 전력을 저장하며, 수백 kWh 이상의 전력을 저장하기 위한 배터리를 포함할 수 있다. 예를 들어 도 4를 참조하면, 발전 장치(310)에서 생산된 전력 중 오프셋을 초과하는 전력은 에너지 저장 장치(323)에 저장될 수 있다. 일 예로, 특정 일의 특정 시점에서 생산된 전력 량이 100kWh이고 오프셋이 50kWh인 경우, 50kWh만이 에너지 저장 장치(ESS)에 저장될 수 있다. 이때, 상기 초과하는 전력 중 일정 비율을 반영하여, 일정 비율이 반영된 값의 전력이 에너지 저장 장치(323)에 저장될 수도 있다. 일 예로, 특정 일의 특정 시점에서 생산된 전력 량이 100kWh이고 오프셋이 50kWh이고, 저장 비율이 90%인 경우, 45kWh만이 에너지 저장 장치(ESS)에 저장될 수 있다.

상기 제 1 제어 회로(330)는 발전 시스템(101)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 이를 위해 제 1 제어 회로(330)는 각종 정보의 연산 및 처리를 수행하고 발전 시스템(101)의 구성 요소들(예: 발전 장치(310), 미터기(320), 전력 변환 장치(332), 에너지 저장 장치(323), 제 1 통신 회로(340))의 동작을 제어할 수 있다. 제 1 제어 회로(330)는 하드웨어, 소프트웨어, 또는 이들의 조합에 따라 컴퓨터나 이와 유사한 장치로 구현될 수 있다. 하드웨어적으로 상기 제 1 제어 회로(330)는 전기적인 신호를 처리하여 제어 기능을 수행하는 전자 회로 형태(예: CPU 등)로 제공될 수 있으며, 소프트웨어적으로는 하드웨어적인 상기 제 1 제어 회로(330)를 구동시키는 프로그램 형태로 제공될 수 있다. 한편, 이하의 설명에서 특별한 언급이 없는 경우에는 전자 장치(100)의 동작은 상기 제 1 제어 회로(330)의 제어에 의해 수행되는 것으로 해석될 수 있다.

상기 제 1 제어 회로(330)에 포함된 충전 계수 계산 모듈(331)은 주기적(예: 10분)으로 생산된 전력량과 저장된 전력량에 기반하여 충전 계수를 계산할 수 있다. 상기 충전 계수를 계산하는 동작에 대해서는 도 5 내지 도 7에서 후술한다.

상기 제 1 제어 회로(330)에 포함된 충전 상태 판단 모듈(332)은 계산된 충전 계수와 충전 상태를 나타내는 지정된 값들을 비교함에 기반하여, 발전 시스템(101)의 충전 상태를 판단할 수 있다. 상기 충전 상태는 정상 충전 상태, 미 충전 상태, 및 과 충전 상태를 포함하며, 상기 지정된 값들은 각각의 충전 상태를 나타낼 수 있다. 상기 미 충전 상태는 오프 셋 값 이상의 양으로 전력이 생산되는 데 반해, 전력이 저장되지 않는 상태로 정의될 수 있다. 상기 과 충전 상태는 생산되는 전력 량에 비해서 저장되는 전력 량이 더 많은 상태로 정의될 수 있다. 일 예로, 미터기(320)의 고장에 따라서, 미충전 상태 또는 과충전 상태가 유발될 수 있다.

상기 제 1 통신 회로(340)는 외부 기기와 통신할 수 있다. 예를 들면, 제 1 통신 회로(110)는 무선 통신 또는 유선 통신을 통해서 네트워크에 연결되어 외부 장치(예: 사용자 장치(102))와 통신을 설정하여, 설정된 통신을 통해 외부 장치로 생산 전력 량, 저장 전력 량, 충전 계수, 및/또는 알림을 제공할 수 있다. 상기 무선 통신은, 예를 들면, LTE, LTE-A(LTE Advance), CDMA(code division multiple access), WCDMA(wideband CDMA), UMTS(universal mobile telecommunications system), WiBro(Wireless Broadband), 또는 GSM(Global System for Mobile Communications) 등 중 적어도 하나를 사용하는 셀룰러 통신을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 무선 통신은, 예를 들면, WiFi(wireless fidelity), 블루투스, 블루투스 저전력(BLE), 지그비(Zigbee), NFC(near field communication), 자력 시큐어 트랜스미션(Magnetic Secure Transmission), 라디오 프리퀀시(RF), 또는 보디 에어리어 네트워크(BAN) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 한실시예에 따르면, 무선 통신은 GNSS를 포함할 수 있다. GNSS는, 예를 들면, GPS(Global Positioning System), Glonass(Global Navigation Satellite System), Beidou Navigation Satellite System(이하 "Beidou") 또는 Galileo, the European global satellite-based navigation system일 수 있다. 이하, 본 문서에서는, "GPS"는 "GNSS"와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 유선 통신은, 예를 들면, USB(universal serial bus), HDMI(high definition multimedia interface), RS-232(recommended standard232), 전력선 통신, 또는 POTS(plain old telephone service) 등 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 네트워크(162)는 텔레커뮤니케이션 네트워크, 예를 들면, 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN), 인터넷, 또는 텔레폰 네트워크 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

2.1.2 사용자 장치(102)의 일 예

이하에서는 사용자 장치(102)의 구성의 일 예에 대해서 설명한다.

도 3을 참조하면, 일 실시예에 따르면 사용자 장치(102)는 제 2 통신 회로(351), 제 2 제어 회로(352), 입력 장치(353) 및 디스플레이(354)를 포함할 수 있다.

상기 제 2 통신 회로(351)는 외부 기기와 통신할 수 있다. 예를 들면, 제 2 통신 회로(351)는 무선 통신 또는 유선 통신을 통해서 네트워크에 연결되어 외부 장치(예: 발전 시스템(101))와 통신을 설정하여, 설정된 통신을 통해 정보(예: 생산 전력량, 저장 전력량, 알림)를 수신할 수 있다. 상기 제 2 통신 회로(351)는 상술한 전자 장치(100)의 제 1 통신 회로(340)와 같이 구현될 수 있으므로 중복되는 설명은 생략한다.

상기 제 2 제어 회로(352)는 사용자 장치(102)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 이를 위해 제 2 제어 회로(352)는 각종 정보의 연산 및 처리를 수행하고 사용자 장치(102)의 구성 요소들(예: 제 2 통신 회로(351))의 동작을 제어할 수 있다. 상기 제 2 제어 회로(352)는 상술한 사용자 장치(102)의 제 2 제어 회로(352)와 같이 구현될 수 있으므로 중복되는 설명은 생략한다.

상기 입력 장치(130)는 사용자로부터 정보를 입력 받을 수 있다(예: 인터페이스에 표시된 정보 입력 창에서, 특정 브랜드를 선택하기 위한 입력을 수신). 상기 입력 장치(130)는 사용자 입력을 받거나 또는 사용자에게 정보를 출력하는 각종 인터페이스나 연결 포트 등일 수 있다. 상기 입력 장치(130)는 입력 모듈과 출력 모듈로 구분될 수 있는데, 입력 모듈은 사용자로부터 사용자 입력을 수신한다. 사용자 입력은 키 입력, 터치 입력, 음성 입력을 비롯한 다양한 형태로 이루어질 수 있다. 이러한 사용자 입력을 받을 수 있는 입력 모듈의 예로는 전통적인 형태의 키패드나 키보드, 마우스는 물론, 사용자의 터치를 감지하는 터치 센서, 음성 신호를 입력받는 마이크, 영상 인식을 통해 제스처 등을 인식하는 카메라, 사용자 접근을 감지하는 조도 센서나 적외선 센서 등으로 구성되는 근접 센서, 가속도 센서나 자이로 센서 등을 통해 사용자 동작을 인식하는 모션 센서 및 그 외의 다양한 형태의 사용자 입력을 감지하거나 입력받는 다양한 형태의 입력 수단을 모두 포함하는 포괄적인 개념이다. 여기서, 터치 센서는 디스플레이 패널에 부착되는 터치 패널이나 터치 필름을 통해 터치를 감지하는 압전식 또는 정전식 터치 센서, 광학적인 방식에 의해 터치를 감지하는 광학식 터치 센서 등으로 구현될 수 있다. 이 경우, 상기 입력 장치(130)는 후술할 디스플레이(140) 내에 구현되어 사용자의 터치 입력을 수신할 수 있다. 다시 말해, 디스플레이(140)는, 상기 입력 장치(130)로서 터치 스크린을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 전자 펜 또는 사용자의 신체의 일부를 이용한 터치, 제스쳐, 근접, 또는 호버링 입력을 수신할 수 있다. 이외에도 상기 입력 장치(130)는 자체적으로 사용자 입력을 감지하는 장치 대신 사용자 입력을 입력받는 외부의 입력 장치를 연결시키는 입력 인터페이스(USB 포트, PS/2 포트 등)의 형태로 구현될 수도 있다.

상기 디스플레이(140)는 액정 디스플레이(LCD), 발광 다이오드(LED) 디스플레이, 유기 발광 다이오드(OLED) 디스플레이, 또는 마이크로 전자기계 시스템 (MEMS) 디스플레이, 또는 전자종이(electronic paper) 디스플레이를 포함할 수 있다. 상기 디스플레이(140)는, 상권 정보를 시각적으로 구성한 인터페이스 등을 표시할 수 있다.

2.3. 스마트 발전 시스템의 구현 예

스마트 발전 시스템은 상술한 바와 같이 시스템 타입 또는 온 디바이스 타입으로 구현될 수 있다.

일 실시예에 따르면 상술한 바와 같이 스마트 발전 시스템이 전자 장치(100) 및 서버(200)로 구성되는 경우, 스마트 발전 시스템은 시스템 타입으로 정의될 수 있다.

또 일 실시예에 따르면, 상술한 구성들이 하나의 물리적 장치에 구현되는 경우, 스마트 발전 시스템은 온 디바이스(On-device) 타입으로 정의될 수 있다. 예를 들어, 사용자 장치(102)의 구성들이 발전 시스템(101)에 구현 가능하며, 이 경우 스마트 발전 시스템은 온 디바이스(On-device)타입으로 정의될 수 있다.

또 기재된 바에 국한되지 않고, 스마트 발전 시스템은 바와 같이 시스템 타입과 온 디바이스 타입이 조합되는 하이브리드 타입으로 구현될 수도 있다.

3. 스마트 발전 시스템의 동작

이하에서는 스마트 발전 시스템을 구성하는 장치들(예: 발전 시스템(101) 및 사용자 장치(102))의 동작의 다양한 예들에 대해서 설명한다.

일 실시예에 따르면, 발전 시스템(101)은 생산 전력량과 저장 전력량을 지정된 주기로 식별하고, 식별된 생산 전력량과 저장 전력량에 기반하여 충전 계수(charge factor)를 획득할 수 있다. 발전 시스템(101)은 계산된 충전 계수와 충전 상태(예: 정상 충전, 미 충전, 과 충전)를 나타내는 값을 비교하여, 비교 결과에 기반하여 현재 발전 시스템(101)의 충전 상태를 판단할 수 있다. 발전 시스템(101)은 판단된 충전 상태가 이상 충전 상태(예: 미 충전 또는 과충전)인 경우, 사용자 장치(102)로 알림을 제공하여 발전 시스템(101)을 점검하도록 유도할 수 있다.

도 5는 본 출원의 일 실시예에 따른 스마트 발전 시스템의 동작의 일 예를 설명하기 위한 흐름도이다. 다양한 실시예들에 따르면 스마트 발전 시스템의 동작은 도 5에 도시되는 동작의 순서에 국한되지 않고, 도시되는 순서와 다른 순서로 수행될 수 있다. 또한, 다양한 실시예들에 따르면, 도 5에 도시되는 스마트 발전 시스템의 동작 보다 더 많은 동작들이 수행되거나, 또는 더 적은 적어도 하나의 동작이 수행될 수도 있다. 이하에서는 도 6 내지 7을 참조하여 도 5에 대해서 설명한다.

도 6은 본 출원의 일 실시예에 따른 발전 시스템(101)의 충전 계수 계산 및 충전 상태를 판단하는 동작의 일 예를 설명하기 위한 도면이다. 도 7은 본 출원의 일 실시예에 따른 발전 시스템(101)의 충전 계수를 계산하는 주기의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.

일 실시예에 따르면, 발전 시스템(101)은 501 동작에서 에너지 저장 장치에 저장된 제 1 전력 량을 계산하고, 503 동작에서 미터기를 이용하여 발전되는 제 2 전력 량을 계산할 수 있다. 예를 들어, 발전 시스템(101)은 발전 장치들(310)을 이용하여, 특정 일 동안 전력을 생산할 수 있다. 전술한 바와 같이 발전 장치들(310)은 태양광 발전 장치(201), 풍력 발전 장치(202)를 포함할 수 있으나 기재된 바에 제한되지 않고 태양열 발전 장치, 조력 발전 장치, 지열 발전 장치 등과 같은 다양한 종류의 신재생 에너지 발전 장치를 포함할 수 있다. 발전 시스템(101)은 상기 전력의 생산 중에 도 6에 도시된 바와 같이 미터기(320)를 이용하여 생산되는 전력량(발전 전력량)을 식별할 수 있다. 또 발전 시스템(101)은 특정 일 동안 전술한 바와 같이 생산된 전력 중 오프셋을 초과하는 전력을 에너지 저장 장치(323)에 저장할 수 있다. 일 예로, 특정 일의 특정 시점에서 생산된 전력 량이 100kWh이고 오프셋이 50kWh인 경우, 50kWh만이 에너지 저장 장치(ESS)에 저장될 수 있다. 이때, 상기 초과하는 전력 중 일정 비율을 반영하여, 일정 비율이 반영된 값의 전력이 에너지 저장 장치(323)에 저장될 수도 있다. 일 예로, 특정 일의 특정 시점에서 생산된 전력 량이 100kWh이고 오프셋이 50kWh이고, 저장 비율이 90%인 경우, 45kWh만이 에너지 저장 장치(ESS)에 저장될 수 있다. 발전 시스템(101)은 상기 전력의 저장 중에 도 6에 도시된 바와 같이 에너지 저장 장치(323)에 저장되는 전력량(충전 전력량)을 식별할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 발전 시스템(101)은 도 7에 도시된 바와 같이 지정된 주기(td)로 상기 발전 전력량과 상기 충전 전력량을 식별할 수 있다. 상기 지정된 주기는 예를 들어, 충전 개시 시점(예: 10:00) 이후 10 분 간격일 수 있다.

일 실시예에 따르면, 발전 시스템(101)은 505 동작에서 제 1 전력 량과 제 2 전력 량을 기반으로 충전 계수를 계산할 수 있다. 예를 들어, 발전 시스템(101)(예: 충전 계수 계산 모듈(331))은 아래의 수학식 1과 같이, 지정된 주기로 식별되는 상기 발전 전력량과 상기 충전 전력량을 기반으로 충전 계수를 계산할 수 있다.

상기 수학식 1에서 a는 제1 상수를 나타낼 수 있으며, 예를 들어 1로 설정될 수 있다.

상기 충전 계수가 높을수록 발전 전력량이 충전 전력량보다 높음을 나타내며, 상기 충전 계수가 낮을수록 충전 전력량이 발전 전력량보다 높음을 나타낼 수 있다. 발전 시스템(101)은 상술한 지정된 주기로 식별되는 발전 전력량, 충전 전력량, 및 충전 계수를 사용자 장치(102)로 전달하여 사용자 또는 관리자가 확인하도록 할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 발전 시스템(101)은 507 동작에서 충전 계수가 미충전 계수 보다 큰지 여부를 판단하고, 509 동작에서 충전 계수가 과충전 계수 보다 작은 지 여부를 판단할 수 있다. 예를 들어, 발전 시스템(101)(예: 충전 상태 판단 모듈(332))은 도 6에 도시된 바와 같이 계산된 충전 계수와 기설정된 값을 비교하여, 충전 상태를 판단할 수 있다. 일 예로, 상기 기설정된 값은 정상 상태의 상한 값과 하한 값을 포함할 수 있다. 상기 상한 값 보다 큰 경우 미충전 상태로 정의되며, 상기 하한 값 보다 작은 경우 과충전 상태로 정의될 수 있다.

일 실시예에서 상기 정상 상태의 상한 값은 오프셋 값을 기반으로 설정될 수 있다. 예를 들어, 수학식 2를 참조하면, 오프셋 값이 50kWh이고 상수인 b가 1인 경우 상한 값은 50kWh로 정의될 수 있다. 예를 들어, 오프셋 값인 50kWh 보다 큰 전력 량이 생산되는 경우 도 7에 도시된 바와 같이 잉여 전력이 에너지 저장 장치(323)에 저장되어야 하는데, 충전 전력이 생산되는 전력량과 오프셋 값 간의 차이 보다 작게 충전되는 경우 미충전되는 상태일 수 있다. 따라서, 발전 시스템(101)(예: 충전 상태 판단 모듈(332))은 현재 식별되는 충전 계수가 상기 상한 값 보다 큰 경우(즉, 충전 전력량이 작은 경우), 현재 발전 시스템(101)의 충전 상태가 미충전 상태인 것으로 판단할 수 있다. 상기 상한 값은 과충전 계수로 정의될 수 있다.

상기 수학식 2에서 b는 제2 상수를 나타낼 수 있으며, 예를 들어 1로 설정될 수 있으며, 오프셋 값은 디폴트로 설정될 수 있고, b의 값에 따라 미충전 계수가 다르게 설정될 수도 있다.

일 실시예예서 상기 정상 상태의 하한 값은 1로 고정될 수 있다. 예를 들어, 50kWh 만큼의 전력 량이 생산되는 경우 충전 전력 량이 50kWh 보다 더 많은 양으로 충전되는 경우 과충전되는 상태이다. 이 경우 미터기(320)의 고장에 따라서, 다른 발전 시스템(103)으로부터 그리드(321)를 통해서 전력이 수신된 것일 수 있다. 따라서, 발전 시스템(101)(예: 충전 상태 판단 모듈(332))은 현재 식별되는 충전 계수가 상기 하한 값인 1 보다 작은 경우(즉, 충전 전력량이 큰 경우), 현재 발전 시스템(101)의 충전 상태가 과충전 상태인 것으로 판단할 수 있다. 상기 하한 값은 과충전 계수로 정의될 수 있다.

일 실시예에 따르면, 발전 시스템(101)은 충전 계수가 미충전 계수 보다 크거나 또는 충전 계수가 과충전 계수 보다 작은 경우, 511 동작에서 알람 발생 및 충전 상태에 대응하는 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어, 상술한 바와 같이 발전 시스템(101)(예: 충전 상태 판단 모듈(332))은 현재 식별되는 충전 계수가 상한 값(예: 50)보다 큰 경우 미충전 상태로 판단하고, 현재 식별되는 충전 계수가 하한 값(예: 1)보다 작은 경우 과충전 상태로 판단할 수 있으며, 상기 이상 상태(예: 미충전 상태 또는 과충전 상태)를 판단하 것에 기반하여 제 1 통신 회로(340)를 통해서 알림을 제공할 수 있다. 예를 들어, 발전 시스템(101)은 사용자 장치(102)로 상기 미충전 상태인 경우 미충전 상태를 나타내기 위한 메시지를 송신하고, 또는 상기 과충전 상태인 경우 과충전 상태를 나타내기 위한 메시지를 송신할 수 있다. 또 발전 시스템(101)은 발전 시스템(101)에 포함되는 장치의 구동을 중지할 수 있다. 예를 들어, 발전 시스템(101)은 도 6에 도시된 바와 같이 발전 장치(310)의 구동을 중지할 수 있다. 또는 발전 시스템(101)은 발전 장치(310)로 구동 중지 요청 정보를 전달할 수도 있다. 한편, 발전 시스템(101)은 상기 충전 상태가 이상 충전 상태인 경우, 현재 시간과 현재 에너지 저장 장치(321)의 저장 상태를 확인하여 지정된 조건을 만족하는 경우에 상기 알림을 제공하는 동작을 수행할 수도 있다. 예를 들어, 상기 지정된 조건의 만족은 상기 현재 시간이 충전 개시 시점부터 지정된 시간을 경과한 시점인 것을 포함하고, 또 상기 에너지 저장 장치(321)의 저장 상태가 아직 완전 충전 상태가 아닌 것을 포함할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 발전 시스템(101)은 도 7에 도시된 바와 같이 하루 동안 충전 개시 시점부터 충전 종료 시점까지 지정된 주기(Td)(예: 10분)로 계속해서 상기 충전 계수를 판단하여 알림을 제공할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 발전 시스템(101)은 충전 계수가 미충전 계수보다 작고 충전 계수가 과충전 계수보다 큰 경우, 513 동작에서 발전 시스템(101)의 발전 동작을 유지할 수 있다. 예를 들어, 발전 시스템(101)은 현재 식별되는 충전 계수가 상한 값(예: 50)보다 작거나 하한 값(예: 1)보다 큰 경우에는, 현재 충전 상태가 정상 상태인 것으로 식별하고, 발전 시스템(101)에 포함되는 장치의 구동을 유지할 수 있다.

다른 실시예에 따르면, 발전 시스템은 상기 발전 장치의 충전 개시 시점부터 충전 종료 시점까지 상기 충전 계수를 계산할 수 있으며, 상기 발전 시스템의 충전 상태를 판단하는 단계를 제 1 주기로 반복 수행할 수 있다. 즉, 충전이 수행되는 동안 충전 상태를 제 1 주기마다 판단할 수 있다. 더불어, 다른 실시예는 과거 이력 정보를 기반으로 상기 제1 주기를 변경할 수도 있다. 이는 과거 이력 정보를 기반으로 이상 상태가 발생될 확률이 높은 경우, 짧은 주기로 모니터링하고, 이상 상태가 발생될 확률이 낮은 경우, 긴 주기로 모니터링하여 적응적 모니터링을 제공할 수 있다.

보다 구체적으로, 발전 시스템은 현재 월일(month and date) 정보, 현재 시간 정보 및 현재 충전 계수를 획득할 수 있고, 상기 관리 단말이 과거 이력 정보로부터 상기 현재 월일 정보와 동일한 월일의 복수의 제 1 과거 시간 별 충전 계수 세트를 도출할 수 있다. 여기서, 상기 제 1 과거 시간 별 충전 계수 세트는 하루 동안의 시간 별 충전 계수를 포함할 수 있다.

또한, 발전 시스템은 상기 복수의 제 1 과거 시간 별 충전 계수 세트 중 상기 현재 시간 정보에 대응되는 시간의 충전 계수가 상기 현재 충전 계수와 차이가 가장 적은 미리 설정된 개수의 제 2 과거 시간 별 충전 계수 세트를 도출할 수 있고, 상기 미리 설정된 개수의 제 2 과거 시간 별 충전 계수 세트 각각에 대하여 상기 현재 시간 정보에 대응되는 시간으로부터 기설정된 시구간 동안의 제 3 과거 시간 별 충전 계수 세트를 도출할 수도 있다.

이후, 발전 시스템은 상기 미리 설정된 개수의 상기 제 3 과거 시간 별 충전 계수 세트 전체의 시간 별 충전 계수 중 상기 과충전 계수보다 작거나 상기 미충전 계수보다 큰 충전 계수를 카운팅하여 제 1 충전 계수의 개수로 도출할 수 있고, 상기 미리 설정된 개수의 상기 제 3 과거 시간 별 충전 계수 세트 전체의 시간 별 충전 계수를 카운팅하여 제 2 충전 계수의 개수로 도출할 수 있으며, 상기 제 1 충전 계수의 개수 및 상기 제 2 충전 계수의 개수를 기반으로 상기 시구간 동안 이상 충전 상태가 발생될 확률을 산출할 수 있다. 즉, 발전 시스템은 제 3 과거 시간 별 충전 계수 세트 각각의 시간 별 충전 계수의 개수를 합산하고, 각 세트의 시간 별 충전 계수의 개수를 다시 합산하여 전체 시간 별 충전 계수의 개수를 카운팅할 수 있고, 이 중 이상 충전 상태로 판단될 수 있는 시간 별 충전 계수의 개수도 함께 카운팅하여 서로 간의 비율을 도출하여 확률을 산출할 수 있다. 발전 시스템은 산출한 상기 확률을 기반으로 상기 제 1 주기를 변경할 수 있다.

여기서, 상기 제 1 주기는 상기 확률이 기설정된 제 1 확률 임계치를 초과하는 경우, 상기 제 1 주기보다 짧은 제 2 주기로 변경할 수 있고, 상기 확률이 상기 제 1 확률 임계치보다 낮은 제 2 확률 임계치 미만인 경우, 상기 제 1 주기보다 긴 제 3 주기로 변경할 수 있다. 예를 들어, 제 1 확률 임계치는 60%일 수 있고, 제 2 확률 임계치는 40%일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

나아가, 발전 시스템은 상기 과거 이력 정보를 기반으로 상기 제1 주기를 변경하는 동작을 상기 시구간의 길이에 따른 주기로 반복하여 수행할 수도 있다. 이에 따라, 하루동안 제1 주기 마다 충전 상태를 판단하는 구간, 제 2 주기 마다 충전 상태를 판단하는 구간 및 제 3 주기 마다 충전 상태를 판단하는 구간 중 하나 이상이 나타날 수도 있다.

본 발명의 실시예에 따른 동작은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 프로그램 또는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의해 읽켜질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어 분산 방식으로 컴퓨터로 읽을 수 있는 프로그램 또는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.

또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 롬(rom), 램(ram), 플래시 메모리(flash memory) 등과 같이 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치를 포함할 수 있다. 프로그램 명령은 컴파일러(compiler)에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터(interpreter) 등을 사용해서 컴퓨터에 의해 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함할 수 있다.

본 발명의 일부 측면들은 장치의 문맥에서 설명되었으나, 그것은 상응하는 방법에 따른 설명 또한 나타낼 수 있고, 여기서 블록 또는 장치는 방법 단계 또는 방법 단계의 특징에 상응한다. 유사하게, 방법의 문맥에서 설명된 측면들은 또한 상응하는 블록 또는 아이템 또는 상응하는 장치의 특징으로 나타낼 수 있다. 방법 단계들의 몇몇 또는 전부는 예를 들어, 마이크로프로세서, 프로그램 가능한 컴퓨터 또는 전자 회로와 같은 하드웨어 장치에 의해(또는 이용하여) 수행될 수 있다. 몇몇의 실시예에서, 가장 중요한 방법 단계들의 하나 이상은 이와 같은 장치에 의해 수행될 수 있다.

실시예들에서, 프로그램 가능한 로직 장치(예를 들어, 필드 프로그래머블 게이트 어레이)가 여기서 설명된 방법들의 기능의 일부 또는 전부를 수행하기 위해 사용될 수 있다. 실시예들에서, 필드 프로그래머블 게이트 어레이는 여기서 설명된 방법들 중 하나를 수행하기 위한 마이크로프로세서와 함께 작동할 수 있다. 일반적으로, 방법들은 어떤 하드웨어 장치에 의해 수행되는 것이 바람직하다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (16)

1. 발전 장치, 에너지 저장 장치 및 관리 단말을 포함하는 발전 시스템의 동작 방법으로서,
   상기 관리 단말이 특정 시점에서 상기 에너지 저장 장치에 저장된 저장 전력량 및 상기 발전 장치의 미터기를 통해 획득한 상기 특정 시점에서 생산된 발전 전력량을 식별하는 단계;
   상기 관리 단말이 상기 식별된 저장 전력량과 상기 식별된 발전 전력량을 기반으로 충전 계수를 계산하는 단계; 및
   상기 관리 단말이 상기 계산된 충전 계수와 기설정된 충전 계수들을 비교함에 기반하여, 발전 시스템의 충전 상태를 판단하는 단계;를 포함하고, 상기 충전 상태는 미충전 상태, 정상충전 상태 및 과충전 상태 중 하나를 나타내고,
   상기 관리 단말이 상기 판단된 충전 상태가 상기 미충전 상태 또는 상기 정상충전 상태인 경우, 상기 미충전 상태 또는 상기 정상충전 상태를 나타내는 알림 정보를 생성하고, 상기 생성한 알림 정보를 사용자 단말로 전송하는 단계;를 더 포함하고,
   상기 충전 계수는 아래의 수식 1을 기반으로 계산되고,
   [수식 1]
   

   

   ,
   상기 a는 미리 설정된 제1 상수를 나타내고,
   상기 기설정된 충전 계수들은 상기 정상 상태를 나타내는 상한 값인 미충전 계수 및 상기 정상 상태를 나타내는 하한 값인 과충전 계수를 포함하고,
   상기 관리 단말이 상기 계산된 충전 계수가 상기 미충전 계수보다 큰 경우, 상기 발전 시스템의 상기 충전 상태를 상기 미충전 상태로 판단하는 단계; 및
   상기 관리 단말이 상기 계산된 충전 계수가 상기 과충전 계수보다 작은 경우, 상기 발전 시스템의 상기 충전 상태를 상기 과충전 상태로 판단하는 단계;를 더 포함하고,
   상기 발전 장치는 상기 생산된 발전 전력량 중 오프셋 값을 초과하는 전력량 중 적어도 일부를 상기 에너지 저장 장치에 저장하도록 설정되고,
   상기 미충전 계수는 아래의 수식 2을 기반으로 설정되고,
   [수식 2]
   

   

   ,
   상기 b는 미리 설정된 제2 상수를 나타내고,
   상기 관리 단말이 상기 발전 장치의 충전 개시 시점부터 충전 종료 시점까지 상기 충전 계수를 계산하는 단계 및 상기 발전 시스템의 충전 상태를 판단하는 단계를 제 1 주기로 반복 수행하는 단계를 더 포함하고,
   상기 관리 단말이 과거 이력 정보를 기반으로 상기 제1 주기를 변경하는 단계를 더 포함하고,
   상기 관리 단말이 상기 과거 이력 정보를 기반으로 상기 제1 주기를 변경하는 단계는,
   상기 관리 단말이 현재 월일(month and date) 정보, 현재 시간 정보 및 현재 충전 계수를 획득하는 단계;
   상기 관리 단말이 상기 과거 이력 정보로부터 상기 현재 월일 정보와 동일한 월일의 복수의 제 1 과거 시간 별 충전 계수 세트를 도출하고, 상기 제 1 과거 시간 별 충전 계수 세트는 하루 동안의 시간 별 충전 계수를 포함하는 단계;
   상기 관리 단말이 상기 복수의 제 1 과거 시간 별 충전 계수 세트 중 상기 현재 시간 정보에 대응되는 시간의 충전 계수가 상기 현재 충전 계수와 차이가 가장 적은 미리 설정된 개수의 제 2 과거 시간 별 충전 계수 세트를 도출하는 단계;
   상기 관리 단말이 상기 미리 설정된 개수의 제 2 과거 시간 별 충전 계수 세트 각각에 대하여 상기 현재 시간 정보에 대응되는 시간으로부터 기설정된 시구간 동안의 제 3 과거 시간 별 충전 계수 세트를 도출하는 단계;
   상기 관리 단말이 상기 미리 설정된 개수의 상기 제 3 과거 시간 별 충전 계수 세트 전체의 시간 별 충전 계수 중 상기 과충전 계수보다 작거나 상기 미충전 계수보다 큰 충전 계수를 카운팅하여 제 1 충전 계수의 개수로 도출하는 단계;
   상기 관리 단말이 상기 미리 설정된 개수의 상기 제 3 과거 시간 별 충전 계수 세트 전체의 시간 별 충전 계수를 카운팅하여 제 2 충전 계수의 개수로 도출하는 단계;
   상기 관리 단말이 상기 제 1 충전 계수의 개수 및 상기 제 2 충전 계수의 개수를 기반으로 상기 시구간 동안 이상 충전 상태가 발생될 확률을 산출하는 단계; 및
   상기 관리 단말이 상기 확률을 기반으로 상기 제1 주기를 변경하는 단계를 포함하고,
   상기 관리 단말이 상기 확률을 기반으로 상기 제1 주기를 변경하는 단계는,
   상기 관리 단말이 상기 확률이 제 1 확률 임계치를 초과하는 경우, 상기 제 1 주기를 상기 제 1 주기보다 짧은 제 2 주기로 변경하는 단계; 및
   상기 관리 단말이 상기 확률이 상기 제 1 확률 임계치보다 낮은 제 2 확률 임계치 미만인 경우, 상기 제 1 주기를 상기 제 1 주기보다 긴 제 3 주기로 변경하는 단계를 포함하고,
   상기 관리 단말이 상기 과거 이력 정보를 기반으로 상기 제1 주기를 변경하는 단계를 상기 시구간의 길이에 따른 주기로 반복하여 수행하는 단계를 더 포함하는,
   발전 시스템의 동작 방법.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 제1 상수 및 상기 제2 상수는 각각 1로 설정되는,
   발전 시스템의 동작 방법.
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 제 1 확률 임계치는 60%로 설정되고,
   상기 제 2 확률 임계치는 40%로 설정되는,
   발전 시스템의 동작 방법.
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 발전 장치는,
   태양광 발전 장치 또는 풍력 발전 장치를 포함하는,
   발전 시스템의 동작 방법.
5. 발전 장치, 에너지 저장 장치 및 관리 단말을 포함하는 발전 시스템으로서,
   상기 관리 단말은 적어도 하나의 프로세서를 포함하고,
   상기 적어도 하나의 프로세서는,
   특정 시점에서 상기 에너지 저장 장치에 저장된 저장 전력량 및 상기 발전 장치의 미터기를 통해 획득한 상기 특정 시점에서 생산된 발전 전력량을 식별하고,
   상기 식별된 저장 전력량과 상기 식별된 발전 전력량을 기반으로 충전 계수를 계산하고,
   상기 계산된 충전 계수와 기설정된 충전 계수들을 비교함에 기반하여, 발전 시스템의 충전 상태를 판단하고, 상기 충전 상태는 미충전 상태, 정상충전 상태 및 과충전 상태 중 하나를 나타내고,
   상기 판단된 충전 상태가 상기 미충전 상태 또는 상기 정상충전 상태인 경우, 상기 미충전 상태 또는 상기 정상충전 상태를 나타내는 알림 정보를 생성하고, 상기 생성한 알림 정보를 사용자 단말로 전송하고,
   상기 충전 계수는 아래의 수식 1을 기반으로 계산되고,
   [수식 1]
   

   

   ,
   상기 a는 미리 설정된 제1 상수를 나타내고,
   상기 기설정된 충전 계수들은 상기 정상 상태를 나타내는 상한 값인 미충전 계수 및 상기 정상 상태를 나타내는 하한 값인 과충전 계수를 포함하고,
   상기 적어도 하나의 프로세서는,
   상기 계산된 충전 계수가 상기 미충전 계수보다 큰 경우, 상기 발전 시스템의 상기 충전 상태를 상기 미충전 상태로 판단하고,
   상기 계산된 충전 계수가 상기 과충전 계수보다 작은 경우, 상기 발전 시스템의 상기 충전 상태를 상기 과충전 상태로 판단하고,
   상기 발전 장치에 의해 상기 생산된 발전 전력량 중 오프셋 값을 초과하는 전력량 중 적어도 일부는 상기 에너지 저장 장치에 저장하도록 설정되고,
   상기 미충전 계수는 아래의 수식 2을 기반으로 설정되고,
   [수식 2]
   

   

   ,
   상기 b는 미리 설정된 제2 상수를 나타내고,
   상기 적어도 하나의 프로세서는,
   상기 발전 장치의 충전 개시 시점부터 충전 종료 시점까지 상기 충전 계수를 계산하는 동작 및 상기 발전 시스템의 충전 상태를 판단하는 동작을 제 1 주기로 반복 수행하고,
   과거 이력 정보를 기반으로 상기 제1 주기를 변경하고,
   상기 과거 이력 정보를 기반으로 상기 제1 주기를 변경하는 동작은,
   현재 월일(month and date) 정보, 현재 시간 정보 및 현재 충전 계수를 획득하는 동작;
   상기 과거 이력 정보로부터 상기 현재 월일 정보와 동일한 월일의 복수의 제 1 과거 시간 별 충전 계수 세트를 도출하고, 상기 제 1 과거 시간 별 충전 계수 세트는 하루 동안의 시간 별 충전 계수를 포함하는 동작;
   상기 복수의 제 1 과거 시간 별 충전 계수 세트 중 상기 현재 시간 정보에 대응되는 시간의 충전 계수가 상기 현재 충전 계수와 차이가 가장 적은 미리 설정된 개수의 제 2 과거 시간 별 충전 계수 세트를 도출하는 동작;
   상기 미리 설정된 개수의 제 2 과거 시간 별 충전 계수 세트 각각에 대하여 상기 현재 시간 정보에 대응되는 시간으로부터 기설정된 시구간 동안의 제 3 과거 시간 별 충전 계수 세트를 도출하는 동작;
   상기 미리 설정된 개수의 상기 제 3 과거 시간 별 충전 계수 세트 전체의 시간 별 충전 계수 중 상기 과충전 계수보다 작거나 상기 미충전 계수보다 큰 충전 계수를 카운팅하여 제 1 충전 계수의 개수로 도출하는 동작;
   상기 미리 설정된 개수의 상기 제 3 과거 시간 별 충전 계수 세트 전체의 시간 별 충전 계수를 카운팅하여 제 2 충전 계수의 개수로 도출하는 동작;
   상기 제 1 충전 계수의 개수 및 상기 제 2 충전 계수의 개수를 기반으로 상기 시구간 동안 이상 충전 상태가 발생될 확률을 산출하는 동작; 및
   상기 확률을 기반으로 상기 제1 주기를 변경하는 동작을 포함하고,
   상기 확률을 기반으로 상기 제1 주기를 변경하는 동작은,
   상기 확률이 제 1 확률 임계치를 초과하는 경우, 상기 제 1 주기를 상기 제 1 주기보다 짧은 제 2 주기로 변경하는 동작; 및
   상기 확률이 상기 제 1 확률 임계치보다 낮은 제 2 확률 임계치 미만인 경우, 상기 제 1 주기를 상기 제 1 주기보다 긴 제 3 주기로 변경하는 동작을 포함하고,
   상기 적어도 하나의 프로세서는,
   상기 과거 이력 정보를 기반으로 상기 제1 주기를 변경하는 동작을 상기 시구간의 길이에 따른 주기로 반복하여 수행하는,
   발전 시스템.
6. 청구항 5에 있어서,
   상기 제1 상수 및 상기 제2 상수는 각각 1로 설정되는,
   발전 시스템.
7. 청구항 5에 있어서,
   상기 제 1 확률 임계치는 60%로 설정되고,
   상기 제 2 확률 임계치는 40%로 설정되는,
   발전 시스템.
8. 청구항 5에 있어서,
   상기 발전 장치는,
   태양광 발전 장치 또는 풍력 발전 장치를 포함하는,
   발전 시스템.
9. 발전 장치, 에너지 저장 장치 및 관리 단말을 포함하는 발전 시스템에서 상기 관리 단말의 동작 방법으로서,
   특정 시점에서 상기 에너지 저장 장치에 저장된 저장 전력량 및 상기 발전 장치의 미터기를 통해 획득한 상기 특정 시점에서 생산된 발전 전력량을 식별하는 단계;
   상기 식별된 저장 전력량과 상기 식별된 발전 전력량을 기반으로 충전 계수를 계산하는 단계; 및
   상기 계산된 충전 계수와 기설정된 충전 계수들을 비교함에 기반하여, 발전 시스템의 충전 상태를 판단하는 단계;를 포함하고, 상기 충전 상태는 미충전 상태, 정상충전 상태 및 과충전 상태 중 하나를 나타내고,
   상기 판단된 충전 상태가 상기 미충전 상태 또는 상기 정상충전 상태인 경우, 상기 미충전 상태 또는 상기 정상충전 상태를 나타내는 알림 정보를 생성하고, 상기 생성한 알림 정보를 사용자 단말로 전송하는 단계;를 더 포함하고,
   상기 충전 계수는 아래의 수식 1을 기반으로 계산되고,
   [수식 1]
   

   

   ,
   상기 a는 미리 설정된 제1 상수를 나타내고,
   상기 기설정된 충전 계수들은 상기 정상 상태를 나타내는 상한 값인 미충전 계수 및 상기 정상 상태를 나타내는 하한 값인 과충전 계수를 포함하고,
   상기 계산된 충전 계수가 상기 미충전 계수보다 큰 경우, 상기 발전 시스템의 상기 충전 상태를 상기 미충전 상태로 판단하는 단계; 및
   상기 계산된 충전 계수가 상기 과충전 계수보다 작은 경우, 상기 발전 시스템의 상기 충전 상태를 상기 과충전 상태로 판단하는 단계;를 더 포함하고,
   상기 발전 장치에 의해 상기 생산된 발전 전력량 중 오프셋 값을 초과하는 전력량 중 적어도 일부는 상기 에너지 저장 장치에 저장하도록 설정되고,
   상기 미충전 계수는 아래의 수식 2을 기반으로 설정되고,
   [수식 2]
   

   

   ,
   상기 b는 미리 설정된 제2 상수를 나타내고,
   상기 발전 장치의 충전 개시 시점부터 충전 종료 시점까지 상기 충전 계수를 계산하는 단계 및 상기 발전 시스템의 충전 상태를 판단하는 단계를 제 1 주기로 반복 수행하는 단계를 더 포함하고,
   과거 이력 정보를 기반으로 상기 제1 주기를 변경하는 단계를 더 포함하고,
   상기 과거 이력 정보를 기반으로 상기 제1 주기를 변경하는 단계는,
   현재 월일(month and date) 정보, 현재 시간 정보 및 현재 충전 계수를 획득하는 단계;
   상기 과거 이력 정보로부터 상기 현재 월일 정보와 동일한 월일의 복수의 제 1 과거 시간 별 충전 계수 세트를 도출하고, 상기 제 1 과거 시간 별 충전 계수 세트는 하루 동안의 시간 별 충전 계수를 포함하는 단계;
   상기 복수의 제 1 과거 시간 별 충전 계수 세트 중 상기 현재 시간 정보에 대응되는 시간의 충전 계수가 상기 현재 충전 계수와 차이가 가장 적은 미리 설정된 개수의 제 2 과거 시간 별 충전 계수 세트를 도출하는 단계;
   상기 미리 설정된 개수의 제 2 과거 시간 별 충전 계수 세트 각각에 대하여 상기 현재 시간 정보에 대응되는 시간으로부터 기설정된 시구간 동안의 제 3 과거 시간 별 충전 계수 세트를 도출하는 단계;
   상기 미리 설정된 개수의 상기 제 3 과거 시간 별 충전 계수 세트 전체의 시간 별 충전 계수 중 상기 과충전 계수보다 작거나 상기 미충전 계수보다 큰 충전 계수를 카운팅하여 제 1 충전 계수의 개수로 도출하는 단계;
   상기 미리 설정된 개수의 상기 제 3 과거 시간 별 충전 계수 세트 전체의 시간 별 충전 계수를 카운팅하여 제 2 충전 계수의 개수로 도출하는 단계;
   상기 제 1 충전 계수의 개수 및 상기 제 2 충전 계수의 개수를 기반으로 상기 시구간 동안 이상 충전 상태가 발생될 확률을 산출하는 단계; 및
   상기 확률을 기반으로 상기 제1 주기를 변경하는 단계를 포함하고,
   상기 확률을 기반으로 상기 제1 주기를 변경하는 단계는,
   상기 확률이 제 1 확률 임계치를 초과하는 경우, 상기 제 1 주기를 상기 제 1 주기보다 짧은 제 2 주기로 변경하는 단계; 및
   상기 확률이 상기 제 1 확률 임계치보다 낮은 제 2 확률 임계치 미만인 경우, 상기 제 1 주기를 상기 제 1 주기보다 긴 제 3 주기로 변경하는 단계를 포함하고,
   상기 과거 이력 정보를 기반으로 상기 제1 주기를 변경하는 단계를 상기 시구간의 길이에 따른 주기로 반복하여 수행하는 단계를 더 포함하는,
   관리 단말의 동작 방법.
10. 청구항 9에 있어서,
    상기 제1 상수 및 상기 제2 상수는 각각 1로 설정되는,
    관리 단말의 동작 방법.
11. 청구항 9에 있어서,
    상기 제 1 확률 임계치는 60%로 설정되고,
    상기 제 2 확률 임계치는 40%로 설정되는,
    관리 단말의 동작 방법.
12. 청구항 9에 있어서,
    상기 발전 장치는,
    태양광 발전 장치 또는 풍력 발전 장치를 포함하는,
    관리 단말의 동작 방법.
13. 발전 시스템에 포함된 관리 단말의 동작 방법을 야기하는 컴퓨터 판독 가능한 기록매체로서,
    상기 발전 시스템은 발전 장치 및 에너지 저장 장치를 더 포함하고,
    상기 관리 단말의 동작 방법은,
    특정 시점에서 상기 에너지 저장 장치에 저장된 저장 전력량 및 상기 발전 장치의 미터기를 통해 획득한 상기 특정 시점에서 생산된 발전 전력량을 식별하는 단계;
    상기 식별된 저장 전력량과 상기 식별된 발전 전력량을 기반으로 충전 계수를 계산하는 단계; 및
    상기 계산된 충전 계수와 기설정된 충전 계수들을 비교함에 기반하여, 발전 시스템의 충전 상태를 판단하는 단계;를 포함하고, 상기 충전 상태는 미충전 상태, 정상충전 상태 및 과충전 상태 중 하나를 나타내고,
    상기 판단된 충전 상태가 상기 미충전 상태 또는 상기 정상충전 상태인 경우, 상기 미충전 상태 또는 상기 정상충전 상태를 나타내는 알림 정보를 생성하고, 상기 생성한 알림 정보를 사용자 단말로 전송하는 단계;를 더 포함하고,
    상기 충전 계수는 아래의 수식 1을 기반으로 계산되고,
    [수식 1]
    

    

    ,
    상기 a는 미리 설정된 제1 상수를 나타내고,
    상기 기설정된 충전 계수들은 상기 정상 상태를 나타내는 상한 값인 미충전 계수 및 상기 정상 상태를 나타내는 하한 값인 과충전 계수를 포함하고,
    상기 계산된 충전 계수가 상기 미충전 계수보다 큰 경우, 상기 발전 시스템의 상기 충전 상태를 상기 미충전 상태로 판단하는 단계; 및
    상기 계산된 충전 계수가 상기 과충전 계수보다 작은 경우, 상기 발전 시스템의 상기 충전 상태를 상기 과충전 상태로 판단하는 단계;를 더 포함하고,
    상기 발전 장치에 의해 상기 생산된 발전 전력량 중 오프셋 값을 초과하는 전력량 중 적어도 일부는 상기 에너지 저장 장치에 저장하도록 설정되고,
    상기 미충전 계수는 아래의 수식 2을 기반으로 설정되고,
    [수식 2]
    

    

    ,
    상기 b는 미리 설정된 제2 상수를 나타내고,
    상기 발전 장치의 충전 개시 시점부터 충전 종료 시점까지 상기 충전 계수를 계산하는 단계 및 상기 발전 시스템의 충전 상태를 판단하는 단계를 제 1 주기로 반복 수행하는 단계를 더 포함하고,
    과거 이력 정보를 기반으로 상기 제1 주기를 변경하는 단계를 더 포함하고,
    상기 과거 이력 정보를 기반으로 상기 제1 주기를 변경하는 단계는,
    현재 월일(month and date) 정보, 현재 시간 정보 및 현재 충전 계수를 획득하는 단계;
    상기 과거 이력 정보로부터 상기 현재 월일 정보와 동일한 월일의 복수의 제 1 과거 시간 별 충전 계수 세트를 도출하고, 상기 제 1 과거 시간 별 충전 계수 세트는 하루 동안의 시간 별 충전 계수를 포함하는 단계;
    상기 복수의 제 1 과거 시간 별 충전 계수 세트 중 상기 현재 시간 정보에 대응되는 시간의 충전 계수가 상기 현재 충전 계수와 차이가 가장 적은 미리 설정된 개수의 제 2 과거 시간 별 충전 계수 세트를 도출하는 단계;
    상기 미리 설정된 개수의 제 2 과거 시간 별 충전 계수 세트 각각에 대하여 상기 현재 시간 정보에 대응되는 시간으로부터 기설정된 시구간 동안의 제 3 과거 시간 별 충전 계수 세트를 도출하는 단계;
    상기 미리 설정된 개수의 상기 제 3 과거 시간 별 충전 계수 세트 전체의 시간 별 충전 계수 중 상기 과충전 계수보다 작거나 상기 미충전 계수보다 큰 충전 계수를 카운팅하여 제 1 충전 계수의 개수로 도출하는 단계;
    상기 미리 설정된 개수의 상기 제 3 과거 시간 별 충전 계수 세트 전체의 시간 별 충전 계수를 카운팅하여 제 2 충전 계수의 개수로 도출하는 단계;
    상기 제 1 충전 계수의 개수 및 상기 제 2 충전 계수의 개수를 기반으로 상기 시구간 동안 이상 충전 상태가 발생될 확률을 산출하는 단계; 및
    상기 확률을 기반으로 상기 제1 주기를 변경하는 단계를 포함하고,
    상기 확률을 기반으로 상기 제1 주기를 변경하는 단계는,
    상기 확률이 제 1 확률 임계치를 초과하는 경우, 상기 제 1 주기를 상기 제 1 주기보다 짧은 제 2 주기로 변경하는 단계; 및
    상기 확률이 상기 제 1 확률 임계치보다 낮은 제 2 확률 임계치 미만인 경우, 상기 제 1 주기를 상기 제 1 주기보다 긴 제 3 주기로 변경하는 단계를 포함하고,
    상기 과거 이력 정보를 기반으로 상기 제1 주기를 변경하는 단계를 상기 시구간의 길이에 따른 주기로 반복하여 수행하는 단계를 더 포함하는,
    컴퓨터 판독 가능한 기록매체.
14. 청구항 13에 있어서,
    상기 제1 상수 및 상기 제2 상수는 각각 1로 설정되는,
    컴퓨터 판독 가능한 기록매체.
15. 청구항 13에 있어서,
    상기 제 1 확률 임계치는 60%로 설정되고,
    상기 제 2 확률 임계치는 40%로 설정되는,
    컴퓨터 판독 가능한 기록매체.
16. 청구항 13에 있어서,
    상기 발전 장치는,
    태양광 발전 장치 또는 풍력 발전 장치를 포함하는,
    컴퓨터 판독 가능한 기록매체.

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