KR102629129B1 - Ship - Google Patents

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삼성중공업 주식회사
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Abstract

선박을 제공한다. 선박은 선체와, 상기 선체에 구비된 전력망과, 상기 전력망에 연결된 선내 부하 및 발전기의 동작 상태를 모니터링하고 제어하는 전력 관리부와, 상기 전력망에 연결되어 전력을 저장하거나 상기 전력망으로 전력을 공급하는 에너지 저장부, 및 상기 선내 부하 중 목표 부하의 동작 상태를 참조하여 상기 전력 관리부 및 상기 에너지 저장부를 제어하는 에너지 관리부를 포함하되, 상기 목표 부하는 사전에 설정된 목표 시간 구간 동안 일정 크기 이상의 전력을 소비하는 선내 부하를 포함한다.Provide a ship. The ship includes a hull, a power grid provided on the hull, a power management unit that monitors and controls the operating status of on-board loads and generators connected to the power grid, and an energy unit connected to the power grid to store power or supply power to the power grid. A storage unit, and an energy management unit that controls the power management unit and the energy storage unit with reference to the operating state of a target load among the loads within the ship, wherein the target load consumes power of a certain amount or more during a preset target time period. Includes onboard load.

Description

선박{Ship}Ship {Ship}

본 발명은 배터리를 구비한 선박에 관한 것이다.The present invention relates to a ship equipped with a battery.

발전기에 의하여 생산된 전력 중 소비되지 않은 잉여 전력을 저장하고, 부하에 의한 부족 전력을 보충하는 장치를 에너지 저장 시스템(ESS; Energy Storage System)이라 한다. 잉여 전력 저장 및 부족 전력 보충을 위하여 에너지 저장 시스템은 에너지 송수신 수단 및 에너지 저장 수단을 구비할 수 있다.A device that stores unconsumed surplus power among the power produced by a generator and compensates for power shortage due to the load is called an energy storage system (ESS). In order to store surplus power and supplement power shortage, the energy storage system may be equipped with energy transmission/reception means and energy storage means.

에너지 저장 시스템은 부하의 이용 현황에 따라 전력을 저장하거나 방출할 수 있다.Energy storage systems can store or release power depending on the load usage status.

대한민국 등록특허공보 제10-1349874호 (2014.01.10)Republic of Korea Patent Publication No. 10-1349874 (2014.01.10)

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 배터리를 구비한 선박을 제공하는 것이다.The problem to be solved by the present invention is to provide a ship equipped with a battery.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems of the present invention are not limited to the problems mentioned above, and other problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description below.

상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 선박의 일 면(aspect)은 선체와, 상기 선체에 구비된 전력망과, 상기 전력망에 연결된 선내 부하 및 발전기의 동작 상태를 모니터링하고 제어하는 전력 관리부와, 상기 전력망에 연결되어 전력을 저장하거나 상기 전력망으로 전력을 공급하는 에너지 저장부, 및 상기 선내 부하 중 목표 부하의 동작 상태를 참조하여 상기 전력 관리부 및 상기 에너지 저장부를 제어하는 에너지 관리부를 포함하되, 상기 목표 부하는 사전에 설정된 목표 시간 구간 동안 일정 크기 이상의 전력을 소비하는 선내 부하를 포함한다.In order to achieve the above task, one aspect of the ship of the present invention includes a hull, a power grid provided on the hull, a power management unit that monitors and controls the operating status of the load and generator on board connected to the power grid, and An energy storage unit connected to the power grid to store power or supply power to the power grid, and an energy management unit to control the power management unit and the energy storage unit with reference to the operating state of a target load among the loads within the ship, wherein the target The load includes a ship load that consumes more than a certain amount of power during a preset target time period.

상기 에너지 저장부는, 전력을 충전하거나 방전하는 배터리, 및 상기 배터리의 전력을 변환하는 컨버터를 포함한다.The energy storage unit includes a battery that charges or discharges power, and a converter that converts the power of the battery.

상기 에너지 관리부는 상기 목표 시간 구간 동안 상기 목표 부하에 의해 소비되는 전력을 사전에 확보하도록 상기 에너지 저장부를 제어한다.The energy management unit controls the energy storage unit to secure in advance the power consumed by the target load during the target time period.

상기 에너지 관리부는 상기 목표 부하 이외의 선내 부하에 의해 상기 확보된 전력이 소비되지 않도록 상기 에너지 저장부를 제어한다.The energy management unit controls the energy storage unit so that the secured power is not consumed by onboard loads other than the target load.

상기 에너지 관리부는, 상기 발전기의 부하율이 제1 임계 부하율의 이하인 경우 상기 목표 시간 구간 동안 상기 목표 부하에 의해 소비되는 전력을 상기 발전기가 공급하도록 하고, 상기 발전기의 부하율이 상기 제1 임계 부하율을 초과하고, 제2 임계 부하율의 이하인 경우 상기 목표 시간 구간 동안 상기 목표 부하에 의해 소비되는 전력을 상기 에너지 저장부가 공급하도록 한다.The energy management unit causes the generator to supply power consumed by the target load during the target time period when the load rate of the generator is less than or equal to the first critical load rate, and the load rate of the generator exceeds the first critical load rate. And, if the load rate is less than or equal to the second critical load rate, the energy storage unit supplies the power consumed by the target load during the target time period.

본 발명의 에너지 관리 시스템의 일 면은, 선박 또는 해양구조물에 설치되어 전력 저장 및 관리를 수행하는 에너지 관리 시스템에 있어서, 상기 에너지 관리 시스템은 전력망과, 상기 전력망에 연결된 상기 선박 내 또는 상기 해양구조물 내의 부하 및 발전기의 동작 상태를 모니터링하고 제어하는 전력 관리부와, 상기 전력망에 연결되어 전력을 저장하거나 상기 전력망으로 전력을 공급하는 에너지 저장부, 및 상기 선박 내 또는 상기 해양구조물 내 부하 중 목표 부하의 동작 상태를 참조하여 상기 전력 관리부 및 상기 에너지 저장부를 제어하는 에너지 관리부를 포함하되, 상기 목표 부하는 사전에 설정된 목표 시간 구간 동안 일정 크기 이상의 전력을 소비하는 선내 부하를 포함한다.One aspect of the energy management system of the present invention is an energy management system installed on a ship or marine structure to store and manage power, wherein the energy management system includes a power grid and a power supply within the vessel or the marine structure connected to the power grid. A power management unit that monitors and controls the operating status of the load and generator within the unit, an energy storage unit that is connected to the power grid to store power or supply power to the power grid, and a target load among the loads within the ship or the marine structure. It includes an energy management unit that controls the power management unit and the energy storage unit with reference to the operating state, and the target load includes a ship load that consumes a certain amount of power or more during a preset target time period.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.Specific details of other embodiments are included in the detailed description and drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박을 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 선내 부하에 의한 부하량을 나타낸 도면이다.
도 3 및 도 4는 도 1에 도시된 발전기의 부하율에 따른 전력 설비의 동작 상태를 나타낸 그래프이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 동작을 나타낸 흐름도이다.1 is a diagram showing a ship according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a diagram showing the load due to the load within the ship shown in Figure 1.
Figures 3 and 4 are graphs showing the operating state of power equipment according to the load ratio of the generator shown in Figure 1.
Figure 5 is a flowchart showing the operation of a ship according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 게시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 게시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings. The advantages and features of the present invention and methods for achieving them will become clear by referring to the embodiments described in detail below along with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below and may be implemented in various different forms. The present embodiments are merely intended to ensure that the disclosure of the present invention is complete, and that the present invention is not limited to the embodiments disclosed below and is provided by those skilled in the art It is provided to fully inform those who have the scope of the invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박을 나타낸 도면이다.1 is a diagram showing a ship according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 선박(10)은 선체(20), 전력망(100), 발전기(210, 220), 선내 부하(310, 320), 에너지 저장부(410, 420), 전력 관리부(500) 및 에너지 관리부(600)를 포함하여 구성된다.Referring to FIG. 1, the ship 10 includes a hull 20, a power grid 100, generators 210, 220, onboard loads 310, 320, energy storage units 410, 420, and a power management unit 500. and an energy management unit 600.

전력망(100)은 선체(20)에 구비되고, 제1 모선(110) 및 제2 모선(120)을 포함할 수 있다. 전력망(100)은 선내에 구비된 각종 전력 설비에 연결되어 전력 설비간 전력 교환을 수행할 수 있다. 제1 모선(110) 및 제2 모선(120)별로 각종 전력 설비에 연결될 수 있다.The power grid 100 is provided on the hull 20 and may include a first bus 110 and a second bus 120. The power grid 100 is connected to various power facilities installed on board and can exchange power between power facilities. The first busbar 110 and the second busbar 120 may be connected to various power facilities.

제1 모선(110) 및 제2 모선(120)은 선박(10)의 이중화 운용을 위하여 구비된 것일 수 있다. 예를 들어, 평상 시에는 제1 모선(110)의 전력 설비만이 동작하고, 제1 모선(110)의 전력 설비의 동작이 중단된 경우 제2 모선(120)의 전력 설비가 동작을 개시할 수 있는 것이다. 또는, 본 발명의 몇몇 실시예에 따르면 제1 모선(110) 및 제2 모선(120)의 전력 설비가 동시에 동작할 수도 있다.The first bus 110 and the second bus 120 may be provided for redundant operation of the ship 10. For example, in normal times, only the power equipment of the first bus bar 110 operates, and when the operation of the power equipment of the first bus bar 110 is stopped, the power equipment of the second bus bar 120 may start operating. It is possible. Alternatively, according to some embodiments of the present invention, the power equipment of the first bus bar 110 and the second bus bar 120 may operate simultaneously.

제1 모선(110) 및 제2 모선(120)의 사이에는 버스 타이(bus tie)(130)가 구비될 수 있다. 버스 타이(130)는 제1 모선(110)과 제2 모선(120) 간의 선로를 연결하거나 차단할 수 있다. 버스 타이(130)가 선로를 연결한 경우 제1 모선(110)의 전력이 제2 모선(120)으로 전달되거나 제2 모선(120)의 전력이 제1 모선(110)으로 전달될 수 있다.A bus tie 130 may be provided between the first bus 110 and the second bus 120. The bus tie 130 can connect or block the line between the first bus bar 110 and the second bus bar 120. When the bus tie 130 connects the lines, power from the first bus bar 110 may be transmitted to the second bus bar 120 or power from the second bus bar 120 may be transmitted to the first bus bar 110.

도 1에 도시된 바와 같이 전력망(100)은 교류 전력망일 수 있다. 이에, 발전기(210, 220)에서 생산된 전력은 직접적으로 전력망(100)으로 공급되고, 전력망(100)의 교류 전력은 AC/DC 컨버터 및 DC/AC 인버터와 같은 전력 변환기(710, 720)에 의해 변환되어 전력 설비로 분배될 수 있다. 그러나, 본 발명의 전력망(100)은 교류 전력망에 한정되지 않고 직류 전력망일 수도 있다. 이러한 경우 전력 변환기(710, 720)가 적절히 배치될 수 있다. 이하, 전력망(100)이 교류 전력망인 것을 위주로 설명하기로 한다.As shown in FIG. 1, the power grid 100 may be an alternating current power grid. Accordingly, the power produced by the generators 210 and 220 is directly supplied to the power grid 100, and the AC power of the power grid 100 is supplied to power converters 710 and 720, such as AC/DC converters and DC/AC inverters. It can be converted and distributed to power facilities. However, the power grid 100 of the present invention is not limited to an AC power grid and may be a DC power grid. In this case, the power converters 710 and 720 may be appropriately placed. Hereinafter, the description will focus on the fact that the power grid 100 is an alternating current power grid.

발전기(210, 220)는 전력을 생산할 수 있다. 예를 들어, 발전기(210, 220)는 200kW 이상의 대용량 전력을 생산하는 디젤 발전기일 수 있다. 복수의 발전기(210, 220)가 전력망(100)에 병렬로 연결되어 생산된 전력을 전력망(100)에 공급할 수 있다.Generators 210 and 220 can produce power. For example, the generators 210 and 220 may be diesel generators that produce large power of 200 kW or more. A plurality of generators 210 and 220 may be connected in parallel to the power grid 100 to supply the produced power to the power grid 100.

선내 부하(310, 320)는 전력망(100)으로부터 공급된 전력을 이용하여 동작할 수 있다. 예를 들어, 선내 부하(310, 320)는 추진력을 발생시키는 추진기, 크레인, 화물 탱크의 온도를 조절하는 온도 조절기, 증발 가스를 압축시키는 압축기 또는 압축된 증발 가스를 액화시키는 재액화기일 수 있다. 또는, 연료공급용 펌프, 블로워, 비상용 제어 장비, 비상용 전등, 배수설비용 펌프, GPS 수신기, 레이더 장치, 무선설비, 선박 위치발신장치 등이 선내 부하(310, 320)에 포함될 수 있으며, 후술하는 전력 관리부(500) 및 에너지 관리부(600)가 선내 부하(310, 320)에 포함될 수도 있다.The on-board loads 310 and 320 may operate using power supplied from the power grid 100. For example, the onboard loads 310 and 320 may be a thruster that generates propulsion, a crane, a temperature controller that regulates the temperature of the cargo tank, a compressor that compresses boil-off gas, or a re-liquefaction device that liquefies the compressed boil-off gas. Alternatively, fuel supply pumps, blowers, emergency control equipment, emergency lights, drainage pumps, GPS receivers, radar devices, wireless equipment, ship location transmitting devices, etc. may be included in the on-board loads (310, 320), which are described later. The power management unit 500 and the energy management unit 600 may be included in the onboard loads 310 and 320.

에너지 저장부(410, 420)는 전력망(100)에 연결되어 전력을 저장하거나 전력망(100)으로 전력을 공급할 수 있다. 구체적으로, 에너지 저장부(410, 420)는 발전기(210, 220)에 의하여 생산된 전력을 저장하거나, 저장된 전력을 전력망(100)을 통해 선내 부하(310, 320)에 공급할 수 있다.The energy storage units 410 and 420 may be connected to the power grid 100 to store power or supply power to the power grid 100. Specifically, the energy storage units 410 and 420 may store power produced by the generators 210 and 220 or supply the stored power to the onboard loads 310 and 320 through the power grid 100.

기본적으로, 제1 모선(110)에 구비된 에너지 저장부(410)는 제1 모선(110)의 발전기(210)로부터 전력을 공급받고, 제1 모선(110)에 연결된 선내 부하(310)에 전력을 공급할 수 있다. 이와 마찬가지로, 제2 모선(120)에 구비된 에너지 저장부(420)는 제2 모선(120)의 발전기(220)로부터 전력을 공급받고, 제2 모선(120)에 연결된 선내 부하(320)에 전력을 공급할 수 있다. 그러나, 버스 타이(130)가 제1 모선(110) 및 제2 모선(120)을 연결하는 경우 제1 모선(110)의 에너지 저장부(410)는 제2 모선(120)의 발전기(220)로부터 전력을 공급받고, 제2 모선(120)의 선내 부하(320)에 전력을 공급할 수 있다. 이와 마찬가지로, 버스 타이(130)가 제1 모선(110) 및 제2 모선(120)을 연결하는 경우 제2 모선(120)의 에너지 저장부(420)는 제1 모선(110)의 발전기(210)로부터 전력을 공급받고, 제1 모선(110)의 선내 부하(310)에 전력을 공급할 수 있다.Basically, the energy storage unit 410 provided in the first bus bar 110 receives power from the generator 210 of the first bus bar 110 and is supplied to the onboard load 310 connected to the first bus bar 110. Power can be supplied. Likewise, the energy storage unit 420 provided in the second bus bar 120 receives power from the generator 220 of the second bus bar 120 and is supplied to the onboard load 320 connected to the second bus bar 120. Power can be supplied. However, when the bus tie 130 connects the first bus bar 110 and the second bus bar 120, the energy storage unit 410 of the first bus bar 110 is connected to the generator 220 of the second bus bar 120. Power can be supplied from and supplied to the load 320 within the second bus 120. Likewise, when the bus tie 130 connects the first bus 110 and the second bus 120, the energy storage unit 420 of the second bus 120 is connected to the generator 210 of the first bus 110. ), and power can be supplied to the on-board load 310 of the first bus 110.

에너지 저장부(410, 420)는 배터리(411, 421) 및 컨버터(412, 422)를 포함할 수 있다. 배터리(411, 421)는 전력을 충전하거나 방전하고, 컨버터(412, 422)는 배터리(411, 421)의 전력을 변환할 수 있다. 이하, 에너지 저장부(410, 420)에 구비된 컨버터(412, 422)를 전력 컨버터라 한다.The energy storage units 410 and 420 may include batteries 411 and 421 and converters 412 and 422. The batteries 411 and 421 may charge or discharge power, and the converters 412 and 422 may convert the power of the batteries 411 and 421. Hereinafter, the converters 412 and 422 provided in the energy storage units 410 and 420 are referred to as power converters.

배터리(411, 421)는 직류 전력을 충전하거나 방전할 수 있다. 전력 컨버터(412, 422)는 전력망(100)으로부터 수신된 교류 전력을 직류 전력으로 변환하여 배터리(411, 421)로 전달하거나, 배터리(411, 421)로부터 수신된 직류 전력을 교류 전력으로 변환하여 전력망(100)으로 공급할 수 있다.The batteries 411 and 421 can charge or discharge direct current power. The power converters 412 and 422 convert alternating current power received from the power grid 100 into direct current power and transmit it to the batteries 411 and 421, or convert the direct current power received from the batteries 411 and 421 into alternating current power. It can be supplied to the power grid 100.

본 발명의 에너지 저장부(410, 420)는 에너지 저장 시스템(ESS; Energy Storage System)일 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.The energy storage units 410 and 420 of the present invention may be, but are not limited to, an Energy Storage System (ESS).

전력 관리부(500)는 전력망(100)에 연결된 선내 부하(310, 320) 및 발전기(210, 220)의 동작 상태를 모니터링하고 제어하는 역할을 수행한다. 예를 들어, 전력 관리부(500)는 선내 부하(310, 320)의 전력 소비 상태를 확인하고, 그 결과에 따라 발전기(210, 220)로 하여금 전력을 생산하도록 하거나 전력 생산을 중단하도록 할 수 있다.The power management unit 500 serves to monitor and control the operating status of the onboard loads 310 and 320 and the generators 210 and 220 connected to the power grid 100. For example, the power management unit 500 may check the power consumption status of the on-board loads 310 and 320 and, depending on the results, cause the generators 210 and 220 to produce power or stop power production. .

전력망(100)에는 복수의 발전기(210, 220)가 연결될 수 있다. 전력 관리부(500)는 일부 발전기만이 동작하도록 하고 나머지 발전기는 동작하지 않도록 할 수 있다. 또한, 전력 관리부(500)는 발전기(210, 220)별로 부하율을 제어할 수도 있다. 예를 들어, 전력 관리부(500)는 특정 발전기로 하여금 20%의 부하율로 발전하도록 하고, 다른 발전기로 하여금 80%의 부하율로 발전하도록 할 수 있다. 여기서, 부하율은 발전기의 최대 전력 생산량 중 현재 생산되고 있는 전력 생산량의 비율을 나타낸다.A plurality of generators 210 and 220 may be connected to the power grid 100. The power management unit 500 may allow only some generators to operate and prevent other generators from operating. Additionally, the power management unit 500 may control the load rate for each generator (210, 220). For example, the power management unit 500 may cause a specific generator to generate power at a load rate of 20% and cause another generator to generate power at a load rate of 80%. Here, the load factor represents the ratio of the power production currently being produced among the maximum power production of the generator.

전력 관리부(500)는 각 발전기(210, 220)의 전력 생산량을 제어함에 있어서 다른 발전기의 전력 생산량을 참조할 수도 있다.The power management unit 500 may refer to the power production of other generators when controlling the power production of each generator (210, 220).

에너지 관리부(600)는 전력 관리부(500) 및 에너지 저장부(410, 420)를 제어하는 역할을 수행한다. 특히, 에너지 관리부(600)는 선내 부하(310, 320) 중 목표 부하의 동작 상태를 참조하여 전력 관리부(500) 및 에너지 저장부(410, 420)를 제어할 수 있다. 여기서, 목표 부하는 사전에 설정된 목표 시간 구간 동안 일정 크기 이상의 전력을 소비하는 선내 부하를 포함할 수 있다.The energy management unit 600 controls the power management unit 500 and the energy storage units 410 and 420. In particular, the energy management unit 600 may control the power management unit 500 and the energy storage units 410 and 420 with reference to the operating state of the target load among the onboard loads 310 and 320. Here, the target load may include a ship load that consumes a certain amount of power or more during a preset target time period.

직입 기동식의 대용량 압축기 또는 크레인은 초기 기동 시에 정상 운정 시의 6~7배의 전력을 소비할 수 있다. 이러한 고용량의 기동 전력을 소비하는 선내 부하(310, 320)가 기동을 개시하는 경우 전력망(100) 전체의 전압 강하가 발생할 수 있다. 본 발명에서 목표 부하는 고용량의 초기 기동 전력을 소비하는 선내 부하(310, 320)를 포함할 수 있다.A large-capacity direct-start compressor or crane can consume 6 to 7 times more power during initial startup than during normal operation. When the onboard loads 310 and 320 that consume such a high capacity of starting power start up, a voltage drop in the entire power grid 100 may occur. In the present invention, the target load may include onboard loads 310 and 320 that consume a high amount of initial starting power.

전술한 사전에 설정된 목표 시간 구간은 목표 부하의 초기 기동 구간을 나타낸 것일 수 있다. 이하, 초기 기동 구간 동안에 목표 부하에 의해 소비되는 전력을 기동 전력이라 하고, 기동 전력의 크기를 기동 전력량이라 한다. 기동 전력량은 초기 기동 시간과 해당 시간에 소비되는 전력의 크기에 의해 산출될 수 있다.The above-mentioned preset target time section may represent the initial starting section of the target load. Hereinafter, the power consumed by the target load during the initial starting section is referred to as starting power, and the size of the starting power is referred to as the amount of starting power. The amount of startup power can be calculated by the initial startup time and the amount of power consumed at that time.

에너지 관리부(600)는 발전기(210, 220) 및 에너지 저장부(410, 420) 중 하나로 하여금 목표 부하의 기동 전력을 공급하도록 제어할 수 있다. 이를 위하여, 에너지 관리부(600)는 기동 전력을 사전에 확보하도록 에너지 저장부(410, 420)를 제어할 수 있다. 또한, 에너지 관리부(600)는 목표 부하 이외의 선내 부하(310, 320)에 의해 확보된 전력이 소비되지 않도록 에너지 저장부(410, 420)를 제어할 수 있다. 에너지 저장부(410, 420)는 선내 부하(310, 320)의 부하량에 따라 전력을 저장하거나 전력망(100)으로 전력을 공급할 수 있다. 그러나, 전력망(100)으로 전력을 공급함에 따라 저장하고 있는 전력량이 기동 전력량에 도달한 경우 에너지 저장부(410, 420)는 전력의 공급을 중단할 수 있다.The energy management unit 600 may control one of the generators 210 and 220 and the energy storage units 410 and 420 to supply starting power to the target load. To this end, the energy management unit 600 may control the energy storage units 410 and 420 to secure starting power in advance. Additionally, the energy management unit 600 may control the energy storage units 410 and 420 so that the power secured by the onboard loads 310 and 320 other than the target load is not consumed. The energy storage units 410 and 420 may store power or supply power to the power grid 100 depending on the load of the onboard loads 310 and 320. However, when the amount of power stored as power is supplied to the power grid 100 reaches the starting power amount, the energy storage units 410 and 420 may stop supplying power.

도 2는 도 1에 도시된 선내 부하에 의한 부하량을 나타낸 도면이다.Figure 2 is a diagram showing the load due to the load within the ship shown in Figure 1.

도 2를 참조하면, 선내 부하(310, 320)는 전력을 소비하여 동작할 수 있다. 도 2에서 t1~t2 구간은 목표 부하의 초기 기동이 개시되지 않은 시간 구간을 나타내고, t2~t3 구간은 목표 부하의 초기 기동 구간을 나타낸다.Referring to FIG. 2, the onboard loads 310 and 320 may operate by consuming power. In Figure 2, the t1 to t2 section represents a time section in which the initial startup of the target load is not initiated, and the t2 to t3 section represents the initial startup section of the target load.

t1~t2 구간에서 부하량은 임계 부하량(L) 보다 작게 형성될 수 있다. 임계 부하량(L)은 발전기(210, 220)에 의해 공급되는 전력만으로 전력망(100)의 전압 강하 없이 선내 부하(310, 320)가 안정적으로 동작할 수 있는 선내 부하(310, 320)의 전력 소비량을 나타낸다. 따라서, t1~t2 구간에서 각 선내 부하(310, 320)는 안정적인 동작을 수행할 수 있다.In the section t1 to t2, the load amount may be smaller than the critical load amount (L). The critical load (L) is the power consumption of the onboard loads (310, 320) at which the onboard loads (310, 320) can operate stably without a voltage drop in the power grid (100) using only the power supplied by the generators (210, 220). represents. Therefore, in the section t1 to t2, each ship load 310, 320 can perform stable operation.

t2~t3 구간에서 부하량은 임계 부하량(L) 보다 크게 형성될 수 있다. 부하량이 임계 부하량(L) 보다 크기 때문에 발전기(210, 220)의 전력만으로 선내 부하(310, 320)의 안정적인 동작이 보장되지 못할 수 있다. 선내 부하(310, 320)의 안정적인 동작을 위하여 에너지 저장부(410, 420)로부터 전력 공급이 수행될 수 있다.In the t2 to t3 section, the load may be greater than the critical load (L). Since the load amount is greater than the critical load amount (L), stable operation of the loads (310, 320) within the ship may not be guaranteed using only the power of the generators (210, 220). For stable operation of the onboard loads 310 and 320, power may be supplied from the energy storage units 410 and 420.

발전기(210, 220)의 전력만으로 선내 부하(310, 320)의 전력 소비를 총족하지 못할 수 있으며, 특히 목표 부하의 초기 기동이 개시된 경우 발전기(210, 220)는 목표 부하의 갑작스러운 전력 소비를 충족하지 못할 수 있다.The power of the generators (210, 220) alone may not be sufficient to satisfy the power consumption of the on-board loads (310, 320). In particular, when the initial start-up of the target load is initiated, the generators (210, 220) may reduce the sudden power consumption of the target load. may not be met.

에너지 저장부(410, 420)는 목표 부하의 초기 기동을 위한 기동 전력을 사전에 확보할 수 있다. 그리고, 에너지 관리부(600)는 목표 부하가 초기 기동한 경우 에너지 저장부(410, 420)로 하여금 확보된 전력을 방전하도록 할 수 있다.The energy storage units 410 and 420 may secure starting power for initial starting of the target load in advance. Additionally, the energy management unit 600 may cause the energy storage units 410 and 420 to discharge the secured power when the target load is initially started.

한편, 에너지 관리부(600)는 발전기(210, 220)의 부하율을 참조하여 에너지 저장부(410, 420)의 동작을 제어할 수 있다. 예를 들어, 발전기(210, 220)가 목표 부하의 초기 기동을 위한 기동 전력을 충분히 공급할 수 있는 경우 에너지 관리부(600)는 에너지 저장부(410, 420)로 하여금 전력을 방전하지 않도록 할 수 있다.Meanwhile, the energy management unit 600 may control the operation of the energy storage units 410 and 420 with reference to the load rates of the generators 210 and 220. For example, if the generators 210 and 220 can supply sufficient starting power for the initial startup of the target load, the energy management unit 600 may prevent the energy storage units 410 and 420 from discharging power. .

도 3 및 도 4는 도 1에 도시된 발전기의 부하율에 따른 전력 설비의 동작 상태를 나타낸 그래프이다.Figures 3 and 4 are graphs showing the operating state of power equipment according to the load ratio of the generator shown in Figure 1.

도 3을 참조하면, 발전기(210, 220)의 부하율이 제1 임계 부하율(GL1)의 이하인 경우 발전기(210, 220)의 전력만이 선내 부하(310, 320)에 공급될 수 있다.Referring to FIG. 3, when the load ratio of the generators 210 and 220 is less than the first critical load ratio GL1, only the power of the generators 210 and 220 can be supplied to the onboard loads 310 and 320.

도 3에서 (a)는 발전기(210, 220)의 부하율을 나타낸 그래프이고, (b)는 선내 부하(310, 320)의 부하량을 나타낸 그래프이며, (c)는 에너지 저장부(410, 420)의 배터리 충전율을 나타낸 그래프이다.In Figure 3, (a) is a graph showing the load ratio of the generators 210 and 220, (b) is a graph showing the load amount of the on-board loads 310 and 320, and (c) is a graph showing the load ratio of the energy storage units 410 and 420. This is a graph showing the battery charging rate.

발전기(210, 220)의 부하율이 제1 임계 부하율(GL1)의 이하인 경우 에너지 관리부(600)는 목표 시간 구간 동안뿐만 아니라 목표 시간 구간 이외의 시간 구간에서 선내 부하(310, 320)에 의해 소비되는 전력을 발전기(210, 220)가 공급하도록 전력 관리부(500)를 제어할 수 있다. 전력 관리부(500)는 에너지 저장부(410, 420)의 전력 공급 없이 선내 부하(310, 320)의 동작이 유지되도록 선내 부하(310, 320)의 부하량에 따라 발전기(210, 220)를 제어할 수 있다. 또는, 전력 관리부(500)는 발전기(210, 220)의 전력 생산량에 따라 선내 부하(310, 320)의 동작을 제어할 수도 있다.When the load rate of the generators (210, 220) is less than or equal to the first critical load rate (GL1), the energy management unit 600 determines the amount consumed by the on-board loads (310, 320) not only during the target time section but also in time sections other than the target time section. The power management unit 500 can be controlled so that the generators 210 and 220 supply power. The power management unit 500 controls the generators 210 and 220 according to the load amount of the onboard loads 310 and 320 so that the operation of the onboard loads 310 and 320 is maintained without power supply from the energy storage units 410 and 420. You can. Alternatively, the power management unit 500 may control the operation of the onboard loads 310 and 320 according to the power production of the generators 210 and 220.

t1~t2 구간은 선내 부하(310, 320)의 부하량이 임계 부하량(L)보다 작은 구간을 나타낸다. 전력 관리부(500)는 발전기(210, 220)의 전력이 선내 부하(310, 320)로 공급되도록 할 수 있다.The t1 to t2 section represents a section in which the load of the onboard load (310, 320) is smaller than the critical load (L). The power management unit 500 may ensure that power from the generators 210 and 220 is supplied to the onboard loads 310 and 320.

t2~t3 구간은 선내 부하(310, 320)의 부하량이 임계 부하량(L)보다 큰 구간을 나타낸다. 예를 들어, t2의 시점에 목표 부하가 초기 기동이 개시된 것으로 이해될 수 있다. 전력 관리부(500)는 발전기(210, 220)의 전력이 목표 부하를 포함한 선내 부하(310, 320)로 공급되도록 할 수 있다. 이 때, 전력 관리부(500)는 발전기(210, 220)의 부하율을 증가시킬 수 있다.The t2 to t3 section represents a section in which the load of the onboard load (310, 320) is greater than the critical load (L). For example, it may be understood that the initial start-up of the target load is initiated at time t2. The power management unit 500 may ensure that power from the generators 210 and 220 is supplied to the onboard loads 310 and 320, including the target load. At this time, the power management unit 500 may increase the load ratio of the generators 210 and 220.

발전기(210, 220)의 부하율이 제1 임계 부하율(GL1)의 이하인 경우 에너지 관리부(600)는 에너지 저장부(410, 420)의 배터리 충전율이 제1 임계 충전율(BC1)에 도달하도록 에너지 저장부(410, 420)를 제어할 수 있다. 에너지 저장부(410, 420)는 에너지 관리부(600)의 제어에 따라 방전없이 충전만을 수행할 수 있다. t1~t4 구간은 에너지 저장부(410, 420)의 충전이 진행되는 구간이고, t4~t3 구간은 에너지 저장부(410, 420)의 배터리 충전율이 제1 임계 충전율(BC1)로 유지되는 구간을 나타낸다.When the load rate of the generators 210 and 220 is less than or equal to the first critical load rate GL1, the energy management unit 600 operates the energy storage unit so that the battery charging rate of the energy storage units 410 and 420 reaches the first critical charge rate BC1. (410, 420) can be controlled. The energy storage units 410 and 420 may only perform charging without discharging under the control of the energy management unit 600. The t1 to t4 section is a section in which the energy storage units 410 and 420 are charged, and the t4 to t3 section is a section in which the battery charge rate of the energy storage units 410 and 420 is maintained at the first critical charge rate BC1. indicates.

목표 부하의 초기 기동 여부와 무관하게 에너지 관리부(600)는 방전 없이 제1 임계 충전율(BC1)로 충전하도록 에너지 저장부(410, 420)를 제어할 수 있다. 제1 임계 충전율(BC1)에 의한 에너지 저장부(410, 420)의 충전량은 목표 부하의 초기 기동에 소비되는 기동 전력량과 동일하거나 크게 설정될 수 있다. 에너지 저장부(410, 420)는 목표 시간 구간 동안에 목표 부하에 소비되는 전력을 사전에 확보할 수 있다.Regardless of whether the target load is initially started, the energy management unit 600 may control the energy storage units 410 and 420 to charge at the first critical charge rate BC1 without discharging. The charging amount of the energy storage units 410 and 420 according to the first critical charging rate BC1 may be set to be equal to or greater than the amount of starting power consumed for initial starting of the target load. The energy storage units 410 and 420 may secure in advance the power consumed by the target load during the target time period.

도 4를 참조하면, 발전기(210, 220)의 부하율이 제1 임계 부하율(GL1)을 초과하고, 제2 임계 부하율(GL2)의 이하인 경우 발전기(210, 220) 및 에너지 저장부(410, 420)의 전력이 선내 부하(310, 320)에 공급될 수 있다. 특히, 에너지 관리부(600)는 발전기(210, 220)의 부하율이 제1 임계 부하율(GL1)을 초과하고, 제2 임계 부하율(GL2)의 이하인 경우 목표 시간 구간 동안 목표 부하에 의해 소비되는 전력을 에너지 저장부(410, 420)가 공급하도록 할 수 있다.Referring to FIG. 4, when the load ratio of the generators 210 and 220 exceeds the first critical load ratio GL1 and is less than the second critical load ratio GL2, the generators 210 and 220 and the energy storage units 410 and 420 ) of power can be supplied to the on-board loads (310, 320). In particular, when the load rate of the generators 210 and 220 exceeds the first critical load rate GL1 and is less than the second critical load rate GL2, the energy management unit 600 reduces the power consumed by the target load during the target time period. The energy storage units 410 and 420 may supply the energy.

본 발명에서 발전기(210, 220)의 부하율이 제1 임계 부하율(GL1)에서 제2 임계 부하율(GL2)의 사이 구간은 발전기(210, 220)의 운전 효율이 높은 구간인 것을 나타낸다. 예를 들어, 제1 임계 부하율(GL1)에서 제2 임계 부하율(GL2)의 사이 구간에서 발전기(210, 220)는 상대적으로 적은 연료를 이용하여 상대적으로 많은 전력을 생산할 수 있다. 따라서, 발전기(210, 220)의 부하율이 제1 임계 부하율(GL1)에서 제2 임계 부하율(GL2)의 사이 구간에 포함되도록 하는 것이 바람직하며, 에너지 관리부(600)는 이를 위한 전력 관리부(500) 및 에너지 저장부(410, 420)의 제어를 수행할 수 있다.In the present invention, the section between the first critical load rate GL1 and the second critical load rate GL2 of the generators 210 and 220 represents a section in which the generators 210 and 220 have high operating efficiency. For example, in the section between the first critical load rate GL1 and the second critical load rate GL2, the generators 210 and 220 may produce relatively large amounts of power using relatively little fuel. Therefore, it is desirable for the load ratio of the generators 210 and 220 to be included in the section between the first critical load ratio GL1 and the second critical load ratio GL2, and the energy management unit 600 includes a power management unit 500 for this. and control of the energy storage units 410 and 420.

도 4에서 (a)는 발전기(210, 220)의 부하율을 나타낸 그래프이고, (b)는 선내 부하(310, 320)의 부하량을 나타낸 그래프이며, (c)는 에너지 저장부(410, 420)의 배터리 충전율을 나타낸 그래프이다.In Figure 4, (a) is a graph showing the load ratio of the generators 210 and 220, (b) is a graph showing the load amount of the on-board loads 310 and 320, and (c) is a graph showing the load ratio of the energy storage units 410 and 420. This is a graph showing the battery charging rate.

t1~t2 구간은 선내 부하(310, 320)의 부하량이 임계 부하량(L)보다 작은 구간을 나타낸다. 전력 관리부(500)는 발전기(210, 220)의 전력이 선내 부하(310, 320)로 공급되도록 할 수 있다.The t1 to t2 section represents a section in which the load of the onboard load (310, 320) is smaller than the critical load (L). The power management unit 500 may ensure that power from the generators 210 and 220 is supplied to the onboard loads 310 and 320.

에너지 관리부(600)는 방전 없이 제2 임계 충전율(BC2)로 충전하도록 에너지 저장부(410, 420)를 제어할 수 있다. 제2 임계 충전율(BC2)은 제1 임계 충전율(BC1)보다 크게 설정된 것일 수 있다. 제2 임계 충전율(BC2)에 의한 에너지 저장부(410, 420)의 충전량은 목표 부하의 기동 전력량과 기타 선내 부하(310, 320)의 전력 소비를 위한 예비 충전량의 합인 것으로 설정될 수 있다.The energy management unit 600 may control the energy storage units 410 and 420 to charge at the second critical charge rate (BC2) without discharging. The second critical charge rate (BC2) may be set to be greater than the first critical charge rate (BC1). The charging amount of the energy storage unit (410, 420) according to the second critical charging rate (BC2) may be set to be the sum of the starting power amount of the target load and the preliminary charging amount for power consumption of other onboard loads (310, 320).

t2~t3 구간은 선내 부하(310, 320)의 부하량이 임계 부하량(L)보다 크고, 목표 부하가 초기 기동하지 않은 시간 구간을 나타낸다.The section t2 to t3 represents a time section in which the load amount of the on-board load (310, 320) is greater than the critical load amount (L) and the target load does not initially start.

에너지 관리부(600)는 발전기(210, 220)의 부족 전력을 에너지 저장부(410, 420)가 보충하도록 할 수 있다. 에너지 저장부(410, 420)는 에너지 관리부(600)의 제어에 따라 전력을 방전할 수 있다. 발전기(210, 220) 및 에너지 저장부(410, 420)의 전력이 선내 부하(310, 320)로 공급되면서 선내 부하(310, 320)의 안정적인 동작이 유지될 수 있다. 또한, 발전기(210, 220)의 부하율이 제1 임계 부하율(GL1)과 제2 임계 부하율(GL2)의 사이에 포함되는 것이 유지될 수 있다.The energy management unit 600 may allow the energy storage units 410 and 420 to supplement the insufficient power of the generators 210 and 220. The energy storage units 410 and 420 may discharge power under the control of the energy management unit 600. As power from the generators 210 and 220 and the energy storage units 410 and 420 is supplied to the onboard loads 310 and 320, stable operation of the onboard loads 310 and 320 can be maintained. Additionally, the load ratio of the generators 210 and 220 may be maintained between the first critical load ratio GL1 and the second critical load ratio GL2.

에너지 관리부(600)는 에너지 저장부(410, 420)의 배터리 충전율이 제1 임계 충전율(BC1)의 이하로 감소되지 않도록 에너지 저장부(410, 420)를 제어할 수 있다. 발전기(210, 220)의 부족 전력을 보충하기 위하여 방전을 수행하다가 배터리 충전율이 제1 임계 충전율(BC1)에 도달한 경우 에너지 저장부(410, 420)는 방전을 중단할 수 있다. 이 때, 에너지 관리부(600)는 발전기(210, 220)의 부하율이 증가하도록 전력 관리부(500)를 제어할 수 있다.The energy management unit 600 may control the energy storage units 410 and 420 so that the battery charging rate of the energy storage units 410 and 420 does not decrease below the first critical charge rate BC1. When the battery charge rate reaches the first critical charge rate BC1 while discharging is performed to make up for the insufficient power of the generators 210 and 220, the energy storage units 410 and 420 may stop discharging. At this time, the energy management unit 600 may control the power management unit 500 to increase the load ratio of the generators 210 and 220.

t3~t4 구간은 선내 부하(310, 320)의 부하량이 임계 부하량(L)보다 크고, 목표 부하의 초기 기동 구간을 나타낸다.In the section t3 to t4, the load amount of the onboard load (310, 320) is greater than the critical load amount (L), and represents the initial start-up section of the target load.

에너지 관리부(600)는 목표 부하의 초기 기동 전력을 에너지 저장부(410, 420)가 공급하도록 할 수 있다. 에너지 저장부(410, 420)는 에너지 관리부(600)의 제어에 따라 전력을 방전할 수 있다. 에너지 저장부(410, 420)는 목표 부하의 초기 기동에 소비되는 전력을 공급하고, 발전기(210, 220)는 기타 선내 부하(310, 320)에 의해 소비되는 전력을 공급할 수 있다. 발전기(210, 220) 및 에너지 저장부(410, 420)의 전력이 선내 부하(310, 320)로 공급되면서 선내 부하(310, 320)의 안정적인 동작이 유지될 수 있다. 또한, 발전기(210, 220)의 부하율이 제1 임계 부하율(GL1)과 제2 임계 부하율(GL2)의 사이에 포함되는 것이 유지될 수 있다.The energy management unit 600 may allow the energy storage units 410 and 420 to supply the initial starting power of the target load. The energy storage units 410 and 420 may discharge power under the control of the energy management unit 600. The energy storage units 410 and 420 may supply power consumed for initial startup of the target load, and the generators 210 and 220 may supply power consumed by other onboard loads 310 and 320. As power from the generators 210 and 220 and the energy storage units 410 and 420 is supplied to the onboard loads 310 and 320, stable operation of the onboard loads 310 and 320 can be maintained. Additionally, the load ratio of the generators 210 and 220 may be maintained between the first critical load ratio GL1 and the second critical load ratio GL2.

에너지 저장부(410, 420)가 목표 부하의 초기 기동을 위한 전력을 공급할 때 에너지 관리부(600)는 에너지 저장부(410, 420)의 배터리 충전율이 제1 임계 충전율(BC1)의 이하로 감소되는 것을 허용할 수 있다. 에너지 저장부(410, 420)는 저장하고 있는 충전량의 이내에서 목표 부하의 초기 기동에 필요한 전력을 공급할 수 있다.When the energy storage units 410 and 420 supply power for initial startup of the target load, the energy management unit 600 determines whether the battery charge rate of the energy storage units 410 and 420 is reduced below the first critical charge rate BC1. can be allowed. The energy storage units 410 and 420 may supply power required for initial startup of the target load within the stored charge amount.

t4의 이후 구간은 선내 부하(310, 320)의 부하량이 임계 부하량(L)보다 작고, 목표 부하의 초기 기동이 완료된 이후 구간을 나타낸다.The section after t4 represents the section after the load amount of the onboard loads 310 and 320 is less than the critical load amount (L) and the initial start-up of the target load is completed.

에너지 관리부(600)는 t1~t2 구간과 마찬가지로 전력 관리부(500) 및 에너지 저장부(410, 420)를 제어할 수 있다.The energy management unit 600 may control the power management unit 500 and the energy storage units 410 and 420 as in the t1 to t2 period.

전력 관리부(500)는 발전기(210, 220)의 전력이 선내 부하(310, 320)로 공급되도록 할 수 있다. 그리고, 에너지 저장부(410, 420)는 제2 임계 충전율(BC2)에 도달할 때까지 충전을 지속할 수 있다.The power management unit 500 may ensure that power from the generators 210 and 220 is supplied to the onboard loads 310 and 320. Additionally, the energy storage units 410 and 420 may continue charging until the second critical charge rate BC2 is reached.

이와 같은 에너지 관리부(600)에 의한 전력 관리부(500) 및 에너지 저장부(410, 420)의 제어에 의하여 목표 부하의 초기 기동에 무관하게 발전기(210, 220)의 부하율이 제1 임계 부하율(GL1) 및 제2 임계 부하율(GL2)의 사이에 포함된 것이 유지될 수 있다.By controlling the power management unit 500 and the energy storage units 410 and 420 by the energy management unit 600, the load ratio of the generators 210 and 220 is set to the first critical load ratio GL1 regardless of the initial start-up of the target load. ) and the second critical load ratio (GL2) may be maintained.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 동작을 나타낸 흐름도이다.Figure 5 is a flowchart showing the operation of a ship according to an embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 에너지 관리부(600)는 발전기(210, 220)의 부하율에 따라 전력 관리부(500) 및 에너지 저장부(410, 420)를 제어할 수 있다.Referring to FIG. 5, the energy management unit 600 may control the power management unit 500 and the energy storage units 410 and 420 according to the load ratio of the generators 210 and 220.

우선, 에너지 관리부(600)는 발전기(210, 220)의 부하율을 모니터링할 수 있다(S810). 이 때, 에너지 관리부(600)는 발전기(210, 220)의 부하율이 제1 임계 부하율(GL1)을 초과하는지 확인할 수 있다(S820). 그리하여, 발전기(210, 220)의 부하율이 제1 임계 부하율(GL1)을 초과하지 않는 경우 에너지 관리부(600)는 에너지 저장부(410, 420)의 전력 보충 없이 발전기(210, 220)의 전력이 선내 부하(310, 320)로 공급되도록 전력 관리부(500)를 제어할 수 있다. 이에, 전력 관리부(500)는 선내 부하(310, 320)의 부하량을 고려하여 발전기(210, 220)의 동작을 제어할 수 있다(S830). 또한, 에너지 관리부(600)는 에너지 저장부(410, 420)의 배터리 충전율이 제1 임계 충전율(BC1)에 도달하도록 에너지 저장부(410, 420)를 제어할 수 있다. 에너지 저장부(410, 420)는 제1 임계 충전율(BC1)로 배터리를 충전할 수 있다(S840).First, the energy management unit 600 may monitor the load ratio of the generators 210 and 220 (S810). At this time, the energy management unit 600 may check whether the load rate of the generators 210 and 220 exceeds the first critical load rate GL1 (S820). Thus, when the load rate of the generators (210, 220) does not exceed the first critical load rate (GL1), the energy management unit 600 maintains the power of the generators (210, 220) without supplementing the power of the energy storage units (410, 420). The power management unit 500 can be controlled to supply power to the onboard loads 310 and 320. Accordingly, the power management unit 500 may control the operation of the generators 210 and 220 by considering the load amounts of the onboard loads 310 and 320 (S830). Additionally, the energy management unit 600 may control the energy storage units 410 and 420 so that the battery charging rate of the energy storage units 410 and 420 reaches the first critical charge rate BC1. The energy storage units 410 and 420 may charge the battery at the first critical charge rate BC1 (S840).

발전기(210, 220)의 부하율이 제1 임계 부하율(GL1)을 초과하는 경우 에너지 관리부(600)는 발전기(210, 220)의 부하율이 제2 임계 부하율(GL2)의 이하인지 확인할 수 있다(S850). 그리하여, 발전기(210, 220)의 부하율이 제2 임계 부하율(GL2)의 이하인 경우 에너지 관리부(600)는 에너지 저장부(410, 420)의 배터리 충전율이 제2 임계 충전율(BC2)에 도달하도록 에너지 저장부(410, 420)를 제어할 수 있다. 에너지 저장부(410, 420)는 제2 임계 충전율(BC2)로 배터리를 충전할 수 있다(S860).When the load rate of the generators (210, 220) exceeds the first critical load rate (GL1), the energy management unit 600 may check whether the load rate of the generators (210, 220) is less than or equal to the second critical load rate (GL2) (S850) ). Thus, when the load rate of the generators (210, 220) is less than or equal to the second critical load rate (GL2), the energy management unit 600 applies energy so that the battery charge rate of the energy storage units (410, 420) reaches the second critical charge rate (BC2). The storage units 410 and 420 can be controlled. The energy storage units 410 and 420 may charge the battery at the second critical charge rate (BC2) (S860).

또한, 에너지 관리부(600)는 목표 부하의 초기 기동을 확인할 수 있다(S870). 그리하여, 목표 부하가 초기 기동한 것으로 판단되는 경우 에너지 관리부(600)는 에너지 저장부(410, 420)가 전력을 방전하도록 할 수 있다. 에너지 저장부(410, 420)는 배터리의 전력을 방전할 수 있다(S880). 방전된 전력은 목표 부하의 초기 기동에 이용될 수 있다.Additionally, the energy management unit 600 can confirm the initial startup of the target load (S870). Thus, when it is determined that the target load has initially started, the energy management unit 600 may cause the energy storage units 410 and 420 to discharge power. The energy storage units 410 and 420 may discharge power from the battery (S880). The discharged power can be used for initial startup of the target load.

발전기(210, 220)의 부하율이 제2 임계 부하율(GL2)을 초과하는 경우 에너지 관리부(600)는 추가적인 발전기(210, 220)가 가동하도록 전력 관리부(500)를 제어할 수 있다. 전력 관리부(500)에 의해 추가적인 발전기(210, 200)가 가동할 수 있다(S890). 추가적인 발전기(210, 220)가 가동함에 따라 전체적인 발전기(210, 220)의 부하율이 제1 임계 부하율(GL1) 및 제2 임계 부하율(GL2)의 사이에 포함될 수 있게 된다.When the load ratio of the generators 210 and 220 exceeds the second critical load ratio GL2, the energy management unit 600 may control the power management unit 500 to operate additional generators 210 and 220. Additional generators 210 and 200 may be operated by the power management unit 500 (S890). As the additional generators 210 and 220 operate, the overall load rate of the generators 210 and 220 can be included between the first critical load rate GL1 and the second critical load rate GL2.

이상과 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.Although embodiments of the present invention have been described with reference to the above and the attached drawings, those skilled in the art will understand that the present invention can be implemented in other specific forms without changing the technical idea or essential features. You will understand that it exists. Therefore, the embodiments described above should be understood in all respects as illustrative and not restrictive.

10: 선박 20: 선체
100: 전력망 110: 제1 모선
120: 제2 모선 130: 버스 타이
210, 220: 발전기 310, 320: 선내 부하
410, 420: 에너지 저장부 411, 421: 배터리
412, 422: 전력 컨버터 500: 전력 관리부
600: 에너지 관리부 710, 720: 전력 변환기10: vessel 20: hull
100: power grid 110: first bus
120: Second mothership 130: Bus tie
210, 220: generator 310, 320: load on board
410, 420: Energy storage unit 411, 421: Battery
412, 422: Power converter 500: Power management unit
600: Energy management unit 710, 720: Power converter

Claims (6)

선체;
상기 선체에 구비된 전력망;
상기 전력망에 연결된 선내 부하 및 복수의 발전기의 동작 상태를 모니터링하고 제어하는 전력 관리부;
상기 전력망에 연결되어 전력을 저장하거나 상기 전력망으로 전력을 공급하는 에너지 저장부; 및
상기 선내 부하 중 목표 부하의 동작 상태를 참조하여 상기 전력 관리부 및 상기 에너지 저장부를 제어하는 에너지 관리부를 포함하되,
상기 목표 부하는 사전에 설정된 목표 시간 구간 동안 일정 크기 이상의 전력을 소비하는 선내 부하를 포함하고,
상기 에너지 관리부는
상기 목표 시간 구간 동안 상기 목표 부하에 의해 소비되는 전력을 사전에 확보하도록 상기 에너지 저장부를 제어하고,
상기 목표 부하 이외의 선내 부하에 의해 상기 확보된 전력이 소비되지 않도록 상기 에너지 저장부를 제어하고,
상기 전력 관리부는,
상기 발전기들 중 어느 하나의 전력 생산량을 제어함에 있어서, 다른 발전기의 전력 생산량을 기반으로 제어하는 선박.hull;
a power grid provided on the hull;
A power management unit that monitors and controls the operating status of the ship's load and a plurality of generators connected to the power grid;
An energy storage unit connected to the power grid to store power or supply power to the power grid; and
It includes an energy management unit that controls the power management unit and the energy storage unit with reference to the operating state of the target load among the loads in the ship,
The target load includes a ship load that consumes a certain amount of power or more during a preset target time period,
The energy management department
Controlling the energy storage unit to secure in advance the power consumed by the target load during the target time period,
Controlling the energy storage unit so that the secured power is not consumed by loads other than the target load,
The power management unit,
A ship that controls the power production of any one of the generators based on the power production of other generators. 제1 항에 있어서,
상기 에너지 저장부는,
전력을 충전하거나 방전하는 배터리; 및
상기 배터리의 전력을 변환하는 컨버터를 포함하는 선박.According to claim 1,
The energy storage unit,
Batteries that charge or discharge power; and
A vessel comprising a converter that converts power from the battery. 삭제delete 삭제delete 제1 항에 있어서,
상기 에너지 관리부는,
상기 발전기의 부하율이 제1 임계 부하율의 이하인 경우 상기 목표 시간 구간 동안 상기 목표 부하에 의해 소비되는 전력을 상기 발전기가 공급하도록 하고,
상기 발전기의 부하율이 상기 제1 임계 부하율을 초과하고, 제2 임계 부하율의 이하인 경우 상기 목표 시간 구간 동안 상기 목표 부하에 의해 소비되는 전력을 상기 에너지 저장부가 공급하도록 하는 선박.According to claim 1,
The energy management department,
When the load rate of the generator is less than or equal to the first critical load rate, the generator supplies the power consumed by the target load during the target time period,
A ship wherein the energy storage unit supplies power consumed by the target load during the target time period when the load rate of the generator exceeds the first critical load rate and is less than or equal to the second critical load rate. 선박 또는 해양구조물에 설치되어 전력 저장 및 관리를 수행하는 에너지 관리 시스템에 있어서,
전력망;
상기 전력망에 연결된 상기 선박 내 또는 상기 해양구조물 내의 부하 및 발전기의 동작 상태를 모니터링하고 제어하는 전력 관리부;
상기 전력망에 연결되어 전력을 저장하거나 상기 전력망으로 전력을 공급하는 에너지 저장부; 및
상기 선박 내 또는 상기 해양구조물 내 부하 중 목표 부하의 동작 상태를 참조하여 상기 전력 관리부 및 상기 에너지 저장부를 제어하는 에너지 관리부를 포함하되,
상기 목표 부하는 사전에 설정된 목표 시간 구간 동안 일정 크기 이상의 전력을 소비하는 선내 부하를 포함하고
상기 에너지 관리부는
상기 목표 시간 구간 동안 상기 목표 부하에 의해 소비되는 전력을 사전에 확보하도록 상기 에너지 저장부를 제어하고,
상기 목표 부하 이외의 선내 부하에 의해 상기 확보된 전력이 소비되지 않도록 상기 에너지 저장부를 제어하고,
상기 전력 관리부는,
상기 발전기들 중 어느 하나의 전력 생산량을 제어함에 있어서, 다른 발전기의 전력 생산량을 기반으로 제어하는 에너지 관리 시스템In an energy management system installed on a ship or marine structure to store and manage power,
power grid;
A power management unit that monitors and controls the operating status of loads and generators within the ship or the marine structure connected to the power grid;
An energy storage unit connected to the power grid to store power or supply power to the power grid; and
It includes an energy management unit that controls the power management unit and the energy storage unit with reference to the operating state of the target load among the loads within the ship or the marine structure,
The target load includes a ship load that consumes more than a certain amount of power during a preset target time period, and
The energy management department
Controlling the energy storage unit to secure in advance the power consumed by the target load during the target time period,
Controlling the energy storage unit so that the secured power is not consumed by loads other than the target load,
The power management unit,
An energy management system that controls the power production of any one of the generators based on the power production of other generators
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