KR20130109643A - 세대 간 전력 공유 시스템 및 방법 - Google Patents

세대 간 전력 공유 시스템 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 스마트 그리드(Smart Grid)의 전력 저장 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 소형의 전력 저장장치를 세대별로 구비하도록 하여 세대들 간 부족하거나 여분의 전력을 상호 공유할 수 있는 세대 간 전력 공유 시스템 및 방법에 관한 것이다.

Description

세대 간 전력 공유 시스템 및 방법{System and method for sharing power between houses}
본 발명은 스마트 그리드(Smart Grid)의 전력 저장 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 세대 전력 저장 장치를 세대별로 구비하도록 하고, 세대들 간 전력이 부족한 경우 여분의 전력을 가지는 세대 전력 저장 장치의 전력을 상호 공유할 수 있는 세대 간 전력 공유 시스템 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 전력 저장 시스템은 오프피크 때 전력을 저장하였다가, 피크 때 저장된 전력을 방출하도록 하여 부하의 평준화를 도모하고, 전력설비를 효율적으로 사용할 수 있도록 하는 시스템이다.
통상 이런 전력 저장 시스템은 빌딩, 일정 지역 또는 공동주택 단위로 대용량의 전력을 저장할 수 있는 전력 저장 장치를 구비하고, 전력의 공급 시간대의 가격 변동에 따라 전력을 전력 저장 장치에 저장하고, 단위 세대의 구분 없이 전력을 필요로 하는 세대가 전력을 사용할 수 있도록 한다.
통상적으로, 전력 저장 장치에 저장되는 전력 저장 용량은 한 세대가 통상적으로 필요로 하는 평균 전력량에 의해 전 세대가 필요로 하는 전체 전력 용량을 산정하여 결정되고, 이에 대응하는 전력 저장 장치를 구비하여 전력 저장 시스템을 구성한다.
상술한 바와 같이 지역, 빌딩, 아파트 등과 같은 공동주택 단위로 단위 세대의 구분없이 전력을 저장하고, 각 세대가 임의대로 전력을 사용하도록 함으로써, 일부 세대의 과전력 소비로 인하여 저장된 전력이 부족해지는 경우가 빈번하게 발생하고 있으며, 이로 인해 정전이 자주 발생하는 문제점이 있었다.
따라서 종래 전력 저장 시스템에서는 저전력을 소비하는 세대임에도 전력 저장 시스템의 전력을 사용한다는 이유만으로 정전을 겪게 되는 문제점이 있었다.
즉, 종래 전력 저장 시스템은 개별 단위 세대가 필요한 전력량의 산정 및 소비에 대한 구분이 불가능하여 전력의 저장 및 사용에 대한 관리가 비효율적인 문제점이 있다.
따라서 본 발명의 목적은 세대 전력 저장 장치를 세대별로 구비하도록 하고 세대들 간 전력이 부족한 경우 여분의 전력을 가지는 세대 전력 저장 장치의 전력을 상호 공유할 수 있는 세대 간 전력 공유 시스템 및 방법을 제공함에 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 세대 간 전력 공유 시스템은, 대용량의 전력을 저장하는 중앙 전력 저장 장치; 세대에 구비되어 임의의 전력 용량에 대해 상기 중앙 전력 저장 장치로부터 전력을 공급받아 저장하고, 전력의 공유를 요청하는 전력 공유 요청 이벤트 발생 시 상기 다른 세대로 전력을 공급하거나 공급받아 충전하는 다수의 세대 전력 저장 장치; 및 상기 중앙 전력 저장 장치 및 세대 전력 저장 장치들의 전력 충전을 관리하고 임의의 세대 전력 저장 장치로부터 상기 전력 공유 요청 이벤트의 발생 시 공유 가능한 다른 세대 전력 저장 장치를 검색하고, 검색된 세대 전력 저장 장치로 전력 공유를 요청하여 상기 검색된 전력 저장 장치에서 상기 전력 공유를 요청한 세대 전력 저장 장치로 전력을 공유하도록 제어하는 전력 관리 서버부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 전력 관리 서버부는, 세대별로 세대 전력 저장 장치 식별정보, 전력 사용량 및 판매 및 구매 공유 전력량을 저장하는 세대별 전력 DB와, 상기 중앙 전력 저장 장치 및 세대 전력 저장 장치를 제어하여 각 세대가 요청한 전력량을 상기 중앙 전력 저장 장치에서 세대 전력 저장 장치로 공급하여 저장한 후 상기 세대에 대해 전력 사용량을 상기 세대별 전력 DB에 저장하고, 임의의 세대 전력 저장 장치로부터 전력 공유 요청 시 공유 가능한 다른 세대 전력 저장 장치를 검색하고, 검색된 세대 전력 저장 장치로 전력 공유 요청을 하여 상기 검색된 전력 저장 장치에서 상기 전력 공유를 요청한 세대 전력 저장 장치로 전력을 공유하도록 제어한 후 상기 공유 전력량을 상기 세대별 전력 DB에 저장하여 관리하는 전력 관리 서버를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 전력 관리 서버부는, 상기 공유 전력량에 대해 전력을 판매한 세대에 대해 공유 전력량 판매비용 및 상기 전력을 구매한 세대에 대해 공유 전력량 구매비용을 계산하여 각 세대의 세대 전력 저장 장치로 전송하여 표시시키고, 상기 세대별 전력 DB에 해당 세대의 세대 전력 저장 장치 식별정보와 맵핑하여 저장하는 것을 특징으로 한다.
상기 세대 전력 저장 장치는, 세대 전력 저장 장치의 기능의 선택 및 데이터를 입력하기 위한 복수의 키들을 구비하고, 눌려진 키에 대한 키 데이터를 출력하는 입력부; 상기 전력 관리 서버부와 데이터 통신을 수행하는 데이터 통신부; 일정 용량의 전력을 저장하는 전력 저장부; 입력되는 전력을 상기 전력 저장부에 저장하고, 상기 전력 저장부에 저장된 전력을 세대 부하 또는 타 세대의 세대 전력 저장 장치로 공급하는 전력 전환부; 및 전력 충전 이벤트 발생 시 상기 데이터 통신부를 통해 상기 전력 관리 서버부의 제어를 받아 상기 전력 전환부를 제어하여 상기 전력 저장부에 전력을 저장하고, 전력 공유 요청 이벤트의 발생 시 상기 데이터 통신부를 통해 상기 전력 관리 서버부의 제어를 받아 공유 대상 세대 전력 저장 장치를 인지하고 상기 전력 전환부를 제어하여 상기 전력 저장부에 저장된 전력을 타 세대의 세대 전력 저장 장치로 공급하거나, 타 세대의 세대 전력 저장 장치로부터 전력을 공급받아 전력을 공유시키는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 세대 전력 저장 장치는 공유 전력량에 따른 구매 또는 판매비용을 표시하는 표시부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 전력 공유 요청 이벤트는 여분 전력의 판매를 요청하는 이벤트 또는 여분 전력의 구매를 요청하는 이벤트이며, 상기 전력 공유 요청 이벤트가 전력 판매를 요청하는 이벤트이면 여분 전력을 가지는 세대 전력 저장 장치로부터 발생하거나 전력 관리 서버부로부터 발생하고, 상기 전력 공유 요청 이벤트가 전력의 구매를 요청하는 이벤트이면 전력이 부족한 세대 전력 저장 장치로부터 발생하는 것을 특징으로 한다.
상기 세대 전력 저장 장치는 타 세대 전력 저장 장치들과 직접 데이터 통신을 수행하여 타 세대 전력 저장 장치들로부터 보유 전력 정보를 수신하여 표시하고, 공유할 충분한 전력을 보유한 특정 타 세대 전력 저장 장치를 전력 공유 대상으로 지정하는 타 세대 전력 저장 장치 정보를 포함하는 전력 공유 요청 이벤트를 발생시키고, 상기 전력 관리 서버부는 상기 지정된 타 세대 전력 저장 장치에서 상기 세대 전력 저장 장치로 전력을 공유시키는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 세대 간 전력 공유 방법은; 전력 저장 이벤트 발생 시 전력 관리 서버부가 중앙 전력 저장 장치의 전력을 세대 전력 저장 장치로 공급하여 충전하는 전력 저장 과정과, 전력 공유 요청 이벤트 발생 시 전력 관리 서버부가 여분 전력을 가지는 세대 전력 저장 장치의 전력을 전력이 부족한 세대 전력 저장 장치로 공급하여 전력을 공유하는 전력 공유 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 전력 저장 과정은, 상기 전력 관리 서버부가 저장 전력량 정보 및 세대 전력 저장 장치 식별정보를 포함하는 전력 저장 이벤트가 발생 시 중앙 전력 저장 장치를 제어하여 상기 저장 전력량에 대응하는 전력을 상기 전력 저장 장치 식별정보에 대응하는 전력 저장 장치로 공급하는 전력 공급 단계와, 상기 세대 전력 저장 장치가 상기 중앙 전력 저장 장치로부터 전력을 공급받아 전력을 저장하는 전력 저장 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 전력 공유 과정은, 전력 관리 서버부가 전력 공유 요청 이벤트가 발생하는지를 검사하는 전력 공유 이벤트 모니터링 단계와, 상기 전력 관리 서버부가 전력 공유 요청 이벤트가 발생하면 여분 전력을 가지는 세대 전력 저장 장치와 전력이 부족한 세대 전력 저장 장치를 판단하는 공유 대상 판단 단계와, 상기 전력 관리 서버부가 상기 여분 전력을 가지는 세대 전력 저장 장치에서 전력이 부족한 세대 전력 저장 장치로 전력을 공급하도록 상기 여분 전력을 가지는 세대 전력 저장 장치와 전력이 부족한 세대 전력 저장 장치를 제어하는 전력 공유 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 공유 대상 판단 단계는, 상기 전력 공유 요청 이벤트가 임의의 세대 전력 저장 장치로부터의 전력 구매 요청이면 상기 전력 관리 서버부가 다수의 타 세대 전력 저장 장치들로 전력 정보를 요청하여 상기 타 세대 전력 저장 장치들로부터 전력 정보를 수신 받아 여분 전력 보유 세대 검색을 수행하는 여분 전력 보유 세대 검색 단계와, 상기 검색된 여분 전력 보유 세대의 세대 전력 저장 장치로 여분 전력의 공급을 요청하는 여분 전력 요청 단계와, 상기 여분 전력 요청 후, 상기 여분 전력 보유 세대의 세대 전력 장치로부터 수락 신호의 수신 여부를 판단하는 수락 판단 단계를 포함하여 공유 대상을 판단한 후, 상기 전력 공유 단계에서 수락 신호를 송신한 상기 여분 전력 보유 세대의 세대 전력 장치에 저장된 전력을 상기 전력이 부족하여 전력 구매를 요청한 세대 전력 저장 장치로 공급하는 것을 특징으로 한다.
상기 공유 대상 판단 단계는, 상기 전력 공유 요청 이벤트가 임의의 세대 전력 저장 장치로부터의 전력 판매 요청이면 상기 전력 관리 서버부가 다수의 타 세대 전력 저장 장치들로 전력 정보를 요청하여 상기 타 세대 전력 저장 장치들로부터 전력 정보를 수신 받아 여분 전력 보유 세대 검색을 수행하는 전력 부족 세대 검색 단계와, 상기 검색된 전력 부족 세대의 세대 전력 저장 장치로 전력 구매 여부를 문의하는 전력 구매 문의 단계와, 상기 전력 구매 문의 후, 상기 전력 부족 세대의 세대 전력 장치로부터 전력 구매 수락 신호가 수신되는지를 판단하는 구매 수락 판단 단계를 포함하여 공유 대상을 판단한 후, 상기 전력 공유 단계에서 전력 판매 요청을 한 세대 전력 저장 장치의 전력을 구매 수락 신호를 송신한 상기 전력 부족 세대의 세대 전력 장치로 공급하는 것을 특징으로 한다.
상기 공유 대상 판단 단계 후, 상기 전력의 공급량과 전력의 충전량을 각각의 세대 전력 저장 장치들로부터 수신 받아 전력의 공급량에 따른 판매 요금과 전력의 충전량에 따른 구매 요금을 계산하여 각각의 세대 전력 저장 장치로 제공하여 표시시키는 요금 표시 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 전력 공유 과정은, 상기 세대 전력 저장 장치가 타 세대 전력 저장 장치들과 데이터 통신을 수행하여 타 세대 전력 저장 장치들의 보유 전력을 확인하여 공유할 전력이 충분한 타 세대 전력 저장 장치를 세대주로부터 선택받아 선택된 타 세대 전력 저장 장치의 정보를 포함하는 전력 공유 요청 이벤트를 발생시키는 전력 공유 요청 이벤트 발생 단계와, 상기 전력 관리 서버부가 상기 전력 공유 요청 이벤트에 포함된 타 세대 전력 저장 장치에서 전력이 부족한 상기 세대 전력 저장 장치로 전력을 공급하도록 상기 여분 전력을 가지는 세대 전력 저장 장치와 전력이 부족한 세대 전력 저장 장치를 제어하는 전력 공유 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 지역, 건물, 공동주택 단위의 대용량의 중앙 전력 저장 장치뿐만 아니라, 각 세대별로 세대 전력 저장 장치를 구비하도록 함으로써 개별 단위 세대가 필요한 전력량의 산정 및 소비에 대한 구분을 명확하게 할 수 있는 효과를 가진다.
또한, 본 발명은 각 세대별로 필요한 전력량을 저장하고, 부족 시 여분의 전력량을 가지는 세대의 전력을 공유하여 사용할 수 있도록 함으로써 전력을 효율적으로 관리할 수 있는 효과를 가진다.
또한, 본 발명은 여유분의 전력량을 전력이 부족한 세대에게 공유하고, 공유한 전력량에 대응하는 비용을 받을 수 있도록 하므로 전력 공유 세대의 전기세를 낮출 수 있는 효과를 가지며, 이로 인한 세대의 전기 절약을 유도할 수 있어 전력의 과소비를 방지할 수 있는 효과를 가진다.
도 1은 본 발명에 따른 세대 간 전력 공유 시스템의 구성을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 세대 간 전력 공유 시스템의 세대 전력 저장장치의 구성을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 세대 간 전력 공유 방법의 세대 전력 저장 장치 충전 절차를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 전력 부족 시의 세대 간 전력 공유 절차를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 여분 전력의 발생 시 세대 간 전력 공유 절차를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 세대 간 전력 공유 시스템의 세대 전력 저장 장치에서의 충전 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 7은 본 발명에 따른 세대 간 전력 공유 시스템의 세대 전력 저장 장치에서의 전력 부족 시 전력 공유 구매 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 8은 본 발명에 따른 세대 간 전력 공유 시스템의 세대 전력 저장 장치에서의 세대주에 의한 여분 전력 공급 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 9는 본 발명에 따른 세대 간 전력 공유 시스템의 세대 전력 저장 장치에서의 전력 관리 시스템의 요청에 의한 여분 전력 공급 방법을 나타낸 흐름도이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 세대 간 전력 공유 시스템의 구성 및 동작을 설명하고, 그 방법을 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 세대 간 전력 공유 시스템의 구성을 나타낸 도면이다.
본 발명에 따른 전력 공유 시스템은 다수의 세대들이 사는 아파트 및 빌라 등과 같은 공동주택 및 다수의 회사들이 세대로서 입주해 있는 건물의 각 세대에 설치되는 세대 전력 저장 장치(100), 상기 공동주택, 건물 또는 특정 지역 단위로 공동으로 사용되는 전력을 저장하는 중앙 전력 저장 장치(300), 및 전력 관리 서버부(200)를 포함한다.
중앙 전력 저장 장치(300)는 대용량의 전력을 저장할 수 있는 전력 저장 수단을 포함하여, 상기 전력 관리 서버부(200)의 제어를 받아 하루 중 전력 공급 가격이 가장 저렴한 시간대의 전력을 공급받아 저장하고, 전력 관리 서버부(200)의 제어에 따라 상기 세대 전력 저장 장치(100)로 전력을 공급한다.
세대 전력 저장 장치(100)는 상기 전력 관리 서버부(200)의 제어를 받아 중앙 전력 저장장치(300)로부터 공급되는 전력을 공급받아 저장하였다가 세대 부하에 전력을 공급한다. 상기 세대 부하란 세대 내에서 전력을 소비하는 전기장치들을 총칭하는 용어이다.
상기 세대 전력 저장 장치(100)는 본 발명에 따라 전력 공유 요청 이벤트가 발생하면 자신이 보유하고 있는 전력을 공급하거나 타 세대 전력 저장 장치(100)로부터 전력을 공급받아 저장하여 타 세대 전력 저장 장치(100)들과 전력을 공유한다.
또한, 세대 전력 저장 장치(100)는 타 세대 전력 저장 장치(100)와 직접 데이터 통신을 수행할 수도 있으며, 타 세대 전력 저장 장치(100)와의 데이터 통신에 의해 타 세대 전력 저장 장치(100)들의 보유 전력을 직접 확인할 수도 있을 것이다. 타 세대 전력 저장 장치(100)들의 보유 전력을 알 수 있으므로 세대 전력 저장 장치(100)의 세대주는 공유할 수 있는 충분한 전력을 가지고 있는 특정 타 세대 전력 저장 장치(100)를 지정하여 전력을 공유할 수도 있을 것이다.
전력 관리 서버부(200)는 전력 관리 서버(210)와 전력 관리 DB(220)를 포함한다.
상기 전력 관리 DB(220)는 세대별 세대 전력 저장 장치 식별정보를 저장하고, 각 세대 전력 저장 장치 식별정보와 맵핑하여 전력 저장 이력, 공유 전력량을 포함하는 전력 공유 이력 및 공유 금액을 저장한다. 상기 공유 전력량은 판매 전력량 및 구매 전력량으로 나뉘어 저장되며, 공유 금액 또한 구매 금액과 판매 금액으로 나뉘어 저장된다.
전력 관리 서버(210)는 상술한 바와 같이 상기 중앙 전력 저장 장치(300)의 전력 저장 및 세대 전력 저장 장치(100)의 전력 저장을 제어하며, 세대 전력 저장 장치(100)로부터 전력 공유 요청 이벤트의 발생 시 공유 가능한 다른 세대 전력 저장 장치를 검색하고, 검색된 세대 전력 저장 장치로 전력 공유를 요청하여 상기 검색된 전력 저장 장치에서 상기 전력 공유를 요청한 세대 전력 저장 장치로 전력 공유하도록 제어한다.
또한, 전력 관리 서버(210)는 공유 중인 두 세대 전력 저장 장치(100)로부터 전력 공급량 및 전력 저장(또는 "충전"이라 함)량을 수신 받아 전력 관리 DB(220)에 저장하고, 상기 전력 공급량에 따른 판매 금액 및 상기 전력 저장량에 따른 구매 금액을 계산하여 상기 전력 관리 DB(220)에 저장한 후, 해당 세대 전력 저장 장치(100)로 제공한다.
도 2는 본 발명에 따른 세대 간 전력 공유 시스템의 세대 전력 저장장치의 구성을 나타낸 도면이다. 이하 도 2를 참조하여 세대 전력 저장 장치의 구성을 설명한다.
세대 전력 저장 장치(100)는 세대 제어부(10), 저장부(20), 입력부(30), 표시부(40), 데이터 통신부(50), 전력 저장부(60) 및 전력 전환부(70)를 포함한다.
세대 제어부(10)는 본 발명에 따른 세대 전력 저장 장치(100)의 전반적인 동작을 제어한다. 세대 제어부(10)의 동작은 후술할 도 6 내지 도 9에서 상세히 설명한다.
저장부(20)는 본 발명에 따른 세대 간 전력 공유를 위한 세대 전력 저장 장치(200)의 동작을 제어하기 위한 제어프로그램을 저장하는 프로그램 저장 영역과, 상기 제어프로그램 수행 중에 발생되는 데이터를 일시 저장하는 임시 저장 영역과, 사용 전력량, 공유 전력량, 사용 금액 및 공유 금액 등과 같은 사용자 데이터를 저장하는 데이터 영역을 포함한다.
입력부(30)는 다수의 기능키 및 숫자키/문자키들을 구비하여 눌린 키에 대한 키 데이터를 세대 제어부(10)로 출력하는 키패드일 수도 있고, 터치된 위치의 좌표값을 출력하는 터치패드일 수도 있으며, 둘 모두로 구성될 수도 있을 것이다.
표시부(40)는 제어부(10)의 제어를 받아 세대 전력 저장 장치(100)의 동작 상태, 기능 모드, 전력 사용량, 전력 저장량, 공유 전력량 및 공유 금액 등과 같은 임의 기능의 동작에 따른 데이터를 표시한다.
데이터 통신부(50)는 전력 관리 서버부(200)와 데이터 통신을 수행한다. 상기 전력 관리 서버부(200)와는 TCP/IP 프로토콜에 따른 로컬망을 통해 연결되어 데이터 통신을 수행할 수도 있고, RS-485 등과 같은 통신 방식에 의해 통신을 수행할 수도 있을 것이다. 그러나 시스템 구성의 편의성 및 배선으로 인한 복잡성을 줄이기 위해서는 TCP/IP 방식을 적용하는 것이 바람직할 것이다.
전력 저장부(60)는 대용량의 배터리로 구성될 수 있으며, 전력을 공급받아 전력을 저장하고, 저장된 전력을 외부로 공급한다.
전력 전환부(70)는 세대 제어부(10)의 제어를 받아 중앙 전력 저장장치(300)로부터 공급되는 전력을 전력 저장부(60)로 공급하여 전력을 저장하고, 전력 저장부(60)에 저장된 전력을 세대 부하(101)로 공급한다.
또한, 전력 전환부(70)는 세대 제어부(10)의 제어를 받아 타 세대 전력 저장 장치(100)로부터 공급되는 전력을 공급받아 전력 저장부(60)에 저장하거나, 전력 저장부(60)에 저장된 전력을 타 세대 전력 저장 장치(100)로 공급한다.
또한, 전력 전환부(70)는 주기적으로 전력 저장부(60)의 전력 저장량을 계산하여 세대 제어부(10)로 제공한다.
도 3은 본 발명에 따른 세대 간 전력 공유 방법의 세대 전력 저장 장치의 충전 절차를 나타낸 도면이다. 이하 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명한다.
전력 관리 서버(210)는 세대 전력 저장 장치(100)들로부터 전력 충전 요청이 발생하는지를 지속적으로 모니터링 하여 전력 충전 이벤트가 발생되는지를 검사한다(S312). 상기 전력 충전 이벤트는 도 1과 같이 세대주로부터 요청에 의해서 발생할 수도 있고, 또는 전력 전환부(70)를 통해 입력되는 전력 저장량이 기준치 이하인 경우, 세대 전력 저장 장치(100)로부터 전송된 전력 충전량 정보를 포함하는 전력 충전 요청 신호가 수신되는 경우에 발생할 수도 있으며(S311), 전력 관리 서버(210)가 세대 전력 저장 장치(100)의 전력 저장량을 검사하여 일정 기준치 이하인 경우 발생할 수도 있으며, 일정 주기로 발생할 수 있을 것이다.
전력 관리 서버(210)는 세대 전력 저장 장치(100)로부터 전력 충전 요청 신호가 수신되어 전력 충전 이벤트가 발생되면 포함된 전력 충전량 정보 또는 직접 세대 전력 저장 장치(100)를 통해 획득된 전력 충전량에 대응하는 가격을 계산하고 계산된 가격정보를 포함하는 충전 확인 요청 신호를 세대 전력 저장 장치(100)로 전송한다(S313). 그러면 세대 전력 저장 장치(100)는 가격을 세대주에게 표시하고, 세대주에 의해 입력부(30)를 통해 전력 충전 요청이 발생하면, 전력 충전 요청 신호를 전력 관리 서버(210)로 전송한다(S315).
상기 전력 충전 요청 신호를 수신한 전력 관리 서버(210)는 충전 개시 명령을 세대 전력 저장 장치(100)로 전송한다(S317).
그러면 세대 전력 저장 장치(100)는 전력 전환부(70)를 통해 공급되는 전력을 수신하여 전력 저장부(60)에 전력을 저장한다(S319).
상기 세대 전력 저장 장치(100)의 세대 제어부(10)는 충전 개시 후 전력 충전량을 카운트하고, 충전 완료 시 카운트된 충전 전력량에 대한 정보(이하 "충전 전력량 정보"라 함)를 포함하는 전력 충전 완료 통지 신호를 전력 관리 서버(210)로 전송한다(S321).
그러면 전력 관리 서버(210)는 상기 충전 전력량 정보의 충전 전력량에 따른 요금을 계산(S323)한 후, 요금을 세대 전력 저장 장치(100)로 전송한다(S325). 이는 충전 시마다의 충전 요금을 통지하는 것으로, 전력 사용 고지서는 종래와 같이 달 단위 등과 같이 일정 기간 단위로 이루어질 것이다.
상기 설명에서는 각 세대 전력 저장 장치(100)에서 매번 충전 전력량을 확인한 후 충전을 하는 경우를 설명하였다. 그러나 전력 관리 서버(200)는 달 단위 등과 같이 일정 주기 동안은 세대 전력 저장 장치(100)의 전력 저장부(60)에 저장된 전력량을 검사하여 충전 전력을 지속으로 공급하고, 일정 기간 단위로 전력 사용량 및 전력 사용 금액을 계산하여 제시하도록 할 수도 있을 것이다.
상기에서는 세대 전력 저장 장치(100)의 전력 저장부(60)를 충전하는 방법에 대해 설명하였다. 이하에서는 전력 공유 방법을 설명한다.
도 4는 본 발명에 따른 전력 부족 시의 세대 간 전력 공유 절차를 나타낸 도면이다. 이하 도1, 도 2 및 도 4를 참조하여 설명한다.
우선, 전력 관리 서버(210)는 전력 공유 요청 신호의 수신(S327)에 의한 구매 전력 공유 요청 이벤트가 발생하고, 상기 발생된 전력 공유 요청 이벤트가 전력 부족에 의한 세대 간 전력 구매 공유 요청인지 여분 전력에 대한 세대 간 전력 판매 공유 요청인지를 판단한다(S329).
세대 간 전력 판매 공유 요청이면 세대 간 전력 판매 절차 루틴을 수행하고(S331), 세대 간 전력 구매 요청이면 세대 간 전력 구매 절차를 수행한다.
상기 세대 간 전력 판매 절차 루틴은 후술할 도 5를 참조하여 설명하고, 이하에서는 세대 간 전력 구매 절차를 설명한다. 이하 세대 간 전력 구매 절차를 설명함에 있어 세대 전력 저장 장치(100-1)가 전력 구매 공유를 요청하고, 세대 전력 저장 장치(100-2)가 여분 전력을 보유하고 있는 것으로 간주하여 설명한다.
전력 관리 서버(210)는 상기 전력 공유 요청 이벤트가 세대 간 전력 공유 구매 요청인 것으로 판단되면 전력 정보 요청 신호를 모든 세대 전력 저장 장치(100)들로 전송하고(S333, S335), 각 세대 전력 저장 장치(100)들로부터 전력 정보를 수신한다(S337, S339).
그러면 전력 관리 서버(210)는 수신된 전력 정보 들 중 여분 전력을 보유하고 있는 세대의 세대 전력 저장 장치(100)를 검색한다(S340). 여기서 여분 전력이란 전력 저장부(60)의 다음 충전 시까지 해당 세대의 세대 부하에 의해 소비될 수 있는 예측 전력과 상기 구매 요청된 충전 전력량을 더한 전력량을 가지고 있을 경우의 전력을 의미한다.
검색결과, 세대 전력 저장 장치(100-2)가 여분 전력을 보유하고 있는 것으로 판단되면 전력 관리 서버(210)는 세대 전력 저장 장치(100-2)로 여분 전력 요청 신호를 전송한다(S341). 이때, 세대 전력 저장 장치(100-2)는 여분 전력 요청 신호가 수신되었음을 경보할 것이다. 상기 경보는 알람 경보 및 요청 전력량 및 이에 대한 판매 요금 등의 표시 점멸 등이 될 수 있을 것이다.
상기 경보에 응답하여 세대 전력 저장 장치(100-2)의 세대주가 여분 전력의 공급, 즉 판매를 수락하면 세대 전력 저장 장치(100-2)는 여분 전력 판매 수락 신호를 전력 관리 서버(210)로 전송한다(S343).
상기 여분 전력 판매 수락 신호가 수신되면 전력 관리 서버(210)는 충전 전력 공급 명령을 세대 전력 저장 장치(100-2)로 전송하고(S345), 충전 개시 명령을 전력 구매 공유를 요청한 세대 전력 저장 장치(100-1)로 전송한다(S347).
충전 전력 공급 명령을 수신한 세대 전력 저장 장치(100-2)의 세대 제어부(10)는 전력 전환부(70)를 제어하여 전력 저장부(60)에 저장된 전력을 공급하기 시작하고, 공급 개시와 함께 전력 전환부(70)를 통해 전력 공급량을 계산한다(S349).
그리고 전력을 공급받는 세대 전력 저장장치(100-1)는 충전 개시 명령 후 공급되는 전력의 충전량을 계산한다(S351).
상기 세대 전력 저장 장치(100-1)에서 계산된 전력 충전량 및 세대 전력 저장 장치(100-2)에서 공급되는 전력 공급량은 전력 관리 서버(210)로 제공된다.
그러면 전력 관리 서버(210)는 상기 전력 공급량에 따른 판매 금액 및 전력 충전량에 따른 구매 금액을 계산한(S357) 후, 각각의 세대 전력 저장 장치(100-2)와 세대 전력 저장 장치(100-1)로 전송한다(S359, S361).
도 5는 본 발명에 따른 여분 전력의 발생 시 세대 간 전력 공유 절차를 나타낸 도면이다. 이하 설명에서는 세대 전력 저장 장치(100-2)가 전력이 부족한 경우를 예를 들어 설명한다.
상기 도 4의 S329에서 발생한 전력 공유 요청 이벤트가 세대 간 전력 공유 판매 요청인 것으로 판단되어 전력 공유 판매 절차 루틴으로 진행하면(S331), 전력 관리 서버(210)는 상기 도 4의 S333 내지 S340과 동일하게 S413 내지 S420을 통해 전력 부족 세대, 즉 전력이 부족한 세대 전력 저장 장치(100)를 검색한다.
전력 부족 세대 검색 결과, 전력이 부족한 세대의 세대 전력 저장 장치(100)가 세대 전력 저장장치(100-2)이면 전력 관리 서버(210)는 전력 구매 여부 문의 신호를 세대 전력 저장 장치(100-2)로 전송한다.
이에 응답하여 세대 전력 저장 장치(100-2)의 세대 제어부(10)는 상기 전력 구매 여부 문의 신호의 수신을 경보할 것이다. 상기 경보는 부저(미도시)를 통한 경보음 또는 상기 전력 구매 여부 문의 신호에 대한 전력 저장부(60)의 잔여 전력량 정보의 표시 점등 등이 될 수 있을 것이다.
이에 대해 세대주가 입력부(30)를 통해 세대주의 전력 구매를 수락하면 세대 전력 저장 장치(100-2)의 세대 제어부(10)는 전력 구매 수락 신호를 전력 관리 서버(210)로 전송한다(S423).
전력 구매 수락 신호를 수신한 전력 관리 서버(210)는 상기 전력의 판매를 요청한 세대 전력 저장 장치(100-1)로 충전 전력 공급 명령을 전송하고(S425), 상기 전력의 구매를 수락한 세대 전력 저장 장치(100-2)로 충전 개시 명령(S427)을 전송한다(S427).
전력을 공급받는 세대 전력 저장장치(100-2)는 충전 개시 명령 후 공급되는 전력의 충전량을 계산한다(S429).
그리고 충전 전력 공급 명령을 수신한 세대 전력 저장 장치(100-1)의 세대 제어부(10)는 전력 전환부(70)를 제어하여 전력 저장부(60)에 저장된 전력을 공급하기 시작하고, 공급 개시와 함께 전력 전환부(70)를 통해 전력 공급량을 계산한다(S431).
상기 세대 전력 저장 장치(100-2)에서 계산된 전력 충전량 및 세대 전력 저장 장치(100-1)에서 공급되는 전력 공급량은 전력 관리 서버(210)로 제공된다.
그러면 전력 관리 서버(210)는 상기 전력 공급량에 따른 판매 금액 및 전력 충전량에 따른 구매 금액을 계산한(S437) 후, 각각의 세대 전력 저장 장치(100-1)와 세대 전력 저장 장치(100-2)로 전송한다(S439, S441).
상기 요금이 계산되어 세대 전력 저장 장치(100)에 표시되기 시작하면 전력 관리 서버(210)는 세대 전력 저장 장치(100-2)로부터 충전 완료 신호가 수신되는지를 검사하고, 이때 충전 완료 신호가 수신되면 충전 전력 공급 종료 명령(S445)을 세대 전력 저장 장치(100-1)로 전송한다.
여기서는 전력 관리 서버(210)가 충전 전력 공급 종료 명령을 전송하는 경우를 설명하였으나, 세대 전력 저장 장치(100-1)가 처음 계약된 전력 공급량을 공급 완료하면 자동으로 종료하도록 구성될 수도 있을 것이다.
앞에서는 도 3 내지 도 5를 통하여 장치들 간의 신호 절차에 따른 동작을 설명하였다. 이하 도면에서는 세대 전력 저장 장치 관점에서의 동작을 설명한다.
도 6은 본 발명에 따른 세대 간 전력 공유 시스템의 세대 전력 저장 장치에서의 충전 방법을 나타낸 흐름도이다. 이하 도 1, 도 2 및 도 6을 참조하여 설명한다.
우선, 세대 제어부(10)는 충전 이벤트가 발생하는지를 검사한다(S511).
충전 이벤트가 발생되면 세대 제어부(10)는 표시부(40)를 통해 충전 전력량 선택 또는 입력을 요청한다(S513).
상기 충전 전력량의 선택 또는 입력 요청 후, 세대 제어부(10)는 충전 전력량 선택 또는 충전 전력량이 입력되는지를 검사한다(S515).
충전 전력량이 입력되면 세대 제어부(10)는 상기 충전 전력량 정보를 포함하는 충전 전력 요청 신호를 생성하여 전력 관리 서버(210)로 전송한다(S517).
상기 충전 전력 요청 신호의 수신 후, 세대 제어부(10)는 충전 개시 명령이 전력 관리 서버(210)로부터 수신되는지를 검사한다(S519).
충전 개시 명령이 수신되면 세대 제어부(10)는 전력 전환부(70)를 구동시켜 중앙 전력 저장장치(300)로부터 공급되는 전력을 공급받아 전력 저장부(60)에 충전을 개시한다(S521).
상기 충전의 개시 후 세대 제어부(10)는 전력 전환부(70)를 통해 전력 저장부(60)에 충전이 완료되는지를 검사한다(S523).
충전이 완료되면 세대 제어부(10)는 전력 전환부(70)의 충전 동작을 종료하고, 충전 완료 통지 신호를 전력 관리 서버(210)로 전송한다(S525).
세대 제어부(10)는 상기 충전 완료 통지 신호의 전송 후 요금이 수신되는지를 검사하고(S527), 전력 사용 요금이 수신되면 표시부(40)에 표시한다(S529).
도 7은 본 발명에 따른 세대 간 전력 공유 시스템의 세대 전력 저장 장치에서의 전력 부족 시 전력 공유 구매 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 7을 참조하면, 세대 제어부(10)는 전력 공유 요청 이벤트가 발생하는지를 검사한다(S611).
전력 공유 요청 이벤트가 발생하면 세대 제어부(10)는 전력 공유 요청 이벤트가 전력 공유 구매인지 판매인지를 판단한다(S613).
판단결과, 공유 구매이면 세대 제어부(10)는 표시부(40)를 통해 구매하고자 하는 구매 전력량을 입력할 것을 요청한다(S615).
상기 요청 후 세대 제어부(10)는 구매 전력량이 입력되는지를 검사하고(S617), 구매 전력량이 입력되면 구매 전력량 정보를 포함하는 구매 전력 공유 요청 신호를 전력 관리 서버(210)로 전송한다(S619).
상기 구매 전력 공유 요청 신호의 전송 후, 세대 제어부(10)는 전력 관리 서버(210)로부터 충전 개시 명령이 수신되는지를 검사한다(S621).
전력 관리 서버(210)로부터 충전 개시 명령이 수신되면 세대 제어부(10)는 전력 전환부(70)를 제어하여 타 세대 전력 저장 장치(100)로부터 공급되는 전력을 공급받아 전력 저장부(60)의 충전을 개시한다(S623).
상기 충전이 개시되면 세대 제어부(10)는 전력 전환부(70)를 통해 충전되는 충전 전력량을 계산하기 시작한다(S625).
상기 충전 전력량이 계산되기 시작하면 세대 제어부(10)는 충전이 완료되는지를 검사한다(S627).
충전이 완료되면 세대 제어부(10)는 충전 전력량 계산을 종료하고, 상기 충전 전력량 정보를 포함하는 충전 완료 신호 전력 관리 서버(210)로 전송하여 충전 완료를 통지한다(S629).
상기 충전 완료의 통지 후 세대 제어부(10)는 상기 전력 공유 구매에 대한 구매 요금이 수신되는지를 검사하고(S631), 구매 요금이 수신되면 표시부(40)에 표시한다(S633).
도 8은 본 발명에 따른 세대 간 전력 공유 시스템의 세대 전력 저장 장치에서의 세대주에 의한 여분 전력 공급 방법을 나타낸 흐름도로서, 여분 전력의 판매에 의해 전력을 공유하는 경우를 나타낸 것이다.
세대 제어부(10)는 전력 공유 요청 이벤트가 발생하는지를 검사한다(S711). 상기 전력 공유 요청 이벤트는 해당 세대의 세대주에 의해 발행할 수도 있고, 전력 관리 서버(210)에 의해 발생할 수도 있을 것이다. 그러나 상기 전력 관리 서버(210)에 의한 전력 공유 요청 이벤트가 발생하는 경우는 상기 도 4 및 도 5에서 설명하였으므로 도 8에서는 세대주에 의해 발생한 경우에 대해서만 설명한다.
전력 공유 요청 이벤트가 발생하면 세대 제어부(10)는 상기 전력 공유 요청 이벤트가 여분 전력의 판매에 의한 전력 공유인지를 검사한다(S713).
여분 전력의 판매에 의한 전력 공유이면 세대 제어부(10)는 표시부(40)를 통해 판매 전력량을 입력할 것을 요청한다(S715).
상기 판매 전력량의 입력 요청 후 세대 제어부(10)는 판매 전력량이 입력되는지를 검사한다(S717).
판매 전력량이 입력되면 세대 제어부(10)는 판매 전력량을 포함하는 판매 전력 공유 요청 신호를 전력 관리 서버(210)로 전송한다(S719).
상기 판매 전력 공유 요청 신호의 송신 후 세대 제어부(10)는 충전 전력 공급 명령이 수신되는지를 검사한다(S721).
충전 전력 공급 명령이 수신되면 세대 제어부(10)는 전력 전환부(70)를 제어하여 충전 전력을 충전 전력을 요청한 타 세대 전력 저장 장치(200)로 공급하기 시작한다(S723).
상기 충전 전력의 공급이 개시되면 세대 제어부(10)는 충전 공급량을 측정하여 전력 관리 서버(210)로 전송하고(S725), 상기 전송된 충전 공급량에 대한 전력 판매 요금이 수신되는지를 검사한다(S727).
상기 전력 판매 요금이 수신되면 세대 제어부(10)는 전력 판매 요금을 표시부(40)에 표시한다(S729).
상기 충전 전력이 공급되고 있는 동안 세대 제어부(10)는 충전 전력 공급 종료 명령이 전력 관리 서버(210)로부터 수신되는지를 검사하고(S731), 충전 전력 공급 종료 명령이 전력 관리 서버(210)로부터 수신되면 전력 전환부를 제어하여 전력 공급을 차단한다(S733).
도 9는 본 발명에 따른 세대 간 전력 공유 시스템의 세대 전력 저장 장치에서의 전력 관리 시스템의 요청에 의한 여분 전력 공급 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 9를 참조하면, 세대 제어부(10)는 도 5의 S413 내지 S415에서와 같이 전력 관리 서버(210)로부터 전력 정보 요청 신호가 수신되는지를 검사한다(S811).
전력 정보 요청 신호가 수신되면 세대 제어부(10)는 전력 전환부(70)를 통해 전력 저장부(60)에 남아 있는 여분 전력을 계산하고, 상기 계산된 여분 전력 정보를 포함하는 전력 정보를 전력 관리 서버(210)로 전송한다(S813).
상기 전력 정보의 전송 후, 세대 제어부(10)는 전력 관리 서버(210)로부터 여분 전력 요청 신호가 수신되는지를 검사한다(S815). 상기 전력정보에 포함된 여분 전력이 해당 세대에서 다음 전력 저장부(60) 충전 시까지 소요될 수 있는 예측 전력량과 전력 판매 공유를 요청한 세대가 요구한 판매 전력량을 가산한 가산 전력량보다 크면 여분 전력 요청 신호를 수신할 것이다. 상기 예측 전력량은 해당 세대의 이전 전력 사용 이력에 의해 예측될 수도 있고, 세대주가 입력한 세대 부하 장치들 및 각 세대 부하 장치들에서의 소비전력을 입력받아 계산할 수도 있을 것이다.
상기 여분 전력 요청 신호가 수신되면 세대 제어부(10)는 여분 전력 요청 메시지를 표시부(40)에 표시하고 경보한다(S817). 상기 경보는 경보음 또는 상기 표시부(40)에 표시된 메시지의 점멸 또는 백라이트의 점등 등이 될 수 있을 것이다.
상기 여분 전력 요청 메시지의 표시 및 경보 후 세대 제어부(10)는 세대주로부터 여분 전력 공급 요청, 즉 여분 전력의 공급 수락이 이루어지는지를 검사한다(S819).
세대주가 여분 전력의 공급을 수락하면 세대 제어부(10)는 여분 전력 공급 수락 신호를 전력 관리 서버(210)로 전송한다(S821).
여분 전력 공급 신호의 수락 후 세대 제어부(10)는 전력 관리 서버(210)로부터 충전 전력 공급 명령이 수신되는지를 검사한다(S823).
전력 관리 서버(210)로부터 충전 전력 공급 명령이 수신되면 세대 제어부(10)는 전력 전환부(70)를 제어하여 전력 저장부(60)에 저장되어 있는 전력을 타 세대 전력 저장 장치(100)로 공급하기 시작한다(S825).
상기 충전 전력의 공급이 개시되면 세대 제어부(10)는 충전 전력량을 계산하여 전송한다(S827).
상기 충전 전력의 공급 개시 후 세대 제어부(10)는 충전 전력량 전송에 대응하는 전력 판매 요금이 수신되는지를 검사한다(S833).
판매 요금이 수신되면 세대 제어부(10)는 요금을 표시부(40)에 표시한다(S835).
상기 충전 전력의 공급 개시 후 세대 제어부(10)는 충전 전력 공급 종료 명령이 수신되는지를 검사하고(S829), 충전 전력 공급 종료 명령이 수신되면 전력 전환부(70)를 제어하여 충전 전력의 공급을 차단한다(S831).
상기 설명에서는 전력 관리 서버(210)에 의해 공유 대상 타 세대 전력 저장 장치가 선택되는 경우를 설명하였으나, 공유 대상 타 세대 전력 저장 장치는 세대 전력 저장 장치들 간의 데이터 통신을 통해 상호 보유 전력량을 확인하고, 임의의 세대 전력 저장 장치가 공유할 충분한 전력을 가지는 타 세대 전력 저장 장치를 지정하여 전력 관리 서버(210)로 공유를 요청할 수도 있을 것이다.
이 경우의 전력 공유 과정은, 상기 세대 전력 저장 장치가 타 세대 전력 저장 장치들과 데이터 통신을 수행하여 타 세대 전력 저장 장치들의 보유 전력을 확인하여 공유할 전력이 충분한 타 세대 전력 저장 장치를 세대주로부터 선택받아 선택된 타 세대 전력 저장 장치의 정보를 포함하는 전력 공유 요청 이벤트를 발생시키고, 상기 전력 관리 서버부가 상기 전력 공유 요청 이벤트에 포함된 타 세대 전력 저장 장치에서 전력이 부족한 상기 세대 전력 저장 장치로 전력을 공급하도록 상기 여분 전력을 가지는 세대 전력 저장 장치와 전력이 부족한 세대 전력 저장 장치를 제어하도록 하여야 할 것이다.
한편, 본 발명은 전술한 전형적인 바람직한 실시예에만 한정되는 것이 아니라 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지로 개량, 변경, 대체 또는 부가하여 실시할 수 있는 것임은 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 이해할 수 있을 것이다. 이러한 개량, 변경, 대체 또는 부가에 의한 실시가 이하의 첨부된 특허청구범위의 범주에 속하는 것이라면 그 기술사상 역시 본 발명에 속하는 것으로 보아야 한다.
10: 세대 제어부 20: 저장부
30: 입력부 40: 표시부
50: 데이터 통신부 60: 전력 저장부
70: 전력 전환부 100: 세대 전력 저장 장치
101: 세대 부하 200: 전력 관리 서버부
210: 전력 관리 서버 220: 세대별 전력 DB
300: 중앙 전력 저장 장치

Claims (14)

  1. 대용량의 전력을 저장하는 중앙 전력 저장 장치;
    세대에 구비되어 임의의 전력 용량에 대해 상기 중앙 전력 저장 장치로부터 전력을 공급받아 저장하고, 전력의 공유를 요청하는 전력 공유 요청 이벤트 발생 시 상기 다른 세대로 전력을 공급하거나 공급받아 충전하는 다수의 세대 전력 저장 장치; 및
    상기 중앙 전력 저장 장치 및 세대 전력 저장 장치들의 전력 충전을 관리하고 임의의 세대 전력 저장 장치로부터 상기 전력 공유 요청 이벤트의 발생 시 공유 가능한 다른 세대 전력 저장 장치를 검색하고, 검색된 세대 전력 저장 장치로 전력 공유를 요청하여 상기 검색된 전력 저장 장치에서 상기 전력 공유를 요청한 세대 전력 저장 장치로 전력을 공유하도록 제어하는 전력 관리 서버부를 포함하는 것을 특징으로 하는 세대 간 전력 공유 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 전력 관리 서버부는,
    세대별로 세대 전력 저장 장치 식별정보, 전력 사용량 및 판매 및 구매 공유 전력량을 저장하는 세대별 전력 DB와,
    상기 중앙 전력 저장 장치 및 세대 전력 저장 장치를 제어하여 각 세대가 요청한 전력량을 상기 중앙 전력 저장 장치에서 세대 전력 저장 장치로 공급하여 저장한 후 상기 세대에 대해 전력 사용량을 상기 세대별 전력 DB에 저장하고, 임의의 세대 전력 저장 장치로부터 전력 공유 요청 시 공유 가능한 다른 세대 전력 저장 장치를 검색하고, 검색된 세대 전력 저장 장치로 전력 공유 요청을 하여 상기 검색된 전력 저장 장치에서 상기 전력 공유를 요청한 세대 전력 저장 장치로 전력을 공유하도록 제어한 후 상기 공유 전력량을 상기 세대별 전력 DB에 저장하여 관리하는 전력 관리 서버를 포함하는 것을 특징으로 하는 세대 간 전력 공유 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 전력 관리 서버부는,
    상기 공유 전력량에 대해 전력을 판매한 세대에 대해 공유 전력량 판매비용 및 상기 전력을 구매한 세대에 대해 공유 전력량 구매비용을 계산하여 각 세대의 세대 전력 저장 장치로 전송하여 표시시키고, 상기 세대별 전력 DB에 해당 세대의 세대 전력 저장 장치 식별정보와 맵핑하여 저장하는 것을 특징으로 하는 세대 간 전력 공유 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 세대 전력 저장 장치는,
    세대 전력 저장 장치의 기능의 선택 및 데이터를 입력하기 위한 복수의 키들을 구비하고, 눌려진 키에 대한 키 데이터를 출력하는 입력부;
    상기 전력 관리 서버부와 데이터 통신을 수행하는 데이터 통신부;
    일정 용량의 전력을 저장하는 전력 저장부;
    입력되는 전력을 상기 전력 저장부에 저장하고, 상기 전력 저장부에 저장된 전력을 세대 부하 또는 타 세대의 세대 전력 저장 장치로 공급하는 전력 전환부; 및
    전력 충전 이벤트 발생 시 상기 데이터 통신부를 통해 상기 전력 관리 서버부의 제어를 받아 상기 전력 전환부를 제어하여 상기 전력 저장부에 전력을 저장하고, 전력 공유 요청 이벤트의 발생 시 상기 데이터 통신부를 통해 상기 전력 관리 서버부의 제어를 받아 공유 대상 세대 전력 저장 장치를 인지하고 상기 전력 전환부를 제어하여 상기 전력 저장부에 저장된 전력을 타 세대의 세대 전력 저장 장치로 공급하거나, 타 세대의 세대 전력 저장 장치로부터 전력을 공급받아 전력을 공유시키는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 세대 간 전력 공유 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    공유 전력량에 따른 구매 또는 판매비용을 표시하는 표시부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 세대 간 전력 공유 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 전력 공유 요청 이벤트는 여분 전력의 판매를 요청하는 이벤트 또는 여분 전력의 구매를 요청하는 이벤트이며,
    상기 전력 공유 요청 이벤트가 전력 판매를 요청하는 이벤트이면 여분 전력을 가지는 세대 전력 저장 장치로부터 발생하거나 전력 관리 서버부로부터 발생하고,
    상기 전력 공유 요청 이벤트가 전력의 구매를 요청하는 이벤트이면 전력이 부족한 세대 전력 저장 장치로부터 발생하는 것을 특징으로 하는 세대 간 전력 공유 시스템.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 세대 전력 저장 장치는 타 세대 전력 저장 장치들과 직접 데이터 통신을 수행하여 타 세대 전력 저장 장치들로부터 보유 전력 정보를 수신하여 표시하고,
    공유할 충분한 전력을 보유한 특정 타 세대 전력 저장 장치를 전력 공유 대상으로 지정하는 타 세대 전력 저장 장치 정보를 포함하는 전력 공유 요청 이벤트를 발생시키고,
    상기 전력 관리 서버부는 상기 지정된 타 세대 전력 저장 장치에서 상기 세대 전력 저장 장치로 전력을 공유시키는 것을 특징으로 하는 세대 간 전력 공유 시스템.
  8. 전력 저장 이벤트 발생 시 전력 관리 서버부가 중앙 전력 저장 장치의 전력을 세대 전력 저장 장치로 공급하여 충전하는 전력 저장 과정과,
    전력 공유 요청 이벤트 발생 시 전력 관리 서버부가 여분 전력을 가지는 세대 전력 저장 장치의 전력을 전력이 부족한 세대 전력 저장 장치로 공급하여 전력을 공유하는 전력 공유 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 세대 간 전력 공유 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 전력 저장 과정은,
    상기 전력 관리 서버부가 저장 전력량 정보 및 세대 전력 저장 장치 식별정보를 포함하는 전력 저장 이벤트가 발생 시 중앙 전력 저장 장치를 제어하여 상기 저장 전력량에 대응하는 전력을 상기 전력 저장 장치 식별정보에 대응하는 전력 저장 장치로 공급하는 전력 공급 단계와,
    상기 세대 전력 저장 장치가 상기 중앙 전력 저장 장치로부터 전력을 공급받아 전력을 저장하는 전력 저장 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 세대 간 전력 공유 방법.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 전력 공유 과정은,
    전력 관리 서버부가 전력 공유 요청 이벤트가 발생하는지를 검사하는 전력 공유 이벤트 모니터링 단계와,
    상기 전력 관리 서버부가 전력 공유 요청 이벤트가 발생하면 여분 전력을 가지는 세대 전력 저장 장치와 전력이 부족한 세대 전력 저장 장치를 판단하는 공유 대상 판단 단계와,
    상기 전력 관리 서버부가 상기 여분 전력을 가지는 세대 전력 저장 장치에서 전력이 부족한 세대 전력 저장 장치로 전력을 공급하도록 상기 여분 전력을 가지는 세대 전력 저장 장치와 전력이 부족한 세대 전력 저장 장치를 제어하는 전력 공유 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 세대 간 전력 공유 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 공유 대상 판단 단계는,
    상기 전력 공유 요청 이벤트가 임의의 세대 전력 저장 장치로부터의 전력 구매 요청이면 상기 전력 관리 서버부가 다수의 타 세대 전력 저장 장치들로 전력 정보를 요청하여 상기 타 세대 전력 저장 장치들로부터 전력 정보를 수신 받아 여분 전력 보유 세대 검색을 수행하는 여분 전력 보유 세대 검색 단계와,
    상기 검색된 여분 전력 보유 세대의 세대 전력 저장 장치로 여분 전력의 공급을 요청하는 여분 전력 요청 단계와,
    상기 여분 전력 요청 후, 상기 여분 전력 보유 세대의 세대 전력 장치로부터 수락 신호의 수신 여부를 판단하는 수락 판단 단계를 포함하여 공유 대상을 판단한 후,
    상기 전력 공유 단계에서 수락 신호를 송신한 상기 여분 전력 보유 세대의 세대 전력 장치에 저장된 전력을 상기 전력이 부족하여 전력 구매를 요청한 세대 전력 저장 장치로 공급하는 것을 특징으로 하는 세대 간 전력 공유 방법.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 공유 대상 판단 단계는,
    상기 전력 공유 요청 이벤트가 임의의 세대 전력 저장 장치로부터의 전력 판매 요청이면 상기 전력 관리 서버부가 다수의 타 세대 전력 저장 장치들로 전력 정보를 요청하여 상기 타 세대 전력 저장 장치들로부터 전력 정보를 수신 받아 여분 전력 보유 세대 검색을 수행하는 전력 부족 세대 검색 단계와,
    상기 검색된 전력 부족 세대의 세대 전력 저장 장치로 전력 구매 여부를 문의하는 전력 구매 문의 단계와,
    상기 전력 구매 문의 후, 상기 전력 부족 세대의 세대 전력 장치로부터 전력 구매 수락 신호가 수신되는지를 판단하는 구매 수락 판단 단계를 포함하여 공유 대상을 판단한 후,
    상기 전력 공유 단계에서 전력 판매 요청을 한 세대 전력 저장 장치의 전력을 구매 수락 신호를 송신한 상기 전력 부족 세대의 세대 전력 장치로 공급하는 것을 특징으로 하는 세대 간 전력 공유 방법.
  13. 제11항 또는 제12항에 있어서,
    상기 공유 대상 판단 단계 후, 상기 전력의 공급량과 전력의 충전량을 각각의 세대 전력 저장 장치들로부터 수신 받아 전력의 공급량에 따른 판매 요금과 전력의 충전량에 따른 구매 요금을 계산하여 각각의 세대 전력 저장 장치로 제공하여 표시시키는 요금 표시 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 세대 간 전력 공유 방법.
  14. 제8항에 있어서,
    상기 전력 공유 과정은,
    상기 세대 전력 저장 장치가 타 세대 전력 저장 장치들과 데이터 통신을 수행하여 타 세대 전력 저장 장치들의 보유 전력을 확인하여 공유할 전력이 충분한 타 세대 전력 저장 장치를 세대주로부터 선택받아 선택된 타 세대 전력 저장 장치의 정보를 포함하는 전력 공유 요청 이벤트를 발생시키는 전력 공유 요청 이벤트 발생 단계와,
    상기 전력 관리 서버부가 상기 전력 공유 요청 이벤트에 포함된 타 세대 전력 저장 장치에서 전력이 부족한 상기 세대 전력 저장 장치로 전력을 공급하도록 상기 여분 전력을 가지는 세대 전력 저장 장치와 전력이 부족한 세대 전력 저장 장치를 제어하는 전력 공유 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 세대 간 전력 공유 방법.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150077144A (ko) * 2013-12-27 2015-07-07 주식회사 케이티 차량의 전력을 공유하여 사용하기 위한 전력 관리 장치 및 방법
KR20180105407A (ko) * 2017-03-15 2018-09-28 엘에스산전 주식회사 통합전력관리시스템
KR20180105408A (ko) * 2017-03-15 2018-09-28 엘에스산전 주식회사 개별전력관리시스템
US10224719B2 (en) 2015-04-30 2019-03-05 Electronics And Telecommunications Research Institute Energy management system for residential community
KR102603607B1 (ko) * 2022-12-19 2023-11-21 주식회사 한국에너지서비스 신재생 에너지로부터 전력을 생산하고 소비하는 구성들의 전력 부족을 보완하기 위한 장치, 방법, 및 시스템

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5481080B2 (ja) 2009-03-18 2014-04-23 トヨタホーム株式会社 電力融通システム
KR101151841B1 (ko) * 2010-02-02 2012-06-04 중앙대학교 산학협력단 에너지의 생산/소비를 관리하기 위한 방법 및 시스템

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150077144A (ko) * 2013-12-27 2015-07-07 주식회사 케이티 차량의 전력을 공유하여 사용하기 위한 전력 관리 장치 및 방법
US10224719B2 (en) 2015-04-30 2019-03-05 Electronics And Telecommunications Research Institute Energy management system for residential community
KR20180105407A (ko) * 2017-03-15 2018-09-28 엘에스산전 주식회사 통합전력관리시스템
KR20180105408A (ko) * 2017-03-15 2018-09-28 엘에스산전 주식회사 개별전력관리시스템
KR102603607B1 (ko) * 2022-12-19 2023-11-21 주식회사 한국에너지서비스 신재생 에너지로부터 전력을 생산하고 소비하는 구성들의 전력 부족을 보완하기 위한 장치, 방법, 및 시스템

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