KR102574580B1

KR102574580B1 - 전력 그리드에서의 배터리 충전 및 방전 전력 제어

Info

Publication number: KR102574580B1
Application number: KR1020217023209A
Authority: KR
Inventors: 민 얀
Original assignee: 제네럴 일렉트릭 컴퍼니
Priority date: 2019-01-31
Filing date: 2020-01-31
Publication date: 2023-09-06
Also published as: EP3884558A1; ZA202104285B; WO2020160369A1; AU2020216422A1; KR20210095719A; US20220077707A1; EP3884558A4; US11916422B2; AU2020216422B2

Abstract

일부 실시예에 따르면, 시간 윈도우에 대해 에너지 저장 시스템의 최대 저장 용량을 결정하는 단계; 시간 윈도우의 각 사이클에서 전력 생성 시스템으로부터의 총 가용 전력에 대한 부하 수요의 비율에 따라 수치 순서로 정렬하여 사이클의 제1 정렬을 수행하는 단계; 각 사이클에 고유한 충전 우선 순위를 할당하는 단계; 최고 충전 우선 순위부터 시작하여 총 충전 전력이 최대 저장 용량을 만족시킬 때까지 각 사이클에 대해 충전 전력을 결정하는 단계; 최저로 정렬된 충전 우선 순위부터 시작하여 총 방전 전력이 최대 저장 용량을 초과할 때까지 각 사이클에 대해 가용 방전 전력을 결정하는 단계; 사이클의 시간적 순서로 제2 정렬을 수행하는 단계; 가장 이른(earliest) 사이클부터 시작하여 가용 잔존 용량(state-of-charge; SOC)을 결정하고 각 사이클에 대해 에너지 저장 시스템의 SOC를 조정하는 단계를 포함하는 시스템 및 방법이 제공된다.

Description

전력 그리드에서의 배터리 충전 및 방전 전력 제어

관련 출원에 대한 상호 참조

본 출원은 2019년 1월 31일에 출원된 미국 특허 가출원 제62/799,111호의 이익을 주장하며, 그 내용은 모든 목적을 위해 참조에 의해 본 명세서에 통합된다.

본 발명은 일반적으로 전력 그리드에서 에너지 저장 시스템(energy storage system; ESS)을 제어하는 것에 관한 것이고, 보다 구체적으로는 ESS의 잔존 용량(state of charge; SOC)의 방전 및 충전을 최적화하기 위한 전력 제어기에 관한 것이다.

일반적으로 전기 그리드에 ESS를 설치하고 사용하면 그리드 참여자 및/또는 이해 관계자에게 현저한 이익(material benefits)(운영, 재정, 환경 등)이 발생할 수 있고, 그렇게 함으로써 에너지 저장(energy storage; ES) 자산을 소유하거나 제어하는 엔티티에 현저한 재정적 수익을 창출할 수 있다. 에너지 저장 기술은 예를 들어, (i) 확립된 에너지 또는 용량 시장 메커니즘이 있는 특정 보조 서비스의 제공, (ii) 부하 시프팅(load shifting) 또는 피크 셰이빙(peak shaving), (iii) 달리 필요한 전송 또는 분배 업그레이드의 연기 또는 회피, (iv) 전송 또는 분배 병목 또는 기타 제약의 완화, (v) 평활화, 램핑 서비스(ramping services), 정형 전력(shaped power)의 제공을 통해 또는 다른 방식으로 간헐적 재생 가능 생성의 통합, (vi) 연료 효율성을 높이거나 탄소 배출량을 줄이기 위한 생성 자산의 하이브리드화, (vii) 단독 운영(islanded operation) 중 백업 전력 또는 무정전 전력 시스템(uninterruptible power system; UPS)의 제공, (viii) 비용 절감 또는 차익 거래 목적을 위한 에너지 구매 및 판매의 시간 시프팅(도 1 참조), (ix) 다양한 운영 비축물(operating reserves)의 제공(또는 제공하기 위한 약속된 가용성), 및 (x) 천연 가스 피킹 발전소(natural gas peaking plant) 또는 기타 전력 생성원에 의해 달리 제공될 수 있는 전력, 에너지 또는 서비스의 제공과 같은, 다양한 잠재적 ES 애플리케이션을 통해 이러한 종류의 이점을 생성할 수 있다. 전술한 내용은 ES 애플리케이션의 대표적인 목록이지만 전체 목록은 아닌 것으로 의도된다. 많은 경우 특정 위치에 설치된 단일 ESS는 다수의 ES 애플리케이션을 제공할 수 있다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 단일 ES 애플리케이션에 대한 언급은 최적화 패키지를 형성하는 다수의 ES 애플리케이션의 조합 또는 적층(stacking)을 포함할 수 있다.

ESS의 특정 설치 및 사용으로 인한 혜택 및/또는 관련 재정적 수익의 존재 및 범위는 광범위한 요인에 따라 달라질 수 있다. 이러한 요소에는 ESS 비용(일반적으로 $/kW 및/또는 $/kWh로 측정됨), ESS의 전력 대 에너지 비율, ESS 크기(kW 또는 kWh 단위), ESS의 왕복(round-trip) 효율, ESS 및 전력 생성 시스템의 사이클 수명 및/또는 유효 수명, ESS 획득 자금 조달 방식, ESS의 부지 및 설치 비용, ESS의 지속적인 운영 및 유지 관리 비용을 포함한다. 추가 요인은 ESS 설치 위치 및 ESS가 사용되는 ES 애플리케이션(들)과도 관련될 수 있다. 이러한 요인은 에너지 가격 및 기타 시장 조건, ES 애플리케이션에 대한 필요성을 야기하는 특정 그리드 조건, ES 애플리케이션에 의해 제공되는 제품 또는 서비스에 사용할 수 있는 가격/보상/관세 또는 기타 인센티브, 가용 전력 예측의 신뢰성, ESS를 포함하는 지리적(또는 ESS로의 전기 접속의 집합) 영역에 서비스를 제공하는 생성 자산(generation assets)의 혼합을 포함할 수 있다.

잠재적인 ES 애플리케이션, ES 애플리케이션에 적합할 수 있는 기본 유형의 ESS 기술, 잠재적인 시장 크기, 및 경제적인 ESS 사용을 위한 최대 ESS 비용에 대한 어느 정도의 지침을 각각 제공하는 많은 연구와 간단한 모델이 존재한다. 이러한 연구와 모델은 미래 시장에 대한 전반적인 통찰력과 그리드에 대한 특정 필요 또는 기회를 해결하기 위한 현재 또는 미래의 ES 기술의 적절성을 제공하는 데 유용할 수 있다. 그러나 연구는 그러한 위치에서 ES 애플리케이션과 함께 사용되는 ESS에 대한 적절한 SOC 동작 사양에 대한 구체적인 통찰력을 제공하지 않는다. 더욱이, 그러한 모델을 구현하는 제3자 최적화 패키지는 비용이 많이 들고 ES 자산을 소유하거나 제어하는 엔티티의 레거시 디지털 도구와 통합할 수 없다. 여기에는 레거시 디지털 도구의 특정 요건에 대해 3자 최적화 패키지를 조정할 수 없는 것이 포함된다. 보다 구체적으로 말하면, 3자 최적화 패키지는 ESS 구매의 최적, 적절한 에너지 및 전력 특성을 알려주는 경제적 지표(metrics)에 동작 모드를 결합하지 않는다.

이러한 통찰력이 없으면, 기존 연구 및 모델은, 특정 ES 응용 프로그램을 수행하기 위해 특정 위치에 적절한 ESS를 설치하고 사용하는 것이 적절한 방식으로 운영되는 경우 재정적 관점에서 매력적이거나 심지어 실현 가능한지 여부를 입증하는 데 효과적이지 않다. 기존 연구 및 모델이 이러한 방식으로 비효율적이라는 점을 감안할 때, 계획 도구로서 유용하지 않으며 그리드 참가자, 계획자 또는 규제 기관을 위한 레거시 디지털 도구에 대한 적층된 애플리케이션으로서는 훨씬 덜 유용하다. 이러한 의미에서 그리드용 에너지 저장과 관련하여 사용할 수 있는 분석 디지털 도구에는 기존의 3자 최적화 패키지에 의해 충족되지 않는 격차가 있다. 따라서 전술한 문제를 해결할 시스템과 방법이 바람직하다.

일부 실시예에서, 전력 제어기는 전기 그리드 상의 에너지 저장 시스템(ESS)의 잔존 용량(SOC) 동작을 효율적으로 관리하기 위해 추가된다.

본 발명의 실시예의 이들 및 다른 특징 및 양상은 첨부 도면을 참조하여 이하의 상세한 설명을 읽을 경우 더 잘 이해될 것이며, 도면 전체에서 동일한 부호는 동일한 부품을 나타낸다.
도 1은 예시적인 실시예에 따라 시간 윈도우(time window) 동안 부하 수요 및 전력 생성 공급에 기초하여 잔존 용량(SOC)의 충전 및 방전을 조정하는 것에 의한 에너지 저장 시스템(ESS)의 최적화를 나타내는 그래프를 도시한다.
도 2는 예시적인 실시예에 따라 ESS 및 ES 전력 제어기를 포함하는 AC 복합 하이브리드 전력 그리드 시스템을 나타내는 개략도를 도시한다.
도 3은 예시적인 실시예에 따라 도 2에 도시된 ES 전력 제어기의 더 상세한 도면을 도시한다.
도 4a 내지 4d는 예시적인 실시예에 따른, ES 전력 제어를 위한 프로세스의 흐름도의 부분들을 각각 도시한다.

이제 도 1을 참조하면, 시간 윈도우에 걸쳐 에너지 수요 및 공급을 고려(factor)할 때 에너지 저장 시스템(ESS)의 최적화된 동작의 그래픽 표현(100)이 도시되어 있다. 그래프(100)는 부하 곡선(101) 및 전력 생성 공급 곡선(102)을 포함한다. 부하 곡선(101)은 24시간의 기간에 대해 전력 생성의 공급원 또는 전력 생성원(MW 단위)에 대한 소비자의 에너지 수요(MW 단위)의 변화를 도시하는 그래픽 도표이다. 전력 생성 공급 곡선(102)은 재생 가능 전력 생성원(예컨대, 광전지(photovoltaic; PV) 패널 및 풍력 터빈) 및 열 전력 생성원(예컨대, 석탄 화력, 액화 천연 가스(liquified natural gas; LNG) 화력 및 석유 화력 열 전력 생성원)을 포함하지만 이들에 제한되지는 않는, 모든 유형의 생성된 전력에 의해 공급된 에너지의 변화를 도시하는 그래픽 도표이다. 부하 수요(101)와 전력 생성 공급(102) 간의 비율에 따라, 잠재적 에너지 격차(즉, 생성된 공급보다 큰 부하 수요) 또는 잠재적 에너지 잉여(즉, 생성된 공급이 부하 수요보다 큼)가 있는 때가 있다. 큰 격차는 일반적으로 하루 중 피크 수요 시간(peak-demand times)에 발생하며 공급되는 에너지 비용의 가치가 더 높아진다. 유사하게, 큰 잉여는 일반적으로 하루 중 저점 수요 시간(trough-demand times)에 발생하며 공급되는 에너지 비용의 가치가 낮아진다. ESS의 비용이 낮아짐에 따라, 때때로 급전 가능하고(dispatchable) 재생 가능하지 않은 전력 생성원의 동작을 늘리거나 줄이는 것보다 에너지 격차 및 잉여 기간을 활용하기(capitalize) 위해 전기 그리드에 ESS를 통합하는 것이 경제적으로 실현 가능하다.

그러나 ESS 통합의 타당성을 계산할 때 시스템 전체의 효율성을 고려하는 것이 중요하다. 이것은, 고려되는 상이한 유형들의 배터리의 효율성, 예를 들어, 인버터, 변압기 및 송전선 손실과 같은 전기 그리드 컴포넌트의 효율성, 전력 생성 시스템의 효율성, 및 ESS, 전력 생성 시스템(들), 및 그리드 컴포넌트 각각에 대한 전체 열화 모델을 포함하지만 이들에 제한되지는 않는다. 더욱이 ESS의 동작 방식은 ESS의 열화에 영향을 미치고 궁극적으로 프로젝트 수명 동안 구현 비용에 영향을 줄 수 있다. 이와 관련하여 일부 배터리 유형은 최고 잔존 용량(SOC)에서 더 오래 유지할수록 더 빨리 열화된다. 이러한 상황에서는, 일반적으로 최고 SOC에 도달하는 즉시 배터리가 방전되도록 필요한 시간 동안 ESS를 충전하면서, ESS를 가능한 한 최소의 시간량 동안 최고 SOC로 유지하는 것이 유리하다. 이상적으로, 이 방전 상태는 그러한 방전이 가장 필요한 때를 나타내는 예측 모델과 일치할 것이다. 이러한 이유로 여기에 설명된 ES 전력 제어기 애플리케이션은 전력 그리드 요소의 다양한 열화 모델과, ESS를 동작하는 효율성과 비용을 잠재적으로 변화시킬 외부 요인(예컨대, 예측되는 날씨 변화, 경제 조건)을 고려하여 ESS의 SOC를 최적화하는 역할을 한다.

이제 도 2를 참조하면, AC 하이브리드 전력 그리드 시스템(200)이 본 개시의 양상들에 따라 도시된다. 전력 그리드 시스템(200)은 AC 그리드(210)를 포함한다. AC 그리드(210)는 AC/AC 또는 DC/AC 변환 구조의 전력 변환기(212, 214 및 216)를 사용한다. 전력 그리드 시스템(200)이 현재 실시예에서 AC 전력을 전송하는 것으로 제시되었지만, 다른 실시예는 DC 전용 전력 그리드 또는 AC 그리드 및 DC 그리드의 조합을 포함할 수 있음을 이해해야 한다.

AC 그리드(210)는 풍력 전력 생성 시스템(211), 광전지(PV) 전력 생성 시스템(213), 열 전력 생성(thermal power generation; TPG) 시스템(215) 및 에너지 저장(ES) 시스템(217)을 포함한다. 시스템(211, 213, 215 및 217)은 AC 그리드 버스(219)를 통해 서로 그리고 AC 부하(201)에 접속된다. AC 부하(201) 및 시스템(211, 213, 215, 217)은 AC 제어 버스(218)를 통해 전력 제어기 시스템(230)에 통신 가능하게 접속된다. 전력 제어기 시스템은 또한 네트워크(250)를 통해 외부 컴퓨팅 자원(260)에 뿐만 아니라 이력 데이터베이스(historical database, 238)에 통신 가능하게 접속된다.

도 3 및 도 4a 내지 도 4d를 참조하면, 전력 제어기 시스템(230)의 추가적인 세부 사항 및 일부 실시예에 따른 전력 제어기 시스템(230)의 동작 예의 흐름도(400)가 제공된다. 특히, 도 4a 내지 4d는 일부 실시예에 따른 프로세스(400)의 흐름도를 제공한다. 여기에 설명된 프로세스(400) 및 다른 프로세스는 하드웨어(예컨대, 회로(들)), 소프트웨어 또는 수동 수단의 임의의 적절한 조합을 사용하여 수행될 수 있다. 하나 이상의 실시예에서, 제어기(230)는 이 시스템이 범용 컴퓨터 또는 디바이스에 의해 수행될 수 없는 동작을 수행하도록 구성된 특수 목적 요소가 되게끔 프로세스(400)를 수행하도록 조정된다(conditioned). 이러한 프로세스를 구현하는 소프트웨어는 고정 디스크, 플로피 디스크, CD, DVD, 플래시 드라이브 또는 자기 테이프를 포함하여 임의의 비일시적 유형의 매체에 의해 저장될 수 있다. 이러한 프로세스의 예는 이 시스템의 실시예와 관련하여 아래에서 설명될 것이지만, 실시예는 이에 제한되지 않는다.

하나 이상의 실시예에서, 전력 제어기 시스템(230)은 수집 모듈(303), 계산 모듈(304), 소팅(sorting) 모듈(305), 및 조정 모듈(306)을 포함한다. 수집 모듈(303)은, 다양한 전력 생성 시스템(211, 213, 215)으로부터, ESS(217)로부터, 외부 데이터 소스(320) 및 이력 데이터베이스(238)로부터 인터페이스(307)를 통해 과거, 현재 및 예측 데이터를 획득하고, AC 부하(201)로부터 부하 데이터를 획득할 뿐만 아니라 전력 관리자(310)로부터 동작을 위한 파라미터(예컨대, 계산 사이클, 시간 윈도우, 및 프로젝트 수명)를 획득하는 역할을 한다. 계산 모듈(304)은 수집 모듈(303)에 의해 획득된 데이터를 고려하여 ESS(217)의 잔존 용량(SOC)을 결정하는 역할을 한다. 소팅 모듈(305)은 예를 들어, 전력 공급에 대한 부하 수요의 비율 및 시간적 순서와 같은 다양한 방식으로 시간 윈도우 내에서 계산 사이클을 소팅하는 역할을 한다. 조정 모듈(306)은 지정된 계산 사이클에서 SOC를 설정하기 위해 ESS(217)에 조정 명령을 전달하는 역할을 한다. 하나 이상의 실시예에서, 제어기(230)는 하나 이상의 프로세서 요소(301) 및 메모리(302)를 포함한다. 하나 이상의 실시예에 따르면, 프로세서(301)는 종래의 마이크로프로세서이고, 모듈(303-306)의 전체 기능을 제어하도록 동작한다. 하나 이상의 실시예에서, 제어기(230)는, 프로세서(301), 및 따라서 모듈(303-306)이 데이터 네트워크(미도시됨)를 통해 다른 디바이스(예컨대, ESS(217), TPG 디바이스(215), 재생 가능 전력 생성 디바이스(211, 213) 및 AC 부하의 부하 엔티티(201)) 또는 예를 들어, 238, 310, 320과 같은 다른 오프-그리드(off-grid) 외부 플랫폼, 디바이스, 및/또는 엔티티와 통신하게 하기 위한 통신 인터페이스(307)를 포함한다.

하나 이상의 실시예에서, 하나 이상의 메모리(302) 및 데이터 저장 디바이스(예컨대, 데이터베이스(238))는 하드 디스크 드라이브, RAM(random access memory), ROM(read only memory), 플래시 메모리(302) 등 중 하나 이상의 임의의 조합을 포함한다. 메모리(302)/데이터 저장 디바이스(238)는 프로세서(301) 및 모듈(303-306)을 프로그래밍하여 여기에 설명된 기능을 수행하게 하는 소프트웨어를 저장한다. 다른 실시예에 따르면, 다른 유형의 저장 디바이스는 자기 저장 디바이스, 광학 저장 디바이스, 이동 전화 및/또는 반도체 메모리 디바이스를 포함한다. 메모리(302)는 프로세서(301)를 제어하기 위한 프로그램 또는 로직(미도시)을 저장한다. 프로세서(301)는 프로그램 로직의 명령어를 수행하고, 이에 따라 여기에 설명된 임의의 실시예에 따라 동작한다. 또한, 다른 실시예는 압축된, 컴파일되지 않은 그리고/또는 암호화된 형식으로 저장되는 프로그램 로직을 포함한다. 프로그램 로직은 제어기(230) 외부의 디바이스와 인터페이싱하기 위해 프로세서(301)에 의해 사용되는 OS(operating system), 데이터베이스 관리 시스템 및/또는 디바이스 드라이버와 같은 다른 프로그램 요소를 포함한다.

하나 이상의 실시예에 따르면, 전력 관리자는 여기에서 설명된 임의의 실시예에 따라 정보를 보고 그리고/또는 ESS(217)의 동작을 관리하기 위해 컴퓨팅 디바이스/플랫폼(미도시됨; 예컨대, 제어 시스템, 데스크톱 컴퓨터, 랩톱 컴퓨터, 개인용 정보 단말기(personal digital assistant), 태블릿, 스마트폰 등)을 통해 전력 그리드 시스템(200)에 액세스한다. 더욱이, 여기에 설명된 실시예는 임의의 수의 상이한 하드웨어 구성을 사용하여 구현된다. 예를 들어, 제어기(230), 외부 데이터 자원(320), 및 전력 관리자는 입력 디바이스(미도시)(예컨대, 시간 및 전력 측정 및 설정에 대한 정보를 입력하기 위한 마우스 및/또는 키보드) 및 출력 디바이스(미도시)(예컨대, 데이터 및/또는 권장 사항을 출력하고 표시하기 위함)를 더 포함한다.

처음에, 프로세스(400)는 S402에서 시작하여 S404로 진행하는데, 여기서 전력 제어기 시스템(230)은 적어도 하나의 ESS(217)에 대해 SOC를 결정하기 위한 전력 공급 데이터, 부하 수요 데이터, ES 용량 데이터, ES 충전/방전 전력을 수집하는 적어도 하나의 계산 사이클을 가진 적어도 하나의 시간 윈도우를 갖는 프로젝트 수명으로 구성된다. 일 실시예에 따르면, 프로젝트 수명, 시간 윈도우 및 계산 사이클의 파라미터 값은 제어기(230)와의 인터페이스(307)를 통해 전력 그리드 시스템(200)의 관리자(310)에 의해 프로그래밍된다. 다른 실시예에 따르면, ESS(217)는 복수의 에너지 저장 요소(미도시됨)를 포함한다. 하나 이상의 실시예에서, ESS(217)는 배터리(예컨대, 배터리 에너지 저장 시스템(battery energy storage system; BESS)), 또는 임의의 다른 적절한 에너지 저장 디바이스이다. 하나 이상의 실시예에서, ESS(217)는 발전소의 디바이스, 독립형 ES 디바이스, 또는 이들의 임의의 조합이다. ESS(217)는 그리드, 고객 등 중 적어도 하나로부터 전력 부하 수요를 만족시키기 위해 에너지를 제공한다.

제1 시간 윈도우, 예를 들어, S406에 도시된 바와 같이 프로젝트 수명의 첫째 날부터 시작하여, 프로세스는 S408로 진행하며, 여기서 수집 모듈(303)은 시간 윈도우의 각각의 계산 사이클에 대해 하나 이상의 전력 부하(201)의 부하 수요를 획득한다. 이 예시적인 실시예에서, 프로세스가 시작되고 있기 때문에 다음 기간은 처음 24시간으로 구성된다. 이 단계의 후속 반복에서는 후속 24시간의 시간 윈도우와 관련된 데이터를 사용할 것이다. 일 실시예에서, 부하 수요는 이력 데이터베이스(238)의 이력 부하 수요 데이터, 수집 모듈(303)에 의해 획득된 AC 부하(201)의 미래 부하 수요에 기초한 예측된 부하 수요 데이터, 및 이들의 임의의 조합으로부터 획득된다. 예시적인 하이브리드 전력 그리드 시스템(200)이 AC 부하만을 포함하지만, 다른 실시예에서 부하 수요 데이터는 DC 부하 또는 AC 부하 및 DC 부하의 조합으로부터 도출된다는 것을 알아야 한다는 것을 주목해야 한다.

프로세스는 S410으로 진행하며, 여기서 수집 모듈(303)은 시간 윈도우 동안 ESS(217)의 유효 ES 용량을 결정한다. 하나 이상의 실시예에 따르면, 유효 ES 용량은 ESS(217)의 열화 모델에 기초한다. 다음으로, S412에서, 수집 모듈(303)은 시간 윈도우에 대해 ESS(217)의 허용된 듀티 사이클의 수를 결정한다. S412로부터, 프로세스는 S414로 진행하고, 여기서 계산 모듈(304)은 시간 윈도우에 대해 ESS(217)의 유효 ES 용량과 시간 윈도우에 대해 ESS(217)의 허용된 듀티 사이클 수의 곱을 결정한다. 프로세스는 S416으로 진행하고, 여기서 계산 모듈(304)은 현재 시간 윈도우의 계산 사이클 각각에서 전력 생성 시스템(211, 213, 215)으로부터의 총 가용 전력을 결정한다. 하나 이상의 실시예에 따르면, 총 가용 전력은 전력 생성 시스템(211, 213, 215)의 열화 모델에 기초한다. 더욱이, 하나 이상의 실시예는, 예를 들어, 이력 데이터베이스(238)에 저장된 계산 중인 시간 윈도우에 대한 이력 재생 가능 또는 급전 가능 전력원 생성 데이터, 수집 모듈(303)에 의해 획득되는, 계산 중인 시간대에 대한 예측된 재생 가능 전력원 생성 데이터(예컨대, 재생 가능 전력 생성 시스템의 위치에 대한 일기 예보 데이터), 또는 이들의 임의의 조합과 같은, 다른 요인으로부터 총 가용 전력 계산을 도출한다.

프로세스(400)는 S418에서 시작하는 도 4b에 도시된 흐름도의 다음 부분으로의 오프-페이지 커넥터(off-page connector)인 "A"로 진행한다. S418에서, 소팅 모듈(305)은 각각의 계산 사이클에 대해 전력 생성 시스템(211, 213, 215)으로부터의 총 가용 전력에 대한 전력 부하(201)의 부하 수요의 비율에 따라 수치 순으로 소팅함으로써 현재 시간 윈도우에서 계산 사이클들의 제1 소팅을 수행한다. 이와 관련하여, 이 비율은 계산 사이클에서 에너지 비용 값에 정비례한다. S420에 이어, 계산 모듈(304)은 각각의 비율 값과 연관된 계산 사이클(즉, 위의 제1 소팅에 따라 소팅됨) 각각에 고유한 충전 우선 순위 값을 할당한다.

S422에 도시된 바와 같이 최고 충전 우선 순위 값(즉, 최저 방전 우선 순위 값)과 연관된 계산 사이클에서 시작하여, 프로세스는 S424로 진행하며, 여기서 계산 모듈(304)은 현재 계산 사이클에 대해 충전 전력을 결정한다. 계산 모듈(304)은 S426에서, 결정된 충전 전력을 실행 중인(running) 총 충전 전력에 더한다(존재하는 경우; 그것이 첫 번째 반복이기 때문에 더할 이전에 계산된 충전 전력 값이 없음). 프로세스는 결정 블록(S428)으로 진행하며, 여기서 계산 모듈(304)은, 총 충전 전력이 최대 유효 ES 용량(S414에서 결정됨)을 만족시키는지 여부를 결정한다. S428에서의 결정이 "아니오"이면, 프로세스는 S430으로 진행하며, 여기서 계산 모듈(304)은 다음으로 가장 높은 충전 우선 순위 값과 연관된 계산 사이클에 대해 충전 전력을 결정하고 프로세스는 S426으로 반복적으로 복귀한다. 그러나, S428에서의 결정이 "예"인 경우, 프로세스(400)는 S432에서 시작하는 도 4c에 도시된 흐름도의 다음 부분으로의 오프-페이지 커넥터 "B"로 진행한다.

S432에 도시된 바와 같이 최저 충전 우선 순위 레벨(즉, 최고 방전 우선 순위 값)과 연관된 계산 사이클에서 시작하여, 프로세스는 S434로 진행하며, 여기서 계산 모듈(304)은 현재 계산 사이클에 대해 방전 전력을 결정한다. 계산 모듈(304)은 S436에서, 결정된 방전 전력을 실행 중인 총 방전 전력에 더한다(존재하는 경우; 그것이 첫 번째 반복이기 때문에 더할 이전에 계산된 방전 전력 값이 없음). 프로세스는 결정 블록(S438)으로 진행하며, 여기서 계산 모듈(304)은, 총 방전 전력이 최대 유효 ES 용량(S414에서 결정됨)을 초과하는지 여부를 결정한다. S438에서의 결정이 "아니오"인 경우, 프로세스는 S440으로 진행하며, 여기서 계산 모듈(304)은 다음으로 가장 낮은 충전 우선 순위 값과 연관된 계산 사이클에 대해 방전 전력을 결정하고 프로세스는 S436으로 반복적으로 복귀한다. 그러나, S438에서의 결정이 "예"인 경우, 프로세스(400)는 S442로 진행한다.

S442에서, 소팅 모듈(305)은 계산 사이클들의 시간적 순서(예컨대, 가장 이른(earliest) 계산 사이클부터 가장 최근의(latest) 계산 사이클까지)에 따라 계산 사이클들을 소팅함으로써 현재 시간 윈도우에서 계산 사이클들의 제2 소팅을 수행한다. 가장 이른 시간적 값과 연관된 계산 사이클로 시작하여(S444), 프로세스(400)는 S446에서 시작하여 도 4d에 도시된 흐름도의 다음 부분으로의 오프-페이지 커넥터 "D"로 진행하며, 여기서 계산 모듈(304)은 ESS(217)의 가용 잔존 용량(SOC)을 결정한다. S448로 진행하여, 조정 모듈(306)은 S446에서 결정된 가용 SOC 값을 반영하도록 ESS(217)의 SOC 값을 조정한다. 이와 관련하여, 충전 제약 및 방전 제약이 조정 모듈(306)에 부과되어(imposed), ESS(217)의 SOC는 음의 값(즉, 과방전 상태)으로 조정되거나 ESS(217)의 충전 용량을 초과하도록(즉, 과충전 상태) 조정될 수 없다. 하나 이상의 실시예에 따르면, 에너지 균형 및 장비 명판 제한(equipment nameplate restrictions)을 포함하지만 이에 제한되지 않는 추가 제약이 부과된다. 하나의 예시적인 실시예에서, ESS(217)는 규제 다운 서비스(regulation down service)의 경우에 ESS(217)가 가용 충전 용량을 갖도록 최대 SOC가 ESS(217)에 할당된다. 프로세스는 결정 블록(S450)으로 진행하며, 여기서 계산 모듈(304)은 시간 윈도우의 모든 계산 사이클이 그들의 SOC 값 각각을 조정하는 것과 관련하여 해결(resolve)되었는지 여부를 결정한다. 여전히 해결되지 않은 계산 사이클(들)이 남아 있는 경우, 프로세스는 S452로 진행하며, 여기서 계산 모듈(304)은 다음 가장 이른 계산 사이클의 가용 SOC를 결정하고 프로세스는 S448로 반복적으로 복귀한다. 그러나, 모든 계산 사이클이 ESS(217)의 SOC 값에 대해 해결된 경우, 프로세스는 결정 블록(S454)으로 진행하며, 여기서 계산 모듈(304)은 분석이 프로젝트 수명의 마지막 날에 대해 해결되었는지 여부를 결정한다. S454에 대한 대답이 "아니오"인 경우, 프로세스는 S456으로 진행하며, 여기서 수집 모듈(303)은 다음 시간 윈도우 및 계산 사이클의 수(예컨대, 프로젝트 수명의 후속 24시간)를 획득하고, 프로세스(400)는 오프-페이지 커넥터 "C"를 통해 도 4a의 S408로 반복적으로 복귀한다. S454의 결과가 "예"인 경우,프로세스는 S458에서 종료한다.

당업자에 의해 이해되는 바와 같이, 본 발명의 양상은 시스템, 방법 또는 컴퓨터 프로그램 제품으로서 구현될 수 있다. 따라서, 본 발명의 양상은 전적으로 하드웨어 실시예, 전적으로 소프트웨어 실시예(펌웨어, 상주형 소프트웨어, 마이크로코드 등을 포함함) 또는 본원에서 "회로", "모듈" 또는 "시스템"으로서 일반적으로 모두 지칭될 수 있는 소프트웨어와 하드웨어 양상을 결합하는 실시예의 형태를 취할 수 있다. 또한, 본 발명의 양상은 컴퓨터 판독가능 프로그램 코드가 구현되는 하나 이상의 컴퓨터 판독가능 매체(들)로 구현되는 컴퓨터 프로그램 제품의 형태를 취할 수 있다.

도면에서의 흐름도 및 블록도는, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 시스템, 방법 및 컴퓨터 프로그램 제품의 가능한 구현의 아키텍처, 기능성 및 동작을 예시한다. 이와 관련하여, 흐름도 또는 블록도의 각 블록은 명시된 논리적 기능(들)을 구현하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 명령어를 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 일부 대안적인 구현에서는, 블록에서 언급되는 기능이 도면에서 지시되는 순서를 벗어나 발생할 수도 있다는 것을 또한 유의해야 한다. 예를 들면, 연속적으로 도시되는 두 개의 블록은, 사실상, 실질적으로 동시에 실행될 수 있거나, 또는 블록은, 수반되는 기능성에 따라, 때때로 역순으로 실행될 수 있다. 또한, 블록도 및/또는 흐름도 예시의 각각의 블록, 및 블록도 및/또는 흐름도 예시 내의 블록의 조합은, 명시된 기능 또는 동작을 수행하는 특수 목적의 하드웨어 기반 시스템, 또는 특수 목적의 하드웨어 및 컴퓨터 명령어의 조합에 의해 구현될 수 있다는 것을 또한 유의해야 할 것이다.

본 명세서에 설명된 임의의 방법은 컴퓨터 판독 가능 저장 매체 상에 구현된 별개의 소프트웨어 모듈을 포함하는 시스템을 제공하는 추가 단계를 포함할 수 있고, 모듈은, 예를 들어, 블록 다이어그램에 묘사되고 그리고/또는 여기에 설명된 요소들 중 임의의 요소 또는 전부를 포함할 수 있으며, 제한이 아닌 예로서 기하학적 보상 모듈인 것에 유의해야 한다. 그 다음, 방법 단계는 하나 이상의 하드웨어 프로세서(301)(도 3)에서 실행되는, 전술한 바와 같이, 시스템의 별개의 소프트웨어 모듈 및/또는 서브모듈을 사용하여 수행될 수 있다. 또한, 컴퓨터 프로그램 제품은 별개의 소프트웨어 모듈을 갖는 시스템의 제공을 포함하여 여기에 설명된 하나 이상의 방법 단계를 수행하게끔 구현되도록 적응된 코드를 가진 컴퓨터 판독 가능 저장 매체를 포함할 수 있다.

이 서술된 설명은 바람직한 실시예를 포함하는, 본 발명을 개시(disclose)하기 위한 예시들을 사용하고, 또한 임의의 디바이스들 또는 시스템들을 제조 및 사용하며 임의의 통합된 방법들을 수행하는 것을 포함해서, 본 발명을 당업자가 실시할 수 있게 한다. 본 발명의 특허 범위는 청구항들에 의해 규정되고, 당업자라면 생각할 수 있는 다른 예시를 포함할 수 있다. 이러한 다른 예시는 이들 예시가 청구항들의 문자 그대로의 언어와 상이하지 않은 구조적 요소를 갖는다면 또는 이들 예시가 청구항들의 문자 그대로의 언어와의 실질적 차이가 없는 균등한 구조적 요소를 포함한다면 청구항들의 범위 내에 있는 것으로 의도된다. 설명된 다양한 실시예들로부터의 양상들 및 각각의 그러한 양상들에 대해 다른 공지된 균등물들은 본 출원의 원리에 따라 추가적인 실시예들 및 기술들을 구성하기 위해 당업자에 의해 혼합되고 매칭될(matched) 수 있다.

당업자는 전술한 실시예의 다양한 적응 및 수정이 청구항들의 범위 및 사상을 벗어나지 않고 구성될 수 있음을 인식할 것이다. 따라서, 청구항들은 본 명세서에 구체적으로 설명된 것과 다르게 실시될 수 있음을 이해해야 한다.

Claims

에너지 저장 디바이스를 제어하기 위한 전력 제어기 시스템에 있어서,
프로그램 명령어를 저장하기 위한 메모리; 및
전력 제어기 프로세서
를 포함하고, 상기 전력 제어기 프로세서는 상기 메모리에 결합되고, 상기 전력 제어기 프로세서는 적어도 하나의 전력 생성 시스템, 적어도 하나의 에너지 저장 시스템, 및 적어도 하나의 전력 부하와 통신하며, 상기 전력 제어기 프로세서는:
복수의 계산 사이클을 갖는 시간 윈도우를 포함하는 시간 파라미터를 획득하고;
상기 시간 윈도우에 대해 상기 적어도 하나의 에너지 저장 시스템의 최대 유효 에너지 저장 용량을 결정하고;
상기 복수의 계산 사이클 각각에서의 상기 적어도 하나의 전력 생성 시스템으로부터의 총 가용 전력에 대한 상기 적어도 하나의 전력 부하의 부하 수요의 비율에 따라 수치 순서로 상기 복수의 계산 사이클을 소팅(sorting)함으로써 상기 시간 윈도우의 상기 복수의 계산 사이클의 제1 소팅을 수행하고;
상기 제1 소팅에 의해 소팅된 상기 복수의 계산 사이클 각각에 고유한 충전 우선 순위 값을 할당하고;
상기 제1 소팅에 응답하여 그리고 최고 충전 우선 순위 값부터 시작하여, 총 충전 전력이 상기 최대 유효 에너지 저장 용량을 만족시킬 때까지, 각각의 계산 사이클에 대해 충전 전력을 결정하고;
상기 제1 소팅에 응답하여 그리고 최저로 소팅된 충전 우선 순위 값부터 시작하여, 총 방전 전력이 상기 최대 유효 에너지 저장 용량을 초과할 때까지, 상기 각각의 계산 사이클에 대해 가용 방전 전력을 결정하고;
상기 최대 유효 에너지 저장 용량을 만족시키는 상기 총 충전 전력에 응답하여 그리고 상기 최대 유효 에너지 저장 용량을 초과하는 상기 총 방전 전력에 응답하여, 상기 복수의 계산 사이클의 시간적(temporal) 순서로 제2 소팅을 수행하고;
상기 제2 소팅의 가장 이른(earliest) 계산 사이클부터 시작하여, 상기 적어도 하나의 에너지 저장 시스템의 가용 잔존 용량(state-of-charge; SOC)을 결정하며;
상기 제2 소팅에 의해 조직된 상기 각각의 계산 사이클에 대해 상기 적어도 하나의 에너지 저장 시스템의 상기 SOC를 조정하기 위한
프로그램 명령어를 실행하도록 동작하는 것인, 전력 제어기 시스템.
제1항에 있어서, 상기 시간 윈도우에 대해 상기 적어도 하나의 에너지 저장 시스템의 최대 유효 에너지 저장 용량을 결정하기 위한 명령어는:
상기 시간 윈도우에 대해 상기 적어도 하나의 에너지 저장 시스템의 유효 에너지 저장 용량을 결정하고;
상기 시간 윈도우에 대해 상기 적어도 하나의 에너지 저장 시스템의 허용된 듀티 사이클의 수를 결정하며;
상기 시간 윈도우에 대한 상기 적어도 하나의 에너지 저장 시스템의 상기 유효 에너지 저장 용량과 상기 시간 윈도우에 대한 상기 적어도 하나의 에너지 저장 시스템의 허용된 듀티 사이클 수의 곱을 계산하기 위한
프로그램 명령어를 더 포함하는 것인, 전력 제어기 시스템.
제2항에 있어서,
상기 시간 윈도우에 대한 상기 적어도 하나의 에너지 저장 시스템의 유효 에너지 저장 용량을 결정하기 위한 프로그램 명령어는 상기 적어도 하나의 에너지 저장 시스템의 열화(degradation)에 기초하는 것인, 전력 제어기 시스템.
제1항에 있어서,
상기 복수의 계산 사이클 각각에서 상기 적어도 하나의 전력 생성 시스템으로부터의 상기 총 가용 전력은 상기 적어도 하나의 전력 생성 시스템의 열화에 기초하는 것인, 전력 제어기 시스템.
제1항에 있어서,
상기 충전 전력은, 상기 각각의 계산 사이클에서 상기 적어도 하나의 전력 생성 시스템으로부터의 가용 전력 및 상기 각각의 계산 사이클에서 상기 적어도 하나의 에너지 저장 시스템의 전력 정격(power rating) 중에 선택된 최솟값인 것인, 전력 제어기 시스템.
제1항에 있어서,
상기 가용 방전 전력은, 상기 각각의 계산 사이클에서 상기 적어도 하나의 에너지 저장 시스템의 전력 정격, 상기 각각의 계산 사이클에서 상기 적어도 하나의 에너지 저장 시스템의 가용 충전 전력, 및 상기 각각의 계산 사이클에서 상기 적어도 하나의 에너지 저장 시스템의 가용 전력 출력 용량 중에서 선택된 최솟값인 것인, 전력 제어기 시스템.
제1항에 있어서,
상기 복수의 계산 사이클 각각에서 상기 적어도 하나의 전력 생성 시스템으로부터의 총 가용 전력에 대한 상기 적어도 하나의 전력 부하의 상기 부하 수요의 비율은 상기 복수의 계산 사이클에서의 에너지 비용 값에 정비례하는 것인, 전력 제어기 시스템.
방법에 있어서,
복수의 계산 사이클을 갖는 시간 윈도우를 포함하는 시간 파라미터를 획득하는 단계;
상기 시간 윈도우에 대해 적어도 하나의 에너지 저장 시스템의 최대 유효 에너지 저장 용량을 결정하는 단계;
상기 복수의 계산 사이클 각각에서의 적어도 하나의 전력 생성 시스템으로부터의 총 가용 전력에 대한 적어도 하나의 전력 부하의 부하 수요의 비율에 따라 수치 순서로 상기 복수의 계산 사이클을 소팅함으로써, 상기 시간 윈도우의 상기 복수의 계산 사이클의 제1 소팅을 수행하는 단계;
상기 제1 소팅에 의해 소팅된 상기 복수의 계산 사이클 각각에 고유한 충전 우선 순위 값을 할당하는 단계;
상기 제1 소팅에 응답하여 그리고 최고 충전 우선 순위 값부터 시작하여, 총 충전 전력이 상기 최대 유효 에너지 저장 용량을 만족시킬 때까지, 각각의 계산 사이클에 대해 충전 전력을 결정하는 단계;
상기 제1 소팅에 응답하여 그리고 최저로 소팅된 충전 우선 순위 값부터 시작하여, 총 방전 전력이 상기 최대 유효 에너지 저장 용량을 초과할 때까지, 상기 각각의 계산 사이클에 대해 가용 방전 전력을 결정하는 단계;
상기 최대 유효 에너지 저장 용량을 만족시키는 상기 총 충전 전력에 응답하여 그리고 상기 최대 유효 에너지 저장 용량을 초과하는 상기 총 방전 전력에 응답하여, 상기 복수의 계산 사이클의 시간적 순서로 제2 소팅을 수행하는 단계;
상기 제2 소팅의 가장 이른 계산 사이클로부터 시작하여, 상기 적어도 하나의 에너지 저장 시스템의 가용 잔존 용량(SOC)을 결정하는 단계; 및
상기 제2 소팅에 의해 조직된 상기 각각의 계산 사이클에 대해 상기 적어도 하나의 에너지 저장 시스템의 상기 SOC를 조정하는 단계
를 포함하는, 방법.
제8항에 있어서, 상기 시간 윈도우에 대해 상기 적어도 하나의 에너지 저장 시스템의 최대 유효 에너지 저장 용량을 결정하는 단계는:
상기 시간 윈도우에 대해 상기 적어도 하나의 에너지 저장 시스템의 유효 에너지 저장 용량을 결정하는 단계;
상기 시간 윈도우에 대해 상기 적어도 하나의 에너지 저장 시스템의 허용된 듀티 사이클의 수를 결정하는 단계;
상기 시간 윈도우에 대한 상기 적어도 하나의 에너지 저장 시스템의 상기 유효 에너지 저장 용량과 상기 시간 윈도우에 대한 상기 적어도 하나의 에너지 저장 시스템의 허용된 듀티 사이클 수의 곱을 계산하는 단계
를 더 포함하는 것인, 방법.
제9항에 있어서,
상기 시간 윈도우에 대한 상기 적어도 하나의 에너지 저장 시스템의 유효 에너지 저장 용량을 결정하는 단계는 상기 적어도 하나의 에너지 저장 시스템의 열화에 기초하는 것인, 방법.
제8항에 있어서,
상기 복수의 계산 사이클 각각에서 상기 적어도 하나의 전력 생성 시스템으로부터의 상기 총 가용 전력은 상기 적어도 하나의 전력 생성 시스템의 열화에 기초하는 것인, 방법.
제8항에 있어서,
상기 충전 전력은, 상기 각각의 계산 사이클에서 상기 적어도 하나의 전력 생성 시스템으로부터의 가용 전력 및 상기 각각의 계산 사이클에서 상기 적어도 하나의 에너지 저장 시스템의 전력 정격 중에 선택된 최솟값인 것인, 방법.
제8항에 있어서,
상기 가용 방전 전력은, 상기 각각의 계산 사이클에서 상기 적어도 하나의 에너지 저장 시스템의 전력 정격, 상기 각각의 계산 사이클에서 상기 적어도 하나의 에너지 저장 시스템의 가용 충전 전력, 및 상기 각각의 계산 사이클에서 상기 적어도 하나의 에너지 저장 시스템의 가용 전력 출력 용량 중에서 선택된 최솟값인 것인, 방법.
제8항에 있어서,
상기 복수의 계산 사이클 각각에서 상기 적어도 하나의 전력 생성 시스템으로부터의 상기 총 가용 전력에 대한 상기 적어도 하나의 전력 부하의 상기 부하 수요의 비율은 상기 복수의 계산 사이클에서 에너지 비용 값에 정비례하는 것인, 방법.
컴퓨터 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 컴퓨터 프로세서로 하여금 방법을 수행하게 하는 명령어를 저장하는 비일시적(non-transitory) 컴퓨터 판독가능 매체에 있어서, 상기 방법은:
복수의 계산 사이클을 갖는 시간 윈도우를 포함하는 시간 파라미터를 획득하는 단계;
상기 시간 윈도우에 대한 적어도 하나의 에너지 저장 시스템의 최대 유효 에너지 저장 용량을 결정하는 단계;
상기 복수의 계산 사이클 각각에서의 적어도 하나의 전력 생성 시스템으로부터의 총 가용 전력에 대한 적어도 하나의 전력 부하의 부하 수요의 비율에 따라 수치 순서로 상기 복수의 계산 사이클을 소팅함으로써, 상기 시간 윈도우의 상기 복수의 계산 사이클의 제1 소팅을 수행하는 단계;
상기 제1 소팅에 의해 소팅된 상기 복수의 계산 사이클 각각에 고유한 충전 우선 순위 값을 할당하는 단계;
상기 제1 소팅에 응답하여 그리고 최고 충전 우선 순위 값부터 시작하여, 총 충전 전력이 상기 최대 유효 에너지 저장 용량을 만족시킬 때까지, 각각의 계산 사이클에 대해 충전 전력을 결정하는 단계;
상기 제1 소팅에 응답하여 그리고 최저로 소팅된 충전 우선 순위 값부터 시작하여, 총 방전 전력이 상기 최대 유효 에너지 저장 용량을 초과할 때까지, 상기 각각의 계산 사이클에 대해 가용 방전 전력을 결정하는 단계;
상기 최대 유효 에너지 저장 용량을 만족시키는 상기 총 충전 전력에 응답하여 그리고 상기 최대 유효 에너지 저장 용량을 초과하는 상기 총 방전 전력에 응답하여, 상기 복수의 계산 사이클의 시간적 순서로 제2 소팅을 수행하는 단계;
상기 제2 소팅의 가장 이른 계산 사이클부터 시작하여, 상기 적어도 하나의 에너지 저장 시스템의 가용 잔존 용량(SOC)을 결정하는 단계; 및
상기 제2 소팅에 의해 조직된 상기 각각의 계산 사이클에 대해 상기 적어도 하나의 에너지 저장 시스템의 상기 SOC를 조정하는 단계
를 포함하는 것인, 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체.
제15항에 있어서, 상기 시간 윈도우에 대한 상기 적어도 하나의 에너지 저장 시스템의 최대 유효 에너지 저장 용량을 결정하는 단계는:
상기 시간 윈도우에 대한 상기 적어도 하나의 에너지 저장 시스템의 유효 에너지 저장 용량을 결정하는 단계;
상기 시간 윈도우에 대한 상기 적어도 하나의 에너지 저장 시스템의 허용된 듀티 사이클의 수를 결정하는 단계;
상기 시간 윈도우에 대한 상기 적어도 하나의 에너지 저장 시스템의 상기 유효 에너지 저장 용량과 상기 시간 윈도우에 대한 상기 적어도 하나의 에너지 저장 시스템의 허용된 듀티 사이클 수의 곱을 계산하는 단계
를 더 포함하는 것인, 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체.
제16항에 있어서,
상기 시간 윈도우에 대한 상기 적어도 하나의 에너지 저장 시스템의 유효 에너지 저장 용량을 결정하는 단계는 상기 적어도 하나의 에너지 저장 시스템의 열화에 기초하는 것인, 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체.
제15항에 있어서,
상기 복수의 계산 사이클 각각에서 상기 적어도 하나의 전력 생성 시스템으로부터의 상기 총 가용 전력은 상기 적어도 하나의 전력 생성 시스템의 열화에 기초하는 것인, 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체.
제15항에 있어서,
상기 충전 전력은, 상기 각각의 계산 사이클에서 상기 적어도 하나의 전력 생성 시스템으로부터의 가용 전력 및 상기 각각의 계산 사이클에서 상기 적어도 하나의 에너지 저장 시스템의 전력 정격 중에 선택된 최솟값인 것인, 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체.
제15항에 있어서,
상기 가용 방전 전력은, 상기 각각의 계산 사이클에서 상기 적어도 하나의 에너지 저장 시스템의 전력 정격, 상기 각각의 계산 사이클에서 상기 적어도 하나의 에너지 저장 시스템의 가용 충전 전력, 및 상기 각각의 계산 사이클에서 상기 적어도 하나의 에너지 저장 시스템의 가용 전력 출력 용량 중에서 선택된 최솟값인 것인, 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체.