KR102546644B1 - 하이브리드 전력 저장 장치 - Google Patents

하이브리드 전력 저장 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 전력 저장 장치는 전력계통에 공급되는 제1 전력 및 상기 전력계통으로부터 공급되는 제2 전력을 저장하는 배터리, 상기 제1 전력을 교류 전력으로 변환하고 상기 제2 전력을 직류 전력으로 변환하는 전력변환부 및 서버로부터 상기 전력계통의 전력 정보를 수신하고 상기 수신된 전력 정보에 포함된 전력의 크기 또는 전력의 주파수 중 어느 하나를 기초로 상기 전력계통에 전력을 공급하거나 상기 전력계통으로부터 전력을 공급받도록 상기 배터리 및 상기 전력변환부를 제어하는 제어부를 포함한다.

Description

하이브리드 전력 저장 장치{Hybrid power storage apparatus}
본 발명은 하이브리드 전력 저장 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 서버에서 수신한 전력계통의 전력 정보를 기초로 전력계통에 전력을 공급하거나 전력계통으로부터 전력을 공급받음으로써 전력계통에 따른 최적화된 동작을 수행하는 하이브리드 전력 저장 장치에 관한 것이다.
전력 저장 장치는 발전소에서 과잉 생산된 전력을 저장해 두었다가 일시적으로 전력이 부족할 때 송전해 주는 저장 장치이다. 전력 저장 장치는 전력을 모아두는 배터리와 배터리를 효율적으로 관리해 주는 관련 장치들을 포함한다. 이와 같은 전력 저장 장치는 전력 생산자에게 효율적인 전력 공급을 가능하게 하고, 전력 소비자에게는 경제적인 전력 소비를 가능하게 한다.
주요 에너지원인 화석연료의 사용은 기후변화 등의 부작용이 초래되면서 그 사용에 대한 제약이 심화되고 있고 최근에는 석탄 및 석유의 고갈에 따라 신재생에너지가 각광 받고 있다. 이에 따라 효율적인 전력 생산 및 소비가 가능하고 신재생에너지를 안정적으로 공급할 수 있는 전력 저장 장치에 대한 관심이 증가하고 있는 추세이다.
전력 저장 장치는 크게 배터리, 배터리의 전력을 변환하는 장치(이하 전력 변환 장치) 및 배터리와 전력을 변환하는 장치를 제어하는 제어 장치(이하 제어 장치)로 구성된다. 배터리는 전력을 변환하는 장치를 거쳐 전력을 저장하였다가 필요할 때 전력을 공급하는 역할을 수행한다. 또한 전력 변환 장치는 발전원에서 전력을 공급받아 배터리에 저장하거나 전력계통으로 방출하기 위하여 전력의 특성을 변환하는 역할을 수행한다. 마지막으로 제어 장치는 배터리 및 전력 변환 장치를 통합적으로 관리하는 역할을 수행한다.
전력 저장 장치의 구동 방식은 크게 전력 크기 조절 방식과 주파수 조절 방식으로 구분된다. 전력 크기 조절 방식은 전력 사용이 최대인 시간대를 활용하기 위한 용도로써 전력 요금이 비교적 저렴한 시간대에 전력을 충전하고 전기 사용량이 많은 시간대에 전력을 공급하여 전력 사용량을 줄일 수 있다.
한편, 주파수 조절 방식은 발전기의 주파수를 일정 기준으로 유지하는 용도로써 주파수가 일정할수록 전력 품질이 좋아지는 특성을 이용한다. 전력의 주파수는 전력의 공급량보다 사용량이 많은 경우 감소하고 반대로 전력의 공급량보다 사용량이 적은 경우 증가한다. 이 때, 주파수가 규정 주파수를 초과하는 경우 전력을 충전하고 주파수가 규정 주파수 미만인 경우 전력을 방전하여 공급함으로써 전력 공급의 효율성을 증가시킬 수 있다.
이와 같은 전력 저장 장치의 최적화를 위해서는 장치 자체의 성능 개선도 중요하지만 전력 사용자의 전력 사용 패턴 및 전력 생산자의 전력 생산 패턴을 실시간으로 파악하여 정확하게 분석하는 것이 매우 중요하다.
도 1은 종래의 전력 크기 조절 전력 저장 장치(10)를 도시한 도면이고 도 2는 종래의 전력 주파수 조절 전력 저장 장치(20)를 도시한 도면이다. 이하 도 1 및 도 2를 참조하여 종래의 전력 저장 장치의 문제점을 설명하도록 한다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 종래의 전력 저장 장치는 전력 크기를 조절하는 장치(10)와 전력의 주파수를 조절하는 장치(20)가 별개의 장치에서 운용되었다. 이에 따라 전력 크기를 조정하는 방식에서는 측정 지연으로 인한 계측값의 불확실성을 해소하지 못하고, 전력 주파수를 조절하는 방식에서는 주파수의 변동이 심한 경우 충방전 동작이 매우 비효율적인 문제점이 있다. 또한 종래의 전력 저장 장치(10, 20)는 실시간 무선통신을 이용하지 않으므로 외부 요인들에 의해 갱신되는 전력계통의 전력 정보를 실시간으로 반영하지 못한다는 문제점이 있다.
본 발명은 전력 크기 조절 방법 또는 전력 주파수 조절 방법을 선택적으로 적용함으로써, 효율적인 운용이 가능한 하이브리드 전력 저장 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 전력계통의 전력 정보에 기초하여 전력계통에 전력을 공급하거나 전력계통으로부터 전력을 공급받음으로써, 전력계통에 따른 최적화된 동작을 수행하는 하이브리드 전력 저장 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 서버를 통해 전력계통의 전력 정보를 실시간으로 수신함으로써, 갱신되는 전력 정보를 실시간으로 반영하여 동작하는 하이브리드 전력 저장 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 전력 저장 장치는 전력을 저장하는 하이브리드 전력 저장 장치에 있어서, 전력계통에 공급되는 제1 전력 및 상기 전력계통으로부터 공급되는 제2 전력을 저장하는 배터리, 상기 제1 전력을 교류 전력으로 변환하고 상기 제2 전력을 직류 전력으로 변환하는 전력변환부 및 서버로부터 상기 전력계통의 전력 정보를 수신하고 상기 수신된 전력 정보에 포함된 전력의 크기 또는 전력의 주파수 중 어느 하나를 기초로 상기 전력계통에 전력을 공급하거나 상기 전력계통으로부터 전력을 공급받도록 상기 배터리 및 상기 전력변환부를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
전술한 바와 같은 본 발명에 의하면 전력 크기 조절 방법 또는 전력 주파수 조절 방법을 선택적으로 적용함으로써, 효율적인 운용이 가능한 효과가 있다.
또한, 본 발명에 의하면 전력계통의 전력 정보에 기초하여 전력계통에 전력을 공급하거나 전력계통으로부터 전력을 공급받음으로써, 전력계통에 따른 최적화된 동작을 수행할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 의하면 서버를 통해 전력계통의 전력 정보를 실시간으로 수신함으로써, 갱신되는 전력 정보를 실시간으로 반영하여 동작하는 효과가 있다.
도 1은 종래의 전력 크기 조절 전력 저장 장치를 도시한 도면.
도 2는 종래의 전력 주파수 조절 전력 저장 장치를 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 전력 저장 장치가 전력계통 및 서버로부터 전력 정보를 수신하는 모습을 도시한 도면.
도 4는 시간에 따른 전력의 크기를 도시한 그래프.
도 5는 시간에 따른 전력의 주파수를 도시한 그래프.
도 6은 시간에 따른 전력의 요금을 도시한 그래프.
전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 구성요소를 가리키는 것으로 사용된다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 전력 저장 장치(100)가 전력계통(310) 및 서버(320)로부터 전력 정보를 수신하는 모습을 도시한 도면이다. 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 전력 저장 장치(100)는 배터리(110), 전력변환부(120) 및 제어부(130)를 포함하여 구성될 수 있다. 도 3에 도시된 하이브리드 전력 저장 장치(100)는 일 실시예에 따른 것이고, 그 구성요소들이 도 3에 도시된 실시예에 한정되는 것은 아니며, 필요에 따라 일부 구성요소가 부가, 변경 또는 삭제될 수 있다. 이하 도 3을 참조하여 배터리(110), 전력변환부(120) 및 제어부(130)를 구체적으로 설명하도록 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 배터리(110)는 전력계통(310)에 공급되는 제1 전력을 저장할 수 있고, 전력계통(310)으로부터 공급되는 제2 전력을 저장할 수 있다. 여기서 전력계통(310)은 발전소, 변전소, 송배전선 및 부하가 일체로 되어 전력의 발생 및 이용이 이루어지는 시스템을 의미한다. 보다 구체적으로 전력계통(310)은 전력을 사용하는 일반 가정으로부터 공장과 같은 산업시설을 포함할 수 있고, 전력을 생산하는 풍력, 태양력 및 원자력 발전소 등을 포함할 수 있다.
또한 전력계통(310)은 IOT를 기반으로 하는 인터넷 서버 또는 클라우드 서버 등을 포함할 수 있고, 이에 따라 서버(320)로 전력 정보를 송신하는 송신부를 포함할 수 있다. 예를 들어, 전력계통(310)에 속하는 발전소, 변전소 및 산업시설 등이 IOT를 기반으로 하는 하나의 서버(320)를 공유하여 무선통신을 통해 실시간으로 정보를 주고받을 수 있다. 한편 전력 정보는 전력의 사용량, 전력의 생산량, 전력의 요금, 전력의 크기 및 전력의 주파수 등 전력계통(310)에서 생산되거나 사용되는 전력의 모든 정보를 포함할 수 있다.
한편, 서버(320)는 사용자에게 서비스를 제공 하는 모든 컴퓨터 또는 프로그램을 통칭하는 것으로 웹, 데이터베이스, 네트워크 등을 포함한다. 보다 구체적으로, IOT(Internet Of Things)를 기반으로 하는 인터넷의 서버 또는 클라우드 서버 등을 포함할 수 있다. 일 실시예로 서버(320)는 전력계통(310)의 전력 정보를 저장할 수 있고, IOT를 기반으로 한 무선통신을 이용하여 전력계통(310)으로부터 전력 정보를 수신할 수 있다. 또한, 서버(320)는 전력계통(310)의 인터넷 서버 또는 클라우드 서버 등과 일체일 수 있다.
배터리(110)가 저장하는 제1 전력은 배터리(110)에 기 저장된 전력으로써 전력계통(310) 중 전력을 사용하는 산업시설 등에 공급되는 전력일 수 있다. 또한, 제2 전력은 전력계통(310) 중 전력을 생산하는 발전기 등으로부터 공급받아 저장하는 전력일 수 있다.
배터리(110)는 전력계통(310)과 전력을 주고 받기 위하여 산업시설 및 발전기 등의 전력계통(310)과 연결될 수 있다. 한편, 배터리(110)는 리튬이온 방식, 리튬폴리머 방식으로 생산될 수 있고 납축전지를 포함할 수도 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전력변환부(120)는 배터리(110)에 저장된 제1 전력을 교류 전력으로 변환하고, 제2 전력을 직류 전력으로 변환할 수 있다. 보다 구체적으로 전력변환부(120)는 발전소 등에서 전력을 공급받아 배터리(110)에 저장하거나 전력계통(310)으로 전력을 방출하기 위하여 전력의 특성(AC/DC, 전압 및 주파수)을 변환할 수 있다. 또한, 전력변환부(120)는 전력을 저장할 때의 특성과 전력을 사용할 때의 특성이 서로 다른 경우, 전력의 이용 상태에 맞춰 전력의 특성을 조절할 수 있다.
배터리(110)에 저장되는 전력은 전극의 방향성을 가진 직류 형태일 수 있고 가정 및 산업시설 등에서 사용하는 전력은 교류 형태일 수 있다. 예를 들어, 전력계통(310)으로부터 전력을 공급받아 배터리(110)에 저장하는 경우 전력계통(310)에서 공급된 교류 전력을 직류 전력으로 변환하여 저장할 수 있다. 또한, 전력계통(310)으로 전력을 공급하는 경우 배터리(110)에 저장된 직류 전력을 교류 전력으로 변환하여 공급할 수 있다.
한편 태양력, 풍력 등 신재생 에너지를 생산하는 발전기에서는 직류 전력을 생산할 수도 있다. 이 경우, 해당 전력계통(310)에서 공급된 직류 전력을 배터리(110)에 저장 가능한 직류 전력으로 변환하여 저장할 수 있다.
도 4는 시간에 따른 전력의 크기를 도시한 그래프이고, 도 5는 시간에 따른 전력의 주파수를 도시한 그래프이고, 도 6은 시간에 따른 전력의 요금을 도시한 그래프이다. 이하 도 3 내지 도 6을 참조하여 제어부(130)를 구체적으로 설명하도록 한다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 제어부(130)는 서버(320)로부터 전력계통(310)의 전력 정보를 수신할 수 있고 제어부는 전력계통(310)으로부터 직접 전력 정보를 수신할 수도 있다. 또한, 사용자로부터 직접 전력 정보를 입력 받을 수도 있고, 사용자 단말기로부터 전력 정보를 수신할 수도 있다. 전력계통(310), 서버(320), 제어부(130) 및 사용자 단말기는 하나의 인터넷 서버 및 클라우드 서버를 공유할 수도 있다.
전력 정보는 제어부(130)의 동작에 필요한 기준 설정 값을 포함할 수 있다. 여기서 기준 설정 값은 제어부(130)가 배터리(110) 및 전력변환부(120)를 제어함에 있어서, 후술하는 기준 크기, 기준 주파수, 미리 설정된 개수, 미리 설정된 최대, 최소값, 미리 설정된 최대, 최소 주파수 및 미리 설정된 금액을 포함할 수 있다.
제어부(130)는 전력 정보를 기초로 배터리(110) 및 전력변환부(120)를 제어할 수 있다. 보다 구체적으로, 제어부(130)는 전력 정보를 기초로 전력계통(310)에 전력을 공급하거나 전력계통(310)으로부터 전력을 공급받도록 배터리(110) 및 전력변환부(120)를 제어할 수 있다.
다시 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 제어부(130)는 서버(320)로부터 주파수의 개수를 수신할 수 있다. 이 때, 제어부(130)는 주파수의 개수가 미리 설정된 개수 이상인 경우 전력의 주파수를 조절하고, 주파수의 개수가 미리 설정된 개수 미만인 경우 전력의 크기를 조절할 수 있다.
여기서 주파수의 개수는 전력을 생산하는 전력계통(310)에서 발전되는 전력의 주파수 개수를 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, 일정한 주파수의 전력을 생산하는 하나 이상의 발전기에서 발전되는 전력의 주파수 개수를 포함할 수 있다. 또한, 단일의 발전기에서 발전되나 시간에 따라 변화하는 주파수를 갖는 전력의 주파수 개수를 포함할 수도 있다.
예를 들어 가정과 같은 소비 전력계통(310)의 경우 일반적으로 60Hz의 주파수를 사용하므로 측정되는 전력의 주파수의 개수가 60Hz로 한 개일 수 있다. 반면 태양광 발전기, 풍력 발전기와 같은 전력계통(310)의 경우 측정되는 전력의 주파수는 일사량, 풍량 등 다양한 외부 요인에 따라 변동이 크므로 발전되는 전력의 주파수 개수가 여러 개일 수 있다.
제어부(130)는 측정되는 전력 주파수의 개수를 서버(320)로부터 실시간으로 수신하여 해당 주파수의 개수가 미리 설정된 개수 이상인 경우 주파수의 변동이 큰 것으로 판단하여 해당 전력의 주파수를 조절할 수 있다. 또한 제어부(130)는 해당 주파수의 개수가 미리 설정된 개수 미만인 경우 주파수의 변동이 크지 않은 것으로 판단하여 해당 전력의 크기를 조절할 수 있다.
예를 들어, 가정 및 산업시설 등의 소비 전력에 대해서는 전력의 크기를 조절할 수 있고 태양광 발전기, 풍력 발전기 등의 생산 전력에 대해서는 전력의 주파수를 조절할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 제어부(140)는 서버(110)로부터 산업시설과 같은 전력계통(310)의 소비 전력의 크기를 수신할 수 있다. 제어부(130)는 해당 소비 전력의 크기가 미리 설정된 최대값을 초과하는 경우 배터리(110)가 제1 전력을 전력계통(310)에 공급하도록 배터리(110) 및 전력변환부(120)를 제어할 수 있다.
도 4를 참조하면 제어부(130)는 서버(320)로부터 전력 정보인 소비 전력의 크기(410)를 실시간으로 수신할 수 있다. 제어부(130)는 해당 소비 전력의 크기(410)가 미리 설정된 최대값을 초과하는 경우 배터리(110)에 저장된 제1 전력을 직류 전력에서 교류 전력으로 변환하도록 전력변환부(120)를 제어할 수 있다. 그 다음, 제어부(130)는 교류 전력으로 변환된 제1 전력을 전력을 소비하는 해당 전력계통(310)에 공급하도록 배터리(110)를 제어할 수 있다.
또한 일 실시예로 제어부(130)는 해당 소비 전력의 크기(410)가 미리 설정된 최소값 미만인 경우 배터리(110)가 전력계통(310)으로부터 제2 전력을 공급받아 저장하도록 배터리(110) 및 전력변환부(120)를 제어할 수 있다. 도 4에서는 소비 전력의 크기(410)와 가용 전력의 크기(420)를 나타내었다. 가용 전력의 크기(420)는 미리 설정된 전력의 최대값 및 최소값을 포함할 수 있다.
제어부(130)는 해당 소비 전력의 크기(410)가 미리 설정된 최소값 미만인 경우 발전소 등의 전력계통(310)에서 생산된 제2 전력을 교류 전력에서 직류 전력으로 변환하도록 전력변환부(120)를 제어할 수 있다. 그 다음, 제어부(130)는 직류 전력으로 변환된 제2 전력을 저장하도록 배터리(110)를 제어할 수 있다. 한편, 미리 설정된 전력 크기의 최대값 및 최소값은 사용자의 필요에 따라 설정될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 제어부(130)는 서버(320)로부터 전력의 주파수를 수신할 수 있다. 제어부(130)는 수신된 전력의 주파수를 기초로 전력계통(310)에 전력을 공급하거나 전력계통(310)으로부터 전력을 공급받도록 배터리(110) 및 전력변환부(120)를 제어할 수 있다.
보다 구체적으로 전력 정보는 발전기와 같은 전력계통(310)의 생산 전력의 주파수를 포함할 수 있다. 제어부(130)는 해당 생산 전력의 주파수가 미리 설정된 최대 주파수를 초과하는 경우 배터리(110)가 전력계통(310)으로부터 제2 전력을 공급받아 저장하도록 배터리(110) 및 전력변환부(120)를 제어할 수 있다.
도 5를 참조하면 제어부(130)는 서버(320)로부터 발전소와 같은 전력계통(310)의 전력 정보인 생산 전력의 주파수를 실시간으로 수신할 수 있다. 제어부(130)는 해당 생산 전력의 주파수가 미리 설정된 최대 주파수를 초과하는 경우 전력을 생산하는 발전기와 같은 전력계통(310)에서 공급되는 제2 전력을 교류 전력에서 직류 전력으로 변환하도록 전력변환부(120)를 제어할 수 있다. 그 다음, 제어부(130)는 직류 전력으로 변환된 제2 전력을 저장하도록 배터리(110)를 제어할 수 있다.
또한, 일 실시예로 제어부(130)는 전력의 주파수가 미리 설정된 최소 주파수 미만인 경우 배터리(110)가 제1 전력을 전력계통(310)에 공급하도록 배터리(110) 및 전력변환부(120)를 제어할 수 있다.
도 5를 참조하면, 해당 생산 전력의 주파수가 미리 설정된 최소 주파수 미만인 경우 배터리(110)에 저장된 제1 전력을 직류 전력에서 교류 전력으로 변환하도록 전력변환부(120)를 제어할 수 있다. 그 다음, 제어부(130)는 교류 전력으로 변환된 제1 전력을 전력을 소비하는 전력계통(310)에 공급하도록 배터리(110)를 제어할 수 있다. 한편 미리 설정된 최대 주파수 및 최소 주파수는 사용자의 필요에 따라 설정될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 제어부(130)는 기준 크기 및 기준 주파수를 설정하고, 기준 크기에 대한 전력의 크기의 오차 비율인 제1 오차 비율 및 기준 주파수에 대한 전력의 주파수의 오차 비율인 제2 오차 비율을 산출할 수 있다. 그 다음, 제1 오차 비율이 제2 오차 비율 이상인 경우 전력의 크기를 조절하고, 제1 오차 비율이 제2 오차 비율 미만인 경우 전력의 주파수를 조절할 수 있다.
예를 들어, 소비 전력의 크기와 주파수가 각각 100W 및 80Hz이고 기준 크기와 주파수가 각각 50W 및 60Hz일 경우 제1 오차 비율은
Figure 112016030095963-pat00001
로 나타낼 수 있다. 또한, 제2 오차 비율은
Figure 112016030095963-pat00002
로 나타낼 수 있다. 이 때, 제어부(130)는 제1 오차 비율이 제2 오차 비율 이상이므로 소비 전력에 대해서는 전력의 크기를 조절할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전력 정보는 전력의 요금을 포함할 수 있다. 이 때, 제어부(130)는 전력의 요금이 미리 설정된 금액 미만인 경우 배터리(110)가 전력계통(310)으로부터 제2 전력을 공급받아 저장하도록 배터리(110) 및 전력변환부(120)를 제어할 수 있다.
도 6을 참조하면 제어부(130)는 서버(320)로부터 시간대별 전력의 요금을 실시간으로 수신할 수 있다. 제어부(130)는 해당 전력의 요금이 미리 설정된 금액 미만인 경우 전력을 생산하는 발전기와 같은 전력계통(310)에서 공급되는 제2 전력을 교류 전력에서 직류 전력으로 변환하도록 전력변환부(120)를 제어할 수 있다. 그 다음, 제어부(130)는 직류 전력으로 변환된 제2 전력을 저장하도록 배터리(110)를 제어할 수 있다.
보다 구체적으로, 도 6의 (a)시간대에는 전력의 요금이 미리 설정된 금액보다 높으므로 제2 전력을 공급받지 않지만, (b)시간대에는 전력의 요금이 미리 설정된 금액보다 낮으므로 전력계통(310)으로부터 제2 전력을 공급받을 수 있다. 한편 미리 설정된 금액은 사용자의 필요에 따라 설정될 수 있다.
전술한 바와 같은 본 발명에 의하면 전력 크기 조절 방법 또는 전력 주파수 조절 방법을 선택적으로 적용함으로써, 효율적인 운용이 가능한 효과가 있다. 또한, 본 발명에 의하면 전력계통의 전력 정보에 기초하여 전력계통에 전력을 공급하거나 전력계통으로부터 전력을 공급받음으로써, 전력계통에 따른 최적화된 동작을 수행할 수 있는 효과가 있다. 또한, 본 발명에 의하면 서버를 통해 전력계통의 전력 정보를 실시간으로 수신함으로써, 갱신되는 전력 정보를 실시간으로 반영하여 동작하는 효과가 있다.
전술한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.

Claims (10)

  1. 전력을 저장하는 하이브리드 전력 저장 장치에 있어서,
    전력계통에 공급되는 제1 전력 및 상기 전력계통으로부터 공급되는 제2 전력을 저장하는 배터리;
    상기 제1 전력을 교류 전력으로 변환하고 상기 제2 전력을 직류 전력으로 변환하는 전력변환부; 및
    서버로부터 상기 전력계통의 전력의 사용량, 전력의 생산량, 전력의 요금, 전력의 크기, 전력의 주파수, 기준 크기 및 기준 주파수 중 하나 이상을 포함하는 전력 정보를 수신하고 상기 전력 정보를 기초로 상기 배터리 및 상기 전력변환부를 제어하는 제어부를 포함하고,
    상기 제어부는
    상기 전력의 크기가 미리 설정된 최대값을 초과하는 경우 상기 배터리가 상기 제1 전력을 상기 전력계통에 공급하도록 상기 배터리 및 상기 전력변환부를 제어하고,
    상기 전력의 크기가 미리 설정된 최소값 미만인 경우 상기 배터리가 상기 전력계통으로부터 상기 제2 전력을 공급받아 저장하도록 상기 배터리 및 상기 전력변환부를 제어하는
    하이브리드 전력 저장 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 전력 정보를 기초로 상기 전력계통에 전력을 공급하거나 상기 전력계통으로부터 전력을 공급받도록 상기 배터리 및 상기 전력변환부를 제어하는
    하이브리드 전력 저장 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 전력계통은 상기 전력 정보를 송신하는 송신부를 포함하고,
    상기 서버 또는 상기 제어부는 상기 송신부로부터 상기 전력 정보를 수신하는
    하이브리드 전력 저장 장치.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 전력의 주파수가 미리 설정된 최대 주파수를 초과하는 경우 상기 배터리가 상기 전력계통으로부터 상기 제2 전력을 공급받아 저장하도록 상기 배터리 및 상기 전력변환부를 제어하고,
    상기 전력의 주파수가 미리 설정된 최소 주파수 미만인 경우 상기 배터리가 상기 제1 전력을 상기 전력계통에 공급하도록 상기 배터리 및 상기 전력변환부를 제어하는
    하이브리드 전력 저장 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 기준 크기 및 상기 기준 주파수를 설정하고, 상기 기준 크기에 대한 상기 전력의 크기의 오차 비율인 제1 오차 비율 및 상기 기준 주파수에 대한 상기 전력의 주파수의 오차 비율인 제2 오차 비율을 산출하고,
    상기 제1 오차 비율이 상기 제2 오차 비율 이상인 경우 상기 전력의 크기를 조절하고, 상기 제1 오차 비율이 상기 제2 오차 비율 미만인 경우 상기 전력의 주파수를 조절하는
    하이브리드 전력 저장 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 전력의 요금이 미리 설정된 금액 미만인 경우 상기 배터리가 상기 전력계통으로부터 상기 제2 전력을 공급받아 저장하도록 상기 배터리 및 상기 전력변환부를 제어하는
    하이브리드 전력 저장 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는
    사용자 단말기로부터 상기 전력 정보를 수신하는
    하이브리드 전력 저장 장치.
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