KR102359003B1 - 외장형 ess 데이터 통합기록 장치 및 통합 관제/위험분석 서버 - Google Patents

외장형 ess 데이터 통합기록 장치 및 통합 관제/위험분석 서버 Download PDF

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Abstract

ESS에 관한 데이터를 기록하는 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치로서, 상기 ESS는, 하나 이상의 배터리; 상기 하나 이상의 배터리의 동작을 제어하고 동작 상태를 모니터링하는 관리 모듈; 상기 배터리를 위한 냉각 장치; 제1 센서 모듈- 상기 제1 센서 모듈은, 온도 센서, 습도 센서, 진동 센서, 기울기 센서, 카메라 및 상기 냉각 장치의 전력 소비량 감지 센서 중 하나 이상의 제1 센서를 포함함 -; 통신 모듈; 및 상기 배터리, 상기 관리 모듈, 상기 냉각 장치, 상기 제1 센서 모듈, 및 상기 통신 모듈을 내부에 포함하는 제1 하우징을 포함하고, 상기 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치는, 상기 제1 하우징과 물리적으로 분리된 외부에 설치되며, 상기 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치는, 상기 ESS의 상기 통신 모듈로부터 유선 또는 무선 통신 프로토콜을 통해 정보를 수신하도록 구성된 통신부; 상기 ESS의 상기 제1 센서 모듈과는 별개인, 하나 이상의 제2 센서- 상기 하나 이상의 제2 센서는, 상기 제1 하우징과 분리되어 외부에 설치된 온도 센서, 습도 센서, 진동 센서, 기울기 센서, 카메라, 이산화탄소 센서, 일산화탄소 센서, 및 풍속 센서 중 적어도 하나를 포함함 -; 상기 통신부를 통해 수신된 상기 정보와 상기 하나 이상의 제2 센서에서 획득된 정보를 저장하도록 구성된 저장부; 및 내부에 적어도 상기 저장부를 포함하는 제2 하우징을 포함하는, 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치가 제공된다.

Description

외장형 ESS 데이터 통합기록 장치 및 통합 관제/위험분석 서버{EXTERNAL ESS DATA INTEGRATED RECORDING APPARATUS AND INTEGRATED CONTROL/RISK ANALYSIS SERVER}
본 개시는, ESS에 관한 각종 환경 및 운영 데이터를 기록하는 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치(External ESS Data integrated Recorder: 외장형 통합 EDR, 또는 ESS 블랙박스)에 관한 것이며, 보다 구체적으로는 하우징 내에 복수의 배터리 및 각종 운용 제어 장치들이 구비된 ESS를 위하여, 그 ESS 하우징으로부터 물리적으로 분리된 외부 공간에 배치되어, 해당 ESS로부터 지속적으로 송신되는 ESS의 하우징 내부의 시간별 환경 및/또는 운용 데이터를 수신하고 안전하게 봉인 보관하며, 나아가 별도의 영상, 진동, GPS, 자이로 센서 등과 같은 별도의 계측 장비를 통해 그 ESS 하우징 외부의 시간별 주변 환경 데이터를 ESS와 독립적으로 안전하게 기록 및 봉인 보관하는 외장형 데이터 통합기록 장치에 관한 것이다. 본 개시는 또한 전술한 ESS를 위한 외장형 데이터 통합기록 장치에서 수집된 데이터를 유선 또는 무선 통신을 통해 수신 및 저장하고, 이를 토대로 해당 ESS에 관한 화재 등의 위험을 미리 예측하도록 동작하는 통합 관제/위험분석 서버 및 그 운용 소프트웨어 등에 관한 것이다.
최근, 신재생에너지에 대한 관심 및 수요 증가와 함께 에너지 저장 시스템(Energy Storage System; ESS)에 대한 산업적 수요가 크게 증가하고 있다. 그러나, 다른 한편으로 ESS에서 발생하는 빈번한 화재 사고는 해당 산업의 발전을 저해하는 중요한 요인이 되고 있다. ESS 산업의 지속적 발전을 위해서는, ESS를 둘러싼 화재 등 각종 사고에 관한 정확한 원인 규명이 이루어져야하고, 이를 토대로 반복적인 사고가 일어나지 않도록 선제적인 조치를 취할 필요가 있다.
건물, 선박, 전기차량 등 특정시설 및 설비 내부의 ESS나, ESS 하우징 내에 복수의 배터리 및 각종 운용 제어 장치들이 배치된 구조로 구성된 통상적인 ESS들은, 화재 등의 사고 발생 시 그 사고의 발생 원인 규명에 참조할 수 있도록, ESS 하우징 내부의 환경 및 ESS 운용 데이터를 수집 및 기록하기 위한 구성을 갖춘 경우가 많다. 그러나, 실제 화재 등의 사고가 발생하는 경우, 그 수집 및 기록된 환경 및 운용 데이터까지 모두 유실되는 것이 일반적이어서, 전술한 구성은 사고 원인 규명에 실질적으로 큰 도움이 되지는 못하고 있는 실정이다.
본 개시는, ESS와 관련한 각종 환경 및 운영 데이터를, 화재 등 ESS에 관한 사고가 발생하는 경우에도, 안전하게 수집, 봉인 및 보존할 수 있도록 한 장치 등을 제공하고자 한다. 본 개시는 또한, ESS와 관련한 각종 환경 및 운영 데이터를 수집 및 봉인 보관하고, 이를 입체적으로 분석함으로써, ESS에 관한 사고위험을 예측하는 통합 관제/위험분석 서버를 제공하고자 한다.
본 개시의 일 특징에 의하면, ESS에 관한 데이터를 기록하는 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치로서, 상기 ESS는, 하나 이상의 배터리; 상기 하나 이상의 배터리의 동작을 제어하고 동작 상태를 모니터링하는 관리 모듈; 상기 배터리를 위한 냉각 장치; 제1 센서 모듈- 상기 제1 센서 모듈은, 온도 센서, 습도 센서, 진동 센서, 기울기 센서, 카메라 및 상기 냉각 장치의 전력 소비량 감지 센서 중 하나 이상의 제1 센서를 포함함 -; 통신 모듈; 및 상기 배터리, 상기 관리 모듈, 상기 냉각 장치, 상기 제1 센서 모듈, 및 상기 통신 모듈을 내부에 포함하는 제1 하우징을 포함하고, 상기 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치는, 상기 제1 하우징과 물리적으로 분리된 외부에 설치되며, 상기 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치는, 상기 ESS의 상기 통신 모듈로부터 유선 또는 무선 통신 프로토콜을 통해 정보를 수신하도록 구성된 통신부; 상기 ESS의 상기 제1 센서 모듈과는 별개인, 하나 이상의 제2 센서- 상기 하나 이상의 제2 센서는, 상기 제1 하우징과 분리되어 외부에 설치된 온도 센서, 습도 센서, 진동 센서, 기울기 센서, 카메라, 이산화탄소 센서, 일산화탄소 센서, 및 풍속 센서 중 적어도 하나를 포함함 -; 상기 통신부를 통해 수신된 상기 정보와 상기 하나 이상의 제2 센서에서 획득된 정보를 저장하도록 구성된 저장부; 및 내부에 적어도 상기 저장부를 포함하는 제2 하우징을 포함하는, 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치가 제공된다.
본 개시의 일 실시예에 의하면, 상기 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치의 상기 통신부가 상기 ESS의 상기 통신 모듈로부터 수신하는 상기 정보는, 상기 ESS의 상기 제1 센서 모듈에 의해서 측정된 하나 이상의 온도 정보, 습도 정보, 진동 정보, 기울기 정보, 영상 정보, 가스 정보, 및 전력 소비량 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 의하면, 상기 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치의 상기 통신부가 상기 ESS의 상기 통신 모듈로부터 수신하는 상기 정보는, 상기 관리 모듈에 의해 획득된, 시간별 상기 배터리와 관련된 전압, 전류, 및 기판 온도 정보, 상기 관리 모듈에 의해 수행된 제어 동작 정보, 및 임의의 오류 발생 정보 중 적어도 하나의 정보를 더 포함할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 의하면, 상기 ESS는 상기 제1 하우징의 외부 일표면에 설치된 외부 온도 센서를 더 포함하고, 상기 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치의 상기 통신부를 통하여 상기 ESS의 상기 통신 모듈로부터 수신되는 상기 정보는, 상기 외부 온도 센서에 의해 측정된 외부 온도 정보를 포함할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 의하면, 상기 ESS는, 상기 제1 하우징의 문에 대한 개폐 기록을 관리하는 개폐 관리 모듈을 포함하고, 상기 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치의 상기 통신부를 통하여 상기 ESS의 상기 통신 모듈로부터 수신되는 상기 정보는, 상기 제1 하우징의 상기 개폐 관리 모듈에 기록된 상기 개폐 기록을 포함하며, 상기 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치의 상기 하나 이상의 제2 센서는, 상기 제1 하우징에 소정 거리 이내로 접근하는 접근자가 있는지를 감지하는 감지 센서와, 상기 접근자를 촬영할 수 있는 접근 감시 카메라를 포함하고, 상기 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치는, 상기 감지 센서에 의해 상기 접근자가 있다고 감지된 경우 상기 접근 감시 카메라에 의한 촬영을 알리는 경보를 제공할 수 있는 경보 장치를 더 포함할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 의하면, 상기 통신부는, 상기 저장부에 저장된 정보 중 적어도 일부 정보를 유선 또는 무선 통신 프로토콜을 통해 외부 서버로 전송하도록 구성될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 의하면, 상기 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치는 자체 배터리를 더 포함하고, 상기 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치의 상기 하나 이상의 제2 센서는, 비콘 장치를 포함하며, 상기 저장부는 WORM 메모리를 포함하고, 상기 저장부는, 상기 통신부를 통해 수신된 상기 정보와 상기 하나 이상의 제2 센서에서 획득된 정보를 저장하되, 저장된 정보의 삭제가 소정 기간 동안 제한되고, 상기 소정 기간 경과 후에 상기 저장된 정보가 자동으로 영구 삭제되도록 구성될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 의하면, 상기 제2 하우징은, 1500℃ 이상의 온도에 대한 내열성을 갖는 내열 방폭 하우징이며, 상기 제2 하우징은 티타늄 또는 티타늄 합금으로 구성되고, 상기 자체 배터리 및 상기 비콘 장치가 상기 제2 하우징 내부에 더 포함될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 의하면, 상기 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치의 상기 저장부는, 상기 통신부를 통해 수신된 상기 정보 및 상기 하나 이상의 제2 센서에서 획득된 상기 정보를 소정의 단위로 분류하여 저장하되, 각 단위 정보를 소정의 해시함수에 적용함으로써 획득된 각 해시값을, 함께 저장하도록 구성될 수 있다.
본 개시의 다른 특징에 의하면, 하나 이상의 컴퓨터 판독가능 명령을 저장한 컴퓨터 판독가능 기록 매체로서, 상기 하나 이상의 컴퓨터 판독가능 명령은 컴퓨터에 의해 실행될 경우, 상기 컴퓨터로 하여금, 전술한 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치 복수 개 각각으로부터 정보를 수신 및 저장하도록 동작하게 하는, 컴퓨터 판독가능 기록 매체가 제공된다.
본 개시의 일 실시예에 의하면, 상기 하나 이상의 컴퓨터 판독가능 명령은 컴퓨터에 의해 실행될 경우, 상기 컴퓨터로 하여금, 상기 복수의 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치로부터 수신된 정보에 기초하여 ESS 위험 예측 모델을 생성하고, 각각의 상기 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치로부터 수신된 상기 정보와, 상기 ESS 위험 예측 모델을 토대로, 해당 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치의 대응 ESS에 관한 위험 예측 신호를 생성하도록 동작하게 할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 의하면, 각각의 상기 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치로부터 수신된 상기 정보는, 상기 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치가, 대응 ESS로부터 수신하여 상기 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치 자신의 저장부에 저장한 정보와, 상기 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치에 구비된 하나 이상의 제2 센서를 통하여 획득한 정보를 포함할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 의하면, 상기 하나 이상의 컴퓨터 판독가능 명령은 컴퓨터에 의해 실행될 경우, 상기 컴퓨터로 하여금, 서로 이웃하는 둘 이상의 상기 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치 각각으로부터 상기 정보를 수신- 상기 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치 각각으로부터 수신되는 상기 정보는, 해당 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치의 대응 ESS의 온도 정보와 해당 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치에서 획득된 온도 정보를 포함함 -하고, 상기 서로 이웃하는 둘 이상의 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치에서 획득된 상기 온도 정보들의 관계를 이용하여 상기 위험 예측 모델을 생성하도록 동작하게 할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 의하면, 상기 서로 이웃하는 둘 이상의 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치 각각으로부터 수신되는, 상기 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치의 상기 대응 ESS의 온도 정보는, 상기 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치의 상기 대응 ESS의 제1 하우징 내부 온도와 제1 하우징 외부 표면 온도 정보를 포함할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 의하면, 상기 위험 예측 모델은, 상기 복수의 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치로부터 수신된 상기 수신된 정보를 이용한 기계학습에 따라 생성될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 의하면, 각각의 상기 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치로부터 수신되는 상기 정보는, 상기 대응 ESS로부터 수신하여 상기 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치가 자신의 저장부에 저장한 정보와, 상기 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치에 구비된 하나 이상의 제2 센서를 통하여 획득한 정보로서, 소정 단위별로 분류된 각 단위 정보와, 각각의 상기 단위 정보를 소정 해시함수에 적용되어 획득된 대응하는 해시값을 포함할 수 있다.
본 개시의 실시예에 따르면, ESS 하우징과 물리적으로 분리된 외부 공간에 별도의 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치를 유지 운영함으로써, ESS의 하우징 내부 환경 정보, ESS를 둘러싼 외부 환경 정보(예컨대, 기상계측 정보 및 내부온습도 센서 정보 등을 포함), ESS 운용 및 동작 제어 정보(예컨대, 배터리 정보, 제어 장치 동작 정보, 항온항습기 동작 정보, 각종 이벤트 정보, ESS 인입 전기와 내부 운영 관련 PCS/BMS/EMS 데이터, 통신장비 데이터, 자체 전기장치 시스템 정보 등을 포함), ESS 관련 각종 조작 및 침입 정보(예컨대, 출입보안 장비 정보, CCTV 영상장비 정보 등을 포함) 등이, 해당 ESS 관련 화재나 기타 안전사고 발생시에도 유실되지 않고 안전하게 보관될 수 있고, 이로써 사고 발생시 전후 정황을 보여주는 각종 정보들을 이용해서 그 사고 발생 원인을 정확하게 규명할 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, ESS들을 통합 관제하는 통합 관제/위험분석 센터 서버를 운영하여, 각 ESS와 관련한 각종 환경 및 운영 데이터를 수집 및 봉인/백업 보관하여 향후 사고 발생 원인 규명 등에 활용되도록 하는 한편, 그 수집된 정보들(영상, 음성, LOG 파일 등 각종 이기종 데이터 포함)을 종합적으로 분석함으로써, 각 ESS에 관한 사고 발생 확률을 예측하고, 반응형 긴급 경보를 제공하는 등 미연의 사고에 대비하도록 할 수 있다. 본 개시의 실시예에 의하면, 선박, 화학단지, 철도차량, 전기차량, 지하 전력구 및 통신구 등 다양한 분야의 ESS 시스템에 적용 활용할 수 있는 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치 및 통합 관제/위험 분석시스템이 제공될 수 있다.
도 1은, 본 개시의 일 실시예에 따른, ESS 통합 관제/위험분석 시스템(100) 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는, 도 1의 ESS(112)의 예시적 기능 구성을 개략적으로 도시한 기능 블록도이다.
도 3은, 도 1의 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치(114)의 예시적 기능 구성을 개략적으로 도시한 기능 블록도이다.
도 4는, 도 1의 ESS 통합 관제/위험분석 서버(130)의 예시적 기능 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 개시의 실시예에 관하여 상세히 설명한다. 이하에서는, 본 개시의 요지를 불필요하게 흐릴 우려가 있다고 판단되는 경우, 이미 공지된 기능 및 구성에 관한 구체적인 설명을 생략한다. 또한, 이하에서 설명하는 내용은 어디까지나 본 개시의 일 실시예에 관한 것일 뿐 본 개시가 이로써 제한되는 것은 아님을 알아야 한다.
본 개시에서 사용되는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용되는 것으로 본 개시를 한정하려는 의도에서 사용된 것이 아니다. 예를 들면, 단수로 표현된 구성요소는 문맥상 명백하게 단수만을 의미하지 않는다면 복수의 구성요소를 포함하는 개념으로 이해되어야 한다. 본 개시에서 사용되는 "및/또는"이라는 용어는, 열거되는 항목들 중 하나 이상의 항목에 의한 임의의 가능한 모든 조합들을 포괄하는 것임이 이해되어야 한다. 본 개시에서 사용되는 '포함하다' 또는 '가지다' 등의 용어는 본 개시 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것일 뿐이고, 이러한 용어의 사용에 의해 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 배제하려는 것은 아니다.
본 개시의 실시예에 있어서 '모듈' 또는 '부'는 적어도 하나의 기능이나 동작을 수행하는 기능적 부분을 의미하며, 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다. 또한, 복수의 '모듈' 또는 '부'는, 특정한 하드웨어로 구현될 필요가 있는 '모듈' 또는 '부'를 제외하고는, 적어도 하나의 소프트웨어 모듈로 일체화되어 적어도 하나의 프로세서에 의해 구현될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 개시의 실시예에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.
도 1은, 본 개시의 일 실시예에 따른, ESS 통합 관제/위험분석 시스템(100) 구성을 개략적으로 도시한 도면이다. 도시된 바에 의하면, ESS 통합 관제/위험분석 시스템(100)은, 복수의 ESS 설비(110), 통신망(120), 및 ESS 통합 관제/위험분석 서버(130)를 포함한다.
본 개시의 일 실시예에 의하면, 복수의 ESS 설비(110) 각각은, ESS(112)와 ESS(112)에 대응하는 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치(114)를 포함할 수 있다. 본 도면에 구체적으로 도시되지는 않았지만, 본 개시의 일 실시예에 의하면, ESS(112)는, 외부의 신재생에너지 발전 모듈 또는 상용 전력망 등으로부터 교류 전기가 인입되는 충전로, 충전로를 통해 인입된 교류 전기를 저장용 직류 전기로 전환하거나 배터리에 저장된 직류 전기를 방전용 교류 전기로 변환하는 PCS(Power Conversion System) 모듈, PCS 모듈에 의해 교류 전기로부터 전환된 직류 전기를 저장하는 배터리, 배터리에 저장된 직류 전기를 PCS 모듈에 의해 교류 전기로 변환하여 방전 출력하는 방전로, 냉각 설비를 포함한 각종 ESS 운용 및 제어 장치들, 및 각종 센서들을 포함할 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 전술한 다양한 장치 및 모듈들은 하우징(또는 컨테이너) 내에 배치될 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 하우징은 배터리 점검 등을 위하여 개폐가 가능한 소정 형태의 문(또는 출입장치)을 포함할 수 있다. ESS(112)의 기능적 구성에 대해서는 도 2를 참조하여 이하에서 더 설명하기로 한다.
본 개시의 일 실시예에 의하면, 각각의 ESS(112)는 그에 대응하는 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치(114)를 가질 수 있다. 본 도면 및 실시예에서는, 각 하우징 단위의 ESS(112)마다, 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치(114)를 갖는 것으로 설명되었으나 본 개시가 이로써 제한되는 것은 아니다. 본 개시의 다른 실시예에 의하면, 인접하여 배치된 복수의 ESS 하우징들에 대해 공통의 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치가 이용될 수도 있음을 알아야 한다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치(114)는, ESS(112)의 하우징(또는 컨테이너)과 물리적으로 격리된, 하우징 외부의 분리된 공간에 별도로 배치될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 의하면, 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치(114)는, 유선 또는 무선 통신 프로토콜을 통해, 전술한 ESS(112)로부터 그 ESS(112)의 동작 환경 및 운용에 관한 각종 데이터, 예컨대 시간별 배터리셀별 또는 모듈별 전압, 온도, PCB 온도 정보, 전류, 온도, SOC, SOH 상태 정보, PMS의 전압, 전류, 주파수 정보, 제어 장치의 제어 동작 정보, 하우징 내부 온도, 습도, 유효 전력, 무효 전력 등의 상태 정보, 지락, 단락, SW 오류 등의 고장 이벤트 발생 정보 등(다만 이로써 제한되는 것은 아님)을 소정 시간 단위(예를 들어, 1초 단위 및/또는 이벤트 발생시마다)로 수신할 수 있고, 이를 저장장치에 저장할 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치(114)는, 대응하는 ESS(112)에 관하여 획득한 정보를 소정 기간 동안(예컨대, 30일 이상의 기간 동안) 봉인 저장(해당 기간 동안은 저장된 정보의 삭제가 방지될 수 있음)하고, 그 기간 경과 이후에는 자동으로 영구 삭제할 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치(114)는, 대응하는 ESS(112)에 관하여 획득한 정보를 소정 단위별로 묶고, 각 단위 정보마다 소정의 해시함수에 따른 해시값을 해당 정보와 함께 저장할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 의하면, 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치(114)는, 전술한 바와 같이 ESS(112)로부터 그 동작 환경 및 운용에 관한 각종 데이터를 수신 및 저장할 수 있을 뿐 아니라, 자체적인 센서들을 포함할 수 있고, 이를 통해 해당 ESS(112)의 하우징 외부 공간에 관한 주변 환경 데이터를 별도로 수집 및 저장할 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치(114)는, 획득된 정보를 소정 단위별로 묶고, 각 단위 정보마다 소정의 해시함수에 따른 해시값을 해당 정보와 함께 저장할 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치(114)는, 화재나 폭발에도 안전하게 유지될 수 있는 내열 방폭 기능을 갖춘 하우징을 포함할 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치(114)는, 전술한 내열 방폭 하우징 내에 그 수집된 데이터를 저장하는 저장장치를 포함할 수 있다. 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치(114)의 기능적 구성에 대해서는 도 3을 참조하여 이하에서 더 설명하기로 한다.
본 개시의 일 실시예에 의하면, 통신망(120)은, 소정의 유선 또는 무선 통신 프로토콜에 따라, 각 ESS 설비(110)와 ESS 통합 관제/위험분석 서버(130)가 서로 통신을 할 수 있게 하는 통신망일 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 통신망(120)은, 여러 곳에 설치된 각 ESS 설비(110)와 중앙의 ESS 통합 관제/위험분석 서버(130)가 서로 간에 각종 정보를 송수신하도록 할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 의하면, ESS 통합 관제/위험분석 서버(130)는 통신망(120)을 통하여 각각의 ESS 설비(110)로부터/로 다양한 정보를 수신하거나 송신할 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, ESS 통합 관제/위험분석 서버(130)는, 각 ESS 설비(110), 특히 각 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치(114)로부터 수신된 각 ESS 관련 정보들을 별도의 저장소에 안전하게 저장할 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, ESS 통합 관제/위험분석 서버(130)는, 또한, 많은 수의 ESS 설비들(110)로부터 환경 및 운용 데이터, 사고 이력 등의 정보들을 수집할 수 있고, 그 수집된 데이터를 통한 인공지능 학습을 통해 ESS들을 위한 위험 예측 모델을 생성 및 갱신해나갈 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, ESS 통합 관제/위험분석 서버(130)는, 생성된 위험 예측 모델을 이용해서, 각 ESS 설비(112)로부터 수신되는 정보를 적용하여, 각 ESS 설비(112)에 관한 화재 등의 위험 발생 확률을 예측할 수 있고, 소정의 기준에 따라 각 ESS 설비(112) 또는 그 관리자에게 예측된 위험을 통지할 수 있다. ESS 통합 관제/위험분석 서버(130)의 기능적 구성에 대해서는 도 4를 참조하여 이하에서 더 설명하기로 한다.
도 2는, 도 1의 ESS(112)의 예시적 기능 구성을 개략적으로 도시한 기능 블록도이다. 도시된 바에 의하면, ESS(112)는, 인입/인출 전기의 AC/DC 전환을 처리하는 전력 변환 모듈(210), 복수의 배터리(220), ESS(112) 운용을 제어 및 관리하는 제어 모듈(230), 냉각 설비(240), 센서 모듈(250), 문개폐 관리 모듈(260), 데이터 저장 모듈(270) 및 통신 모듈(280)을 포함한다. 구체적으로 도시되지는 않았으나, 본 개시의 일 실시예에 의하면, 전술한 ESS(112)의 구성 요소들의 일부 또는 전체는, 하우징(또는 컨테이너) 내에 배치될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 의하면, 전력 변환 모듈(210)은, (구체적으로 도시되지 않은) 외부의 발전설비 또는 상용 전력망으로부터 인입 AC 전류를 수신하여 저장에 적합한 DC 전류로 변환할 수 있고, 변환된 DC 전류를 후술하는 배터리(220)로 전달할 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 전력 변환 모듈(210)은 또한, 배터리(22)의 각 배터리셀에 저장된 DC 전류를 수신하고 적절한 AC 전류로 변환하여 (구체적으로 도시되지 않은) 외부의 전력 계통으로 전달할 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 전력 변환 모듈(210)은, 후술하는 제어 모듈(230)의 제어 하에, 충전을 위해 외부 전기를 수신하거나 내부 저장 전기를 외부로 방전하도록 동작할 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 전력 변환 모듈(210)의 동작에 관한 정보(예컨대 시간별 충방전 전기량 정보 등을 포함하며, 이로써 제한되는 것은 아님)는, 후술하는 데이터 저장 모듈(270)로 전달될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 의하면, 각 배터리(220)는, 하나 또는 많은 수의 단위 배터리 셀로 구성된 전기 저장 장치일 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 각각의 배터리 또는 배터리 셀은 리튬 이온 배터리, 알칼리 배터리, 레독스 흐름 배터리, 납축 배터리, 니카드 배터리, 니켈 수소 배터리 등을 비롯한 다양한 형태의 2차 배터리로 구성될 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 각 배터리(220)를 구성하는 배터리 셀들은 서로 동일하거나 각기 다른 유형의 배터리 셀일 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 각 배터리(220)는, 배터리 관리 장치(도시되지 않음)를 포함할 수 있고, 배터리 관리 장치의 제어 하에 각 배터리 셀의 충전 및 방전을 제어할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 의하면, 제어 모듈(230)은, ESS(112) 내 다른 장치들, 예컨대 전술한 전력 변환 모듈(210)과 각각의 배터리(220), 그리고 후술하는 냉각 설비(240), 센서 모듈(250), 문개폐 관리 모듈(260), 데이터 저장 모듈(270) 및 통신 모듈(280) 각각의 전반적 동작을 제어하도록 동작할 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 제어 모듈(230)은, 예컨대 ESS(112)로 들어오는 인입 전기의 충전과 ESS(112)에 충전되어 있던 전기의 외부 전력 계통으로의 방전 여부 및 충방전량 등을 제어할 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 제어 모듈(230)은, 센서 모듈(250)의 동작을 모니터링할 수 있고, 모니터링 결과에 기초하여 전술한 전력 변환 모듈(210)의 내부 제어 장치, 각 배터리(220)의 내부 제어 장치, 및 냉각 설비(240) 등과 통신할 수 있고, 그에 대해 적절한 동작 제어 명령(충방전량 제어, 냉방 제어 등)을 내릴 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 제어 모듈(230)의 모니터링 정보 및 제어 명령 발행 동작에 관한 각종 정보들은, 후술하는 데이터 저장 모듈(270)로 전달될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 의하면, 냉각 설비(240)는, ESS(112)의 하우징 내부에 배치되어, 하우징 내부 환경이 일정하게 유지될 수 있도록 적절한 냉각 기능을 수행할 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 냉각 설비(240)의 동작에 관한 정보는, 후술하는 데이터 저장 모듈(270)로 전달될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 의하면, 센서 모듈(250)은, 하우징 내부에 배치되어 내부 환경 정보를 관측하는 하나 이상의 센서 장치를 포함할 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 센서 모듈(250)은, 예컨대 하나 이상의 온도 센서, 습도 센서, 자이로 센서, 진동 센서, 영상 센서, 일산화탄소 또는 이산화탄소 등 각종 가스 센서, 인체 감지 센서, 적외선 센서 등을 비롯한 각종 다양한 환경 정보 수집 센서들을 포함할 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 센서 모듈(250)은, 하우징 외부 표면에 배치된 하나 이상의 온도 센서를 더 포함하여, 하우징 표면 온도를 측정할 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 센서 모듈(250)에서 관측되는 각각의 정보는, 후술하는 데이터 저장 모듈(270)로 전달될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 의하면, 각 ESS(112)는 사용자의 출입(또는 사용자에 의한 개폐)이 가능한 문(door)을 구비한 하우징 내에 배치될 수 있고, 각 하우징은 문개폐 관리 모듈(260)을 포함할 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 문개폐 관리 모듈(260)은, 예컨대 문을 통한 출입 관리를 위한 보안 정보를 저장하고, 해당 하우징에 출입하려는 사용자로부터의 입력 정보(지문, 홍채, 보안 태그, 비밀번호 등의 정보)를 수신하여, 수신된 정보와 저장된 보안 정보의 비교를 통해, 각 사용자에 대한 출입 허락 여부를 결정할 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 문개폐 관리 모듈(260)의 동작에 관한 각종 정보는, 후술하는 데이터 저장 모듈(270)로 전달될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 의하면, 데이터 저장 모듈(270)은, 전술한 바와 같이, ESS(112) 내의 각 구성 요소들, 예컨대 전력 변환 모듈(210), 각각의 배터리(220), 제어 모듈(230), 냉각 설비(240), 센서 모듈(250), 문개폐 관리 모듈(260)의 동작 정보 및 관측 정보를 수신 및 저장할 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 데이터 저장 모듈(270)은, 저장하려는 각종 정보들을 소정 단위로 분류(예컨대, 획득 시간별, 정보 획득 장치별 등에 따라 분류된 단위일 수도 있고, 본 개시가 이로써 제한되는 것은 아님)하고, 각각의 단위 정보마다 소정의 해시함수에 따른 해시값을 해당 정보와 함께 저장할 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 전술한 ESS(112) 내의 각 구성 요소들은, 소정의 유선 또는 무선 통신 프로토콜에 따라, 데이터 저장 모듈(270)로 각각의 동작 정보 및/또는 관측 정보를 전달할 수 있고, 데이터 저장 모듈(270)은 그 수신된 정보들을 저장할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 의하면, 통신 모듈(280)은, 소정의 유선 또는 무선 통신 프로토콜에 따라, ESS(112) 내의 각 구성 요소들, 예컨대 전력 변환 모듈(210), 각각의 배터리(220), 제어 모듈(230), 냉각 설비(240), 센서 모듈(250), 문개폐 관리 모듈(260)의 동작 정보 및 관측 정보를, 그 ESS(112)를 위한 하우징과 물리적으로 격리된, 외부의 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치(114)로 전달할 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 통신 모듈(280)은, 또한, 소정의 유선 또는 무선 통신 프로토콜에 따라, 통신망(120)을 통하여, 외부의 관제 서버(130)와 통신할 수도 있으며, 본 개시가 이로써 제한되는 것은 아니다.
도 3은, 도 1의 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치(114)의 예시적 기능 구성을 개략적으로 도시한 기능 블록도이다. 도시된 바에 의하면, 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치(114)는, 하우징(310), 통신부(320), 센서부(330), 데이터 저장부(340), 배터리(350), 및 경보 장치(360)를 포함한다.
본 개시의 일 실시예에 의하면, 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치(114)는, 후술하는 각 구성 요소들을 포함하는 하우징(310)(전술한 ESS(112)를 위한 하우징과는 별개의, 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치(114)를 위한 하우징임)을 포함할 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 하우징(310)은, 1500℃ 이상의 고열 및 폭발에도 견딜 수 있는 내열성 방폭 하우징일 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 내열성 방폭 하우징은 티타늄 또는 티타늄 합금으로 구성될 수 있다. 본 도면 및 설명에서는, 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치(114)의 각 구성요소가 모두 내열성 방폭 하우징(310)에 포함되는 것으로 도시 및 설명되어 있으나 본 개시가 이로써 제한되는 것은 아니다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 후술하는 데이터 저장부(340)와 배터리(350)는, 전술한 내열성 방폭 하우징 내에 배치되어야 하지만, 그외 다른 구성 요소들은 내열성 방폭 하우징 외부에 배치될 수도 있음을 알아야 한다.
본 개시의 일 실시예에 의하면, 통신부(320)는, 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치(114)의 대응 ESS(112)로부터 해당 ESS(112)의 동작에 관한 각종 정보 및/또는 ESS 하우징 내외부 각종 관측 정보 등을 수신할 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 통신부(320)는, 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치(114)의 대응 ESS(112)가 자체 데이터 저장 모듈(270)에 저장하는 정보 전체 또는 일부를 수신할 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 통신부(320)는 또한, 소정의 통신 프로토콜에 따라, 통신망(120)을 통하여 외부의 ESS 통합 관제/위험분석 서버(130)와 통신할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 의하면, 센서부(330)는, ESS(112)의 하우징 내에 배치되거나 그 외표면에 배치된 전술한 센서들과는 구별되는, ESS 외부 기록 장치(114)에 속한 별개의 센서들을 포함한다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 센서부(330)는, 예컨대 하우징(310)의 내부 및/또는 외부에 배치된 하나 이상의 온도 센서, 습도센서, 일산화탄소 또는 이산화탄소 등의 각종 가스 센서, 풍속 센서, 풍향 센서, 진동 센서, 자이로 센서, 카메라 등 각종 영상 센서, 인체 감지 센서 등을 포함할 수 있고, 이들 센서를 이용하여 ESS(112) 외부의 주변 환경에 관한 각종 계측 값을 획득할 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 센서부(330)는, 대응 ESS(112)의 하우징 주위 전체를 조망할 수 있는 하나 이상의 접근 감시 카메라와, ESS(112)의 하우징에 소정 거리 이내로 접근하는 접근자가 있는지를 감지하는 접근 감지 센서를 포함할 수 있고, 이들 카메라 또는 센서를 이용하여 ESS(110)의 하우징 주위로 소정 거리 이내로 접근하는 접근자가 있는지, 누가 하우징을 개폐하였는지(또는 하우징에 출입했는지) 등의 정보를 획득할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 의하면, 데이터 저장부(340)는, 통신부(320)를 통하여 ESS(112)로부터 수신한, 해당 ESS(112)의 동작에 관한 각종 정보 및/또는 ESS 하우징 내외부 각종 관측 정보 등을 저장할 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 데이터 저장부(340)는 또한, 전술한 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치(114)에 구비된 센서부(330)를 통해 획득된 각종 환경 및 또는 상태 정보들을 수신 및 저장할 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 데이터 저장부(340)는, 전술한 바와 같이, 화재나 폭발 등의 각종 사고에도 안전하게 유지될 수 있는 내열성 방폭 하우징(310) 내에 배치되어, 혹시라도 사고가 발생한 경우에 원인 규명을 위한 근거 자료를 안전하게 유지 보관할 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 데이터 저장부(340)는 WORM 메모리로 구성될 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 데이터 저장부(340)는, 그에 저장되는 각 정보가 소정 기간 동안에는 삭제가 방지된 상태로 봉인 보관되도록 하고, 그 소정 기간 경과 후에는 자동으로 영구 삭제되도록 동작할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 의하면, 데이터 저장부(340)는, 저장하려는 각종 정보들을 소정 단위로 분류(예컨대, 획득 시간별, 정보 획득 장치별 등에 따라 분류된 단위일 수도 있고, 본 개시가 이로써 제한되는 것은 아님)하고, 각각의 단위 정보마다 소정의 해시함수에 따른 해시값(또는 소정 형태의 전자지문)을 해당 정보와 함께 저장할 수 있다. 각 단위 정보를 대응하는 해시값과 함께 저장함으로써, 이후 저장된 정보를 복원 및 분석하고자 할 때, 그 정보의 위조 또는 변경 여부를 판정할 수 있고, 정보의 진본성을 보장할 수 있는 이점이 있다.
본 개시의 일 실시예에 의하면, 배터리(350)는, 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치(114)를 위한 자체 전력원으로 기능할 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치(114)는, 배터리(350) 외에 별도의 전력원을 더 포함할 수 있으며, 그러한 경우 배터리(350)는 정전이나 사고 등에 대비한 비상 전력원으로 기능할 수 있다. 구체적으로 도시되지는 않았으나, 본 개시의 일 실시예에 의하면, 외장형 ESS 데이터 통합외부 기록 장치(114)는 소정의 비콘 장치를 더 포함할 수 있고, 배터리(350)와, 비콘 장치, 데이터 저장부(340)가 함께 내열성 방폭 하우징 내에 배치될 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 사고 등에 의해 정전이 발생하는 경우에도 내열 방폭 하우징(310) 내에 배치된 배터리(350)가 그 하우징(310) 내부의 비상 전력원으로 동작하여, 비콘 장치 및 데이터 저장부(340)가 정상 동작하도록 지원할 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 사고 발생 시, 비콘 장치를 통해, 내열 방폭 하우징(310) 및 그에 포함된 장치들의 위치를 쉽게 찾아낼 수 있다
본 개시의 일 실시예에 의하면, 경보 장치(360)는, 소정의 시각적 및/또는 청각적 알람을 제공하는 알람 제공장치일 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 경보 장치(360)는, 예컨대 전술한 ESS(112)의 하우징 주위를 조망하도록 배치된 접근 감시 카메라나, ESS(112)의 하우징에 소정 거리 이내로 접근하는 접근자가 있는지를 감지하는 접근 감지 센서 등과 연동하여 동작할 수 있고, 이들 카메라 또는 센서에 의해 ESS(110)의 하우징 주위로 소정 거리 이내로 접근하는 접근자가 있다고 판정된 경우, 소정의 알람, 예컨대 그 접근에 관한 촬영이 이루어질 수 있음을 알리는 시각 알람 또는 음향 경보 등을 제공할 수 있다.
도 4는, 도 1의 ESS 통합 관제/위험분석 서버(130)의 예시적 기능 구성을 개략적으로 도시한 도면이다. 도시된 바에 의하면, ESS 통합 관제/위험분석 서버(130)는, 통신부(410), 수신 정보 저장부(420), 신호 분석부(430), 및 위험 예측 신호 생성부(440)를 포함한다.
본 개시의 일 실시예에 의하면, 통신부(410)는, 소정의 유선 또는 무선 통신 프로토콜을 통해, 통신망(120)을 통해서, 전술한 ESS 설비(110)들, 구체적으로는 각 ESS 설비(110)의 각 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치(114)와 통신할 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 통신부(410)는, 소정의 유선 또는 무선 통신 프로토콜을 통해, 통신망(120)을 통해서, 전술한 ESS 설비(110)의 각 ESS(112)와도 통신할 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 통신부(410)는, 통신망(120)을 통해서, ESS(112)의 각종 환경 및 동작 상태 정보를 수신할 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 통신부(410)는, 통신망(120)을 통해서, 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치(114)로부터, 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치(114)가 ESS(112)로부터 수신하여 저장하는 정보, 및 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치(114)에 의해 독자적으로 수집된 정보, 예컨대 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치(114)의 센서부(330)에 의해 획득된 정보 및 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치(114)의 각종 운용 정보 등을 수신할 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 통신부(410)는, 통신망(120)을 통해서, 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치(114)로부터, 전술한 각종 정보를 수신함에 있어서, 전술한 각 단위 정보별 해시값을 함께 수신할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 의하면, 수신 정보 저장부(420)는, 통신부(410)를 통해 수신한 각종 정보를 각 ESS 설비(110)별로 누적하여 저장하는 데이터베이스일 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 수신 정보 저장부(420)는, 소정의 메모리 장치일 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 수신 신호 저장부(420)는, 서로 이웃하는 둘 이상의 ESS 설비(110)의 각 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치(114)로부터 수신된 정보들(예컨대, 서로 이웃하는 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치(114)들로부터 각각 획득된, 각 대응 ESS(112)의 하우징 내부 및/또는 표면 온도와, 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치(114)의 센서부(330)를 통해 획득된 온도 정보 등을 포함할 수 있으며, 이로써 제한되는 것은 아님)을, 서로 연계하여 저장할 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 수신 정보 저장부(420)는 또한 각 ESS 설비(110)와 관련하여 발생한 화재 등의 사고 발생 정보를 수신 및 저장할 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 정보 저장부(420)에 저장된 정보는, 이후 특정 ESS(112)에서 화재 등이 발생하였을 때, 사고 원인 규명을 위한 참조 데이터로 활용될 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 전술한 바와 같이 정보 저장부(420)에 저장되는 정보는 암호화된 상태로 저장되어 있을 수 있고, 이러한 경우 화재 사고 원인 규명 등에 필요한 경우 권한을 가진 자에 의하여 암호가 해독되고, 분석 및 활용될 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 전술한 바와 같이, 정보 저장부(420)에 저장되는 정보는, 각 단위 정보별로, 그에 상응하는 해시 값을 가지고 있을 수 있으며, 향후 화재 사고 원인 규명 등을 위하여 해당 정보가 활용되는 경우, 그 정보에 대응하는 해시 값을 확인함으로써 정보의 진본성, 즉 정보가 훼손 또는 변조되지 않았음을 확인할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 의하면, 신호 분석부(430)는, 통신부(410)를 통해서 복수의 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치(114)로부터 수신된 정보들에 기초하여, ESS(112)들을 위한 위험 예측 모델(예컨대, 화재 발생 예측 모델)을 생성할 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 통신부(410)를 통해서 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치(114)들로부터 획득된 각종 정보들, 예컨대 다양한 이기종의 정보들을 함께 연계하여 분석함으로써, 전술한 각 ESS(112)를 위한 위험 예측 모델을 생성할 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 신호 분석부(430)는, 예컨대 소정의 기계학습 예측 알고리즘에 기초하여, 여러 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치(114)들로부터 수신된 정보들을 이용한 훈련에 의해, 위험 예측 모델을 생성 및 갱신할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 의하면, 신호 분석부(430)는, 또한, 각 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치(114)(및/또는 대응 ESS(112))로부터 수신된 각종 정보들을 위험 예측 모델에 적용함으로써, 대응 ESS(112)에 관한 위험 발생 확률을 예측할 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 신호 분석부(430)는, 단지 예로써, 예컨대 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치(114)로부터 수신된 온도 정보들(예를 들어, 특정 ESS(112)에 의해서 측정되고 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치(114)를 통해 전달되어 온 ESS 하우징 내부 온도 정보 및/또는 하우징 외부 표면 온도, 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치(114)의 센서부(330)에서 획득된 주변 온도 정보, 특정 ESS(112)의 이웃하는 ESS(112)에 의해서 측정되고 그에 대응하는 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치(114)를 통해 전달되어 온 그 이웃하는 ESS의 하우징 내부 온도 정보 및/또는 하우징 외부 표면 온도, 그 이웃하는 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치(114)의 센서부(330)에서 획득된 주변 온도 정보 등)을, 위험 예측 모델에 적용함으로써, 그 특정 ESS(112)에 관한 위험(예컨대, 화재) 발생 확률을 예측할 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 신호 분석부(430)는, 단지 예로서, 예컨대 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치(114)로부터 수신된 전술한 온도 정보들과, 습도, 기울기 및 진동 정보들(예를 들어, 그 특정 ESS(112)에 의해서 측정되어 전달되어 온 하우징 내부 습도, 기울기 및 진동 정보, 대응하는 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치(114)의 센서부(330)에서 획득된 습도, 기울기 및 진동 정보, 특정 ESS(112)의 이웃하는 ESS(112) 및 그 이웃하는 ESS(112)의 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치(114)로부터 각각 획득 및 전달되어 온 주변 습도, 기울기 및 진동 정보 등)을, 전술한 위험 예측 모델에 적용함으로써, 해당 ESS(112)에 관한 위험(예컨대, 화재) 발생 확률을 생성할 수 있다. 그 외에도, 본 개시의 다른 실시예에 의하면, 신호 분석부(430)는, 외장형 ESS 데이터 통합기록 장치(114)로부터 수신된 해당 ESS(112)에 관한 각종 운용 정보, 예를 들어 배터리셀 또는 모듈별 전압, 온도, PCB 온도 정보, 전류, 온도, SOC, SOH 상태 정보, PMS의 전압, 전류, 주파수 정보, 하우징 내부 온도, 습도, 유효 전력, 무효 젼력 등의 상태 정보, 지락, 단락, SW 오류 등의 고장 이벤트 발생 정보를 포함한 각종 운용 정보 중 일부 또는 그 전체 정보의 조합을 기초로, 전술한 위험 예측 모델에 적용함으로써, 해당 ESS(112)에 관한 위험(예컨대, 화재) 발생 확률을 생성할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 의하면, 위험 예측 신호 생성부(440)는, 신호 분석부(430)에 의해 생성된 각 ESS(112)에 관한 위험 발생 확률을 토대로, ESS(112)를 위한 위험 예측 신호를 생성할 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 위험 예측 신호 생성부(440)는, 예컨대 신호 분석부(430)에 의해 생성된 ESS(112)에 관한 위험 발생 확률을 소정의 임계값과 비교하고, 그 위험 발생 확률이 임계값을 초과하는 경우 해당 ESS(112)를 위한 위험 예측 신호를 생성할 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 위험 예측 신호 생성부(440)는, 임의의 ESS(112)에 대해 생성된 위험 예측 신호를 통신망(120)을 통해 해당 ESS(112) 및/또는 그 ESS(112)의 소정 관리자 장치로 전달하여, 해당 ESS(112)에 관하여 예측되는 위험이 발생하지 않도록 선제적 조치가 이루어질 수 있게 지원할 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 의하면, 위험 예측 신호 생성부(440)에 의해 생성된 위험 예측 신호는, 그 위험 발생을 방지하기 위한 소정의 제어 명령(예컨대, ESS(112)를 위한 냉각 설비 온/오프 제어 명령, 수배전반 온/오프 명령, 비상용 카메라 작동 명령, 알람 제공 명령 등을 포함할 수 있고, 이로써 제한되는 것은 아님)을 포함할 수 있고, 그러한 제어 명령을 포함한 위험 예측 신호가 통신망(120)을 통해 대응하는 ESS(112)의 제어 모듈로 전달될 수 있으며, 다만 본 개시가 이로써 제한되는 것은 아니다.
당업자라면 알 수 있듯이, 본 발명이 본 개시에 기술된 예시에 한정되는 것이 아니라 본 개시의 범주를 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형, 재구성 및 대체될 수 있다. 본 명세서에 기술된 다양한 기술들은 하드웨어 또는 소프트웨어, 또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합에 의해 구현될 수 있음을 알아야 한다.

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  10. 하나 이상의 컴퓨터 판독가능 명령을 저장한 컴퓨터 판독가능 기록 매체로서, 상기 하나 이상의 컴퓨터 판독가능 명령은 컴퓨터에 의해 실행될 경우, 상기 컴퓨터로 하여금,
    각 대응하는 ESS에 관한 데이터를 기록하는 외장형 ESS 데이터 기록 장치 복수 개 각각으로부터 정보를 수신 및 저장- 상기 ESS 각각은 제1 하우징에 포함되고, 상기 외장형 ESS 데이터 기록 장치 각각은, 상기 대응하는 ESS의 상기 제1 하우징과 물리적으로 분리된 외부에 설치되며, 상기 외장형 ESS 데이터 기록 장치 각각은, 상기 대응하는 ESS의 상기 제1 하우징과 분리되어 외부에 설치된 하나 이상의 센서와, 상기 대응하는 ESS로부터 유선 또는 무선 통신 프로토콜을 통해 수신된 정보와 상기 하나 이상의 센서에서 획득된 정보를 저장하도록 구성된 저장부와, 내부에 적어도 상기 저장부를 포함하는 제2 하우징을 포함함 -하고,
    복수 개의 상기 외장형 ESS 데이터 기록 장치로부터 수신된 정보에 기초하여 ESS 위험 예측 모델을 생성하고,
    각각의 상기 외장형 ESS 데이터 기록 장치로부터 수신된 상기 정보와, 상기 ESS 위험 예측 모델을 토대로, 해당 외장형 ESS 데이터 기록 장치의 대응하는 ESS에 관한 위험 예측 신호를 생성하고,
    서로 이웃하는 둘 이상의 상기 외장형 ESS 데이터 기록 장치 각각으로부터 상기 정보를 수신- 상기 외장형 ESS 데이터 기록 장치 각각으로부터 수신되는 상기 정보는, 해당 외장형 ESS 데이터 기록 장치의 대응하는 ESS의 온도 정보와 해당 외장형 ESS 데이터 기록 장치에서 획득된 온도 정보를 포함함 -하고,
    상기 서로 이웃하는 둘 이상의 외장형 ESS 데이터 기록 장치에서 획득된 상기 온도 정보들의 관계를 이용하여 상기 위험 예측 모델을 생성하도록 동작하게 하는, 컴퓨터 판독가능 기록 매체.
  11. 삭제
  12. 제10항에 있어서,
    각각의 상기 외장형 ESS 데이터 기록 장치로부터 수신된 상기 정보는, 상기 외장형 ESS 데이터 기록 장치가, 상기 대응하는 ESS로부터 수신하여 상기 외장형 ESS 데이터 기록 장치 자신의 상기 저장부에 저장한 정보와, 상기 외장형 ESS 데이터 기록 장치에 구비된 상기 하나 이상의 센서를 통하여 획득한 정보를 포함하는, 컴퓨터 판독가능 기록 매체.
  13. 삭제
  14. 제10항에 있어서,
    상기 서로 이웃하는 둘 이상의 외장형 ESS 데이터 기록 장치 각각으로부터 수신되는, 상기 외장형 ESS 데이터 기록 장치의 상기 대응하는 ESS의 온도 정보는, 상기 외장형 ESS 데이터 기록 장치의 상기 대응하는 ESS의 상기 제1 하우징의 내부 온도와 상기 제1 하우징의 외부 표면 온도 정보를 포함하는, 컴퓨터 판독가능 기록 매체.
  15. 제10항에 있어서,
    상기 위험 예측 모델은, 복수 개의 상기 외장형 ESS 데이터 기록 장치로부터 수신된 상기 정보를 이용한 기계학습에 따라 생성되는, 컴퓨터 판독가능 기록 매체.
  16. 제12항에 있어서,
    각각의 상기 외장형 ESS 데이터 기록 장치로부터 수신되는 상기 정보는, 상기 대응하는 ESS로부터 수신하여 상기 외장형 ESS 데이터 기록 장치가 자신의 저장부에 저장한 정보와, 상기 외장형 ESS 데이터 기록 장치에 구비된 상기 하나 이상의 센서를 통하여 획득한 정보로서, 소정 단위별로 분류된 각 단위 정보와, 각각의 상기 단위 정보를 소정 해시함수에 적용되어 획득된 대응하는 해시값을 포함하는, 컴퓨터 판독가능 기록 매체.
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