KR20140052467A - 에너지 저장장치 운영방법 - Google Patents

에너지 저장장치 운영방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 에너지 저장장치 운영방법을 개시한 것으로, 이러한 본 발명은 일별 일정시간단위의 신재생에너지원의 발전량 예측치와 전력 판매 가격, 그리고 전력회사의 전력 구매 가격 및 에너지저장장치의 용량은 물론, SOC(State of Charge) 운전범위와 발전시스템의 발전효율 정보를 토대로 에너지 저장장치의 충방전 운전 스케줄을 결정하는 한편, 신재생에너지원의 발전시스템이 발전하기 않을 경우에는 한전계통의 전력을 수전한 후 이를 에너지저장장치에 저장하는 스케줄을 구성한 것이며, 이에따라 신재생에너지원의 전력 재판매가 최적의 시점에서 이루어지도록 하여 그 전력 재판매에 따른 수익 창출을 극대화하고, 특히 전력가격이 높은 시간대에 에너지 저장장치에 저장되는 전력을 방전하여 전력 거래의 수익을 최대한 높이도록 한 것이다.

Description

에너지 저장장치 운영방법{Management method of a energy storage device}
본 발명은 풍력, 태양광 등 신재생에너지원(Smart Renewable)을 저장하는 기술에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 에너지 저장장치에 저장되는 신재생에너지원의 효율적인 전력 거래를 통해 전력거래에서의 수익을 최대한 창출할 수 있도록 하는 에너지 저장장치 운영방법에 관한 것이다.
일반적으로, 풍력 및 태양광 등의 신재생에너지원의 출력은 에너지 저장장치에 저장된 후 전력 변환장치를 통해 한전계통으로 공급되는 것이며, 이는 마이크로그리드 독립 운전을 위한 에너지 저장장치의 운영 스케줄링이나, TOU(Time Of Use) 요금 체계하에서의 풍력 및 태양광 발전기와 연계를 통해 그 운영이 이루어지는 것이다.
즉, 에너지 저장장치의 운영 스케줄링을 고려할 때, 풍력 및 태양광 발전기의 발전량 예측 오차, 부하 및 전력 가격 오차, 에너지 저장장치의 SOC(State of Charge) 값의 고려 등 많은 오차 요인과 어려움이 있으며, 이에 따라 종래에는 신재생에너지원의 출력을 저장하는 에너지 저장장치와 연계되는 발전시스템의 특성에 맞게 모델링하고 운전 스케줄링을 결정하는 운영시스템을 가진 것이다.
그러나, 종래 에너지 저장장치에 저장되는 신재생에너지원의 모델링 및 운전 스케줄링을 결정하는 운영방식의 경우에는 RTP(Real-time Pricing) 및 전력을 재판매하는 운영방식은 별도로 제공하고 있지 않았으며, 이에따라 종래 에너지 저장장치에 저장되는 신재생에너지원을 이용한 수익 창출 효과는 없었다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 개선한 것으로, 일별 일정시간단위의 신재생에너지원의 발전량 예측치와 전력 판매 가격, 그리고 전력회사의 전력 구매 가격 및 에너지저장장치의 용량은 물론, SOC(State of Charge) 운전범위와 발전시스템의 발전효율 정보를 토대로 에너지 저장장치의 충방전 운전 스케줄을 결정하는 한편, 신재생에너지원의 발전시스템이 발전하기 않을 경우에는 한전계통의 전력을 수전한 후 이를 에너지저장장치에 저장하는 스케줄을 구성함으로써, 신재생에너지원의 전력 재판매가 최적의 시점에서 이루어지도록 하여 그 전력 재판매에 따른 수익 창출을 극대화하고, 특히 전력가격이 높은 시간대에 에너지 저장장치에 저장되는 전력을 방전하여 전력 거래의 수익을 최대한 높일 수 있도록 하는 에너지 저장장치 운영방법을 제공함에 그 목적이 있는 것이다.
상기 목적 달성을 위한 본 발명 에너지 저장장치 운영방법은, 신재생에너지원 발전장치와 이에 연결되는 에너지 저장장치의 발전정보와, 전력공급처 발전장치의 전력 공급가격 및 부하측에서 사용하는 전력의 시장가격정보를 입력하는 제 1 단계; 상기 제 1 단계로부터 입력되는 정보들을 토대로 계절별, 그리고 이용시간대별로 에너지 저장장치의 운전스케줄을 구성하여 에너지 저장장치에 충전된 신재생에너지원의 방전 운전 또는 신재생에너지원의 충전 운전이 이루어지도록 하여 부하측으로의 전력거래가 이루어지도록 하는 제 2 단계; 및, 상기 제 2 단계로부터 구성되는 충방전 운전스케줄에 따라 상기 에너지 저장장치에서 신재생에너지원의 충전이 불가능시에는 전력공급처의 발전장치로부터 전력을 수전한 후 이를 에너지 저장장치에 저장하는 대체 전력 충전 운전을 수행하여 부하측으로의 전력거래가 이루어지도록 하는 제 3 단계; 를 포함하여 진행하는 것이다.
또한, 상기 제 1 단계의 발전정보는 신재생에너지원 발전장치의 발전량 예측치 산정 정보와, 에너지 저장장치의 충전율과 충방전 효율 정보를 포함하고, 상기 제 1 단계에서의 정보 입력은 전력공급처에서 신재생에너지원의 전력을 구매하는 가격정보, 전력 거래의 입찰량 정보, 전력 거래 낙찰량 정보를 더 포함하는 것이다.
또한, 상기 충방전 운전스케줄은, 봄, 가을의 제 1 계절과, 하절기인 여름의 제 2 계절, 그리고 동절기인 겨울의 제 3 계절로 구분하고, 상기 제 1,2 계절은 부하측의 전력 사용량의 이용시간대별로 제 1 경부하(오후 23시-오전 09시), 제 1 중간부하(오전 09시-오전 11시), 제 1 최대부하(오전 11시-오전 12시), 제 2 중간부하(오전 12시-오후 13시), 제 2 최대부하(오후 13시-오후 17시), 제 3 중간부하(오후 17시-오후 23시)로 구분하며, 상기 제 3 계절은 부하측의 전력 사용량의 이용시간대별로 제 11 경부하(오후 23시-오전 09시), 제 11 중간부하(오전 09시-오전 10시), 제 11 최대부하(오전 10시-오전 12시), 제 12 중간부하(오전 12시-오후 17시), 제 12 최대부하(오후 17시-오후 20시), 제 13 중간부하(오후 20시-오후 22시), 제 13 최대부하(오후 22시-오후 23시)로 구분하도록 구성한 것이다.
이와 같이, 본 발명은 일별 일정시간단위의 신재생에너지원의 발전량 예측치와 전력 판매 가격, 그리고 전력회사의 전력 구매 가격 및 에너지저장장치의 용량은 물론, SOC(State of Charge) 운전범위와 발전시스템의 발전효율 정보를 토대로 에너지 저장장치의 충방전 운전 스케줄을 결정하는 한편, 신재생에너지원의 발전시스템이 발전하기 않을 경우에는 한전계통의 전력을 수전한 후 이를 에너지저장장치에 저장하는 스케줄을 구성하는 것으로, 이를 통해 신재생에너지원의 전력 재판매가 최적의 시점에서 이루어지도록 하여 그 전력 재판매에 따른 수익 창출을 극대화하고, 특히 전력가격이 높은 시간대에 에너지 저장장치에 저장되는 전력을 방전하여 전력 거래의 수익을 최대한 높이는 효과를 기대할 수 있는 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예로 에너지 저장장치 운영방법을 구현하기 위한 시스템의 블럭구성도.
도 2는 본 발명의 실시예로 에너지 저장장치의 운영방법으 보인 흐름도.
도 3은 본 발명의 실시예로 제 1,2 계절별(봄/가을, 여름)로 에너지 저장장치의 충방전 운영스케줄을 보인 도표.
도 4는 본 발명의 실시예로 제 3 계절(겨울)에 따른 에너지 저장장치의 충방전 운영스케줄을 보인 도표.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예로 에너지 저장장치 운영방법을 구현하기 위한 시스템의 블럭구성도를 도시한 것으로, 신재생에너지원인 풍력 및/또는 태양광을 전력으로서 발전시키는 신재생에너지원 발전장치(100)와, 상기 신재생에너지원 발전장치(100)와 전력선을 통해 연결되고 신재생에너지원을 충방전하는 에너지 저장장치(200)와, 상기 에너지 저장장치(200)와 전력선을 통해 연결되어 전력수요처인 부하측(400)으로 자체 생산한 전력 및/또는 상기 에너지 저장장치(200)에 저장되는 신재생에너지원의 전력을 공급하는 전력공급처(예; 한국전력) 발전장치(300)를 포함하는 것이다.
한편, 상기 에너지 저장장치 운영시스템에 의해 구현되는 에너지 저장장치 운영방법은 첨부된 도 2에서와 같이 제 1,2,3 단계(S100)(S200)(S300)를 포함하는 것이다.
상기 제 1 단계(S100)는 에너지 저장장치(200)의 운영서버에 정보를 입력하는 단계로서, 신재생에너지원 발전장치(100)와 이에 연결되는 에너지 저장장치(ESS)(200)의 발전정보, 그리고 전력공급처 발전장치(300)의 전력 공급가격 및 전력사용처인 부하측(400)에서 사용하는 전력의 시장가격정보를 입력하는 한편, 전력공급처에서 신재생에너지원의 전력을 구매하는 가격정보, 전력 거래의 입찰량 정보, 전력 거래 낙찰량 정보 등을 더 입력하도록 한 것이다.
여기서, 상기 발전정보는 신재생에너지원 발전장치(100)의 발전량 예측치 산정 정보와, 에너지 저장장치(200)의 충전율과 충방전 효율 정보를 포함하는 것이다.
상기 제 2 단계(S200)는 상기 제 1 단계(S100)로부터 입력되는 정보들을 토대로 계절별, 그리고 이용시간대별로 에너지 저장장치(200)의 운전스케줄(S201)을 구성하여 에너지 저장장치(200)에 충전된 신재생에너지원의 방전 운전 또는 신재생에너지원의 충전 운전이 이루어지도록 하여(S202)(S203), 부하측(400)으로의 전력거래(S204)가 이루어지도록 하는 것이다.
상기 제 3 단계(S300)는 상기 제 2 단계(S200)로부터 구성되는 충방전 운전스케줄에 따라 상기 에너지 저장장치(200)에서 신재생에너지원의 충전이 불가능시에는 전력공급처의 발전장치(300)로부터 전력을 수전한 후 이를 에너지 저장장치(200)에 저장하는 대체 전력 충전 운전을 수행하여 부하측(400)으로의 전력거래가 이루어지도록 하는 것이다.
즉, 본 발명의 실시예에 따른 에너지 저장장치 운영방법은 첨부된 도 1 내지 도 4에서와 같이, 에너지 저장장치(200)의 충방전 운전스케줄을 구성함에 있어, 우선 봄, 가을의 제 1 계절과, 하절기인 여름의 제 2 계절, 그리고 동절기인 겨울의 제 3 계절로 구분하여 둔다.
이때, 첨부된 도 3에서와 같이 상기 제 1,2 계절은 부하측(400)의 전력 사용량의 이용시간대별로 제 1 경부하(오후 23시-오전 09시), 제 1 중간부하(오전 09시-오전 11시), 제 1 최대부하(오전 11시-오전 12시), 제 2 중간부하(오전 12시-오후 13시), 제 2 최대부하(오후 13시-오후 17시), 제 3 중간부하(오후 17시-오후 23시)로 구분하는 것이다.
그리고, 첨부된 도 4에서와 같이 상기 제 3 계절은 부하측(400)의 전력 사용량의 이용시간대별로 제 11 경부하(오후 23시-오전 09시), 제 11 중간부하(오전 09시-오전 10시), 제 11 최대부하(오전 10시-오전 12시), 제 12 중간부하(오전 12시-오후 17시), 제 12 최대부하(오후 17시-오후 20시), 제 13 중간부하(오후 20시-오후 22시), 제 13 최대부하(오후 22시-오후 23시)로 구분하여 두는 것이다.
그러면, 첨부된 도 3에서와 같이, 상기 제 1 계절의 제 1 경부하에 따른 이용시간대(오후 23시-오전 09시)인 경우, 신재생에너지원 발전장치(100)의 발전량 예측치(kWh)가 적게 되는 제 1 조건(kWh＞0), 그리고 에너지 저장장치(200)의 충전율(SOC)이 일정비율(90%)을 초과하지 못하는 제 2 조건(SOC＜90%)을 모두 만족하는 경우, 상기 에너지 저장장치(200)에는 신재생에너지원의 전력과 전력공급처 발전장치(300)의 전력을 충전하여 둔다.
반면, 첨부된 도 3에서와 같이, 상기 제 1 계절의 제 1 경부하에 따른 이용시간대(오후 23시-오전 09시)에서, 신재생에너지원 발전장치(100)의 발전량 예측치(kWh)가 없는 제 1 조건(kWh＜0), 그리고 에너지 저장장치(200)의 충전율(SOC)이 일정비율(90%)을 초과하지 못하는 제 2 조건(SOC＜90%)을 만족하는 경우, 상기 에너지 저장장치(200)에 신재생에너지원 발전장치(100)의 전력 충전이 불가능하므로 상기 전력공급처 발전장치(300)의 전력을 충전하도록 하였다.
또한, 첨부된 도 3에서와 같이, 상기 제 2 계절의 제 1 경부하와 제 2 중간부하에 따른 이용시간대(오후 23시-오전 09시)(오전 12시-오후 13시)인 경우, 상기 신재생에너지원 발전장치(100)의 발전량 예측치(kWh)가 적게 되는 제 1 조건(kWh＞0), 그리고 에너지 저장장치(200)의 충전율(SOC)이 일정비율(90%)을 초과하지 못하는 제 2 조건(SOC＜90%)을 만족시에 상기 에너지 저장장치(200)에 신재생에너지원의 전력과 전력공급처 발전장치(300)의 전력을 충전하도록 하였다.
반면, 첨부된 도 3에서와 같이, 상기 제 2 계절의 제 1 경부하와 제 2 중간부하에 따른 이용시간대(오후 23시-오전 09시)(오전 12시-오후 13시)에서, 신재생에너지원 발전장치(100)의 발전량 예측치(kWh)가 없는 제 1 조건(kWh＜0), 그리고 에너지 저장장치(200)의 충전율(SOC)이 일정비율(90%)을 초과하지 못하는 제 2 조건(SOC＜90%)을 만족하는 경우에는 상기 에너지 저장장치(200)에 전력공급처 발전장치(300)의 전력을 충전하게 되는 것이다.
여기서, 첨부된 도 3에서와 같이, 상기 제 1,2 계절의 제 1,2 중간부하에 따른 이용시간대(오전 09시-오전 11시, 오후 17시-오후 23시)인 경우, 신재생에너지원의 발전량 예측치에 따라 부하측(400)으로의 전력 거래가 이루어지도록 하였다.
한편, 첨부된 도 3에서와 같이, 상기 제 1 계절의 제 1 최대부하에 따른 이용시간대(오전 11시-오전 12시)인 경우, 에너지 저장장치(200)의 충전율(SOC)이 일정비율(10%)을 초과하게 되는 제 1 조건(SOC＞10%), 그리고 시간대별 전력판매가격(RTP_R1)(RTP_R2)의 비교정보(RTP_R1＞RTP_R2)를 만족하는 제 2 조건에서는 상기 에너지 저장장치(200)에 저장되는 신재생에너지원을 방전시키도록 하였다.
그리고, 첨부된 도 3에서와 같이, 상기 제 1 계절의 제 1 최대부하에 따른 이용시간대(오전 11시-오전 12시)에서, 상기 제 1 조건을 만족하는 한편, 시간대별 전력판매가격(RTP_R1)(RTP_R2)의 비교정보(RTP_R1＜RTP_R2)를 만족하는 제 2 조건인 경우에는 신재생에너지원의 발전량 예측치에 따라 부하측(400)으로의 전력 거래가 이루어지도록 하였다.
여기서, 상기 전력판매가격(RTP_R1)(RTP_R2)에서, RTP_R1의 전력판매가격은 시간대별 전력판매가격을 의미하는 것이다. 즉, RTP_R1과 RTP_R2의 전력판매가격에서 R1은 전력판매의 시작점에 가까운 것이고, R2는 전력판매의 시작점에서 떨어져 있는 것이다.
한편, 첨부된 도 3에서와 같이, 상기 제 1 계절의 제 2 최대부하에 따른 이용시간대(오후 13-오후 17시)인 경우, 에너지 저장장치(200)의 충전율(SOC)이 일정비율(10%)을 초과하게 되는 제 1 조건(SOC＞10%), 그리고 시간대별 전력판매가격(RTP_R1)(RTP_R2)의 비교정보(RTP_R1＞RTP_R2)를 만족하는 제 2 조건에서는 신재생에너지원의 발전량 예측치에 따라 부하측(400)으로의 전력 거래가 이루어지도록 하였다.
반면, 첨부된 도 3에서와 같이, 상기의 제 1 조건을 만족하면서, 시간대별 전력판매가격(RTP_R1)(RTP_R2)의 비교정보(RTP_R1＜RTP_R2)를 만족하는 제 2 조건인 경우에는 상기 에너지 저장장치(200)에 저장되는 신재생에너지원을 방전시키도록 운영하게 되는 것이다.
한편, 첨부된 도 3에서와 같이, 상기 제 2 계절의 제 1,2 최대부하에 따른 이용시간대(오전 11시-오전 12시, 오후 13시-오후 17시)인 경우 에너지 저장장치(200)의 충전율(SOC)이 일정비율(10%)을 초과하게 되는 제 1 조건(SOC＞10%), 그리고 시간대별 전력판매가격(RTP_R1)(RTP_R2)의 비교정보(RTP_R1＞RTP_R2)(RTP_R1＜RTP_R2)를 만족하는 제 2 조건에서는 상기 에너지 저장장치(200)에 저장되는 신재생에너지원을 방전시키도록 운영하게 되는 것이다.
한편, 첨부된 도 4에서와 같이, 상기 제 3 계절의 제 11 경부하에 따른 이용시간대(오후 23시-오전 09시)인 경우 신재생에너지원 발전장치(100)의 발전량 예측치(kWh)가 없는 제 1 조건(kWh＜0), 그리고 에너지 저장장치(200)의 충전율(SOC)이 일정비율(90%)을 초과하지 못하는 제 2 조건(SOC＜90%)을 만족하는 경우에는 상기 에너지 저장장치(200)에 전력공급처 발전장치(300)의 전력을 충전하도록 운영하는 것이다.
반면, 첨부된 도 4에서와 같이, 상기 제 3 계절의 제 11 경부하에 따른 이용시간대(오후 23시-오전 09시)에서, 신재생에너지원 발전장치(100)의 발전량 예측치(kWh)가 적게 되는 제 1 조건(kWh＞0), 그리고 에너지 저장장치(200)의 충전율(SOC)이 일정비율(90%)을 초과하지 못하는 제 2 조건(SOC＜90%)을 만족하는 경우에는 상기 에너지 저장장치(200)에 신재생에너지원의 전력과 전력공급처 발전장치(300)의 전력을 충전시키도록 운영하게 되는 것이다.
한편, 첨부된 도 4에서와 같이, 상기 제 3 계절의 제 11 중간부하와 제 12 중간부하 그리고 제 13 중간부하에 따른 이용시간대(오전 09시-오전 10시)(오전 12시-오전 17시)(오후 20시-오후 22시)에서는 신재생에너지원의 발전량 예측치에 따라 부하측(400)으로의 전력 거래가 이루어지도록 운영하는 것이다.
한편, 첨부된 도 4에서와 같이, 상기 제 3 계절의 제 11 최대부하에 따른 이용시간대(오전 10시-오전 12시)인 경우, 에너지 저장장치(200)의 충전율(SOC)이 일정비율(10%)을 초과하게 되는 제 1 조건(SOC＞10%)을 만족하면서, 시간대별 전력판매가격(RTP_R1)(RTP_R2)(RTP_R3)의 비교정보(RTP_R1＞RTP_R2＞RTP_R3)를 만족하는 제 2 조건에서는 상기 에너지 저장장치(200)에 저장되는 신재생에너지원을 방전하도록 운영하게 되는 것이다.
그리고, 첨부된 도 4에서와 같이, 상기 제 3 계절의 제 11 최대부하에 따른 이용시간대(오전 10시-오전 12시)인 경우, 에너지 저장장치(200)의 충전율(SOC)이 일정비율(10%)을 초과하게 되는 제 1 조건(SOC＞10%)을 만족하면서, 시간대별 전력판매가격(RTP_R1)(RTP_R2)(RTP_R3)의 비교정보(RTP_R2＞RTP_R3＞RTP_R1)를 만족하는 제 2 조건에서는 신재생에너지원의 발전량 예측치에 따라 부하측(400)으로의 전력 거래가 이루어지도록 운영하는 것이다.
또한, 첨부된 도 4에서와 같이, 상기 제 3 계절의 제 11 최대부하에 따른 이용시간대(오전 10시-오전 12시)인 경우, 에너지 저장장치(200)의 충전율(SOC)이 일정비율(10%)을 초과하게 되는 제 1 조건(SOC＞10%)을 만족하면서, 시간대별 전력판매가격(RTP_R1)(RTP_R2)(RTP_R3)의 비교정보(RTP_R3＞RTP_R1＞RTP_R2)를 만족하는 제 2 조건에서는 상기 에너지 저장장치(200)에 저장되는 신재생에너지원을 방전하도록 운영하게 되는 것이다.
한편, 첨부된 도 4에서와 같이, 상기 제 3 계절의 제 12 최대부하에 따른 이용시간대(오후 17시-오후 20시)인 경우, 에너지 저장장치(200)의 충전율(SOC)이 일정비율(10%)을 초과하게 되는 제 1 조건(SOC＞10%)을 만족하면서, 시간대별 전력판매가격(RTP_R1)(RTP_R2)(RTP_R3)의 비교정보(RTP_R1＞RTP_R2＞RTP_R3)를 만족하는 제 2 조건에서는 상기 에너지 저장장치(200)에 저장되는 신재생에너지원을 방전하도록 운영하게 되는 것이다.
그리고, 첨부된 도 4에서와 같이, 상기 제 3 계절의 제 12 최대부하에 따른 이용시간대(오후 17시-오후 20시)인 경우, 에너지 저장장치(200)의 충전율(SOC)이 일정비율(10%)을 초과하게 되는 제 1 조건(SOC＞10%)을 만족하면서, 시간대별 전력판매가격(RTP_R1)(RTP_R2)(RTP_R3)의 비교정보(RTP_R2＞RTP_R3＞RTP_R1)를 만족하는 제 2 조건에서는 상기 에너지 저장장치(200)에 저장되는 신재생에너지원을 방전하도록 운영하게 되는 것이다.
또한, 첨부된 도 4에서와 같이, 상기 제 3 계절의 제 12 최대부하에 따른 이용시간대(오후 17시-오후 20시)인 경우, 에너지 저장장치(200)의 충전율(SOC)이 일정비율(10%)을 초과하게 되는 제 1 조건(SOC＞10%)을 만족하면서, 시간대별 전력판매가격(RTP_R1)(RTP_R2)(RTP_R3)의 비교정보(RTP_R3＞RTP_R1＞RTP_R2)를 만족하는 제 2 조건에서는 신재생에너지원의 발전량 예측치에 따라 부하측(400)으로의 전력 거래가 이루어지도록 운영하게 되는 것이다.
한편, 첨부된 도 4에서와 같이, 상기 제 3 계절의 제 13 최대부하에 따른 이용시간대(오후 22시-오후 23시)인 경우, 에너지 저장장치(200)의 충전율(SOC)이 일정비율(10%)을 초과하게 되는 제 1 조건(SOC＞10%)을 만족하면서, 시간대별 전력판매가격(RTP_R1)(RTP_R2)(RTP_R3)의 비교정보(RTP_R1＞RTP_R2＞RTP_R3)를 만족하는 제 2 조건에서는 신재생에너지원의 발전량 예측치에 따라 부하측(400)으로의 전력 거래가 이루어지도록 운영하게 되는 것이다.
그리고, 첨부된 도 4에서와 같이, 상기 제 3 계절의 제 13 최대부하에 따른 이용시간대(오후 22시-오후 23시)인 경우, 에너지 저장장치(200)의 충전율(SOC)이 일정비율(10%)을 초과하게 되는 제 1 조건(SOC＞10%)을 만족하면서, 시간대별 전력판매가격(RTP_R1)(RTP_R2)(RTP_R3)의 비교정보(RTP_R2＞RTP_R3＞RTP_R1)를 만족하는 제 2 조건에서는 상기 에너지 저장장치(200)에 저장되는 신재생에너지원을 방전하도록 운영하는 것이다.
또한, 첨부된 도 4에서와 같이, 상기 제 3 계절의 제 13 최대부하에 따른 이용시간대(오후 22시-오후 23시)인 경우, 에너지 저장장치(200)의 충전율(SOC)이 일정비율(10%)을 초과하게 되는 제 1 조건(SOC＞10%)을 만족하면서, 시간대별 전력판매가격(RTP_R1)(RTP_R2)(RTP_R3)의 비교정보(RTP_R3＞RTP_R1＞RTP_R2)를 만족하는 제 2 조건에서는 상기 에너지 저장장치(200)에 저장되는 신재생에너지원을 방전하도록 운영하게 되는 것이다.
이와 같이, 본 발명은 계절별, 그리고 하루의 이용시간대별로 에너지 저장장치(200)에 신재생에너지원의 충전하여 저장하거나 또는 방전하는 한편, 신재생에너지원의 충전이 어려운 외부환경에서는 전력공급처의 발전장치(300)로부터 전력을 수전한 후, 상기 수전되는 전력은 물론 신재생에너지원의 전력을 최적의 조건에서 재판매가 이루어질 수 있도록 하는 것이다.
이상에서 본 발명의 에너지 저장장치 운영방법에 대한 기술사상을 첨부도면과 함께 서술하였지만, 이는 본 발명의 가장 양호한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다.
따라서, 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와같은 변경은 청구범위 기재의 범위내에 있게 된다.
100; 신재생에너지원 발전장치
200; 에너지 저장장치
300; 전력공급처 발전장치

Claims (12)

  1. 신재생에너지원 발전장치와 이에 연결되는 에너지 저장장치의 발전정보와, 전력공급처 발전장치의 전력 공급가격 및 부하측에서 사용하는 전력의 시장가격정보를 입력하는 제 1 단계;
    상기 제 1 단계로부터 입력되는 정보들을 토대로 계절별, 그리고 이용시간대별로 에너지 저장장치의 운전스케줄을 구성하여 에너지 저장장치에 충전된 신재생에너지원의 방전 운전 또는 신재생에너지원의 충전 운전이 이루어지도록 하여 부하측으로의 전력거래가 이루어지도록 하는 제 2 단계; 및,
    상기 제 2 단계로부터 구성되는 충방전 운전스케줄에 따라 상기 에너지 저장장치에서 신재생에너지원의 충전이 불가능시에는 전력공급처의 발전장치로부터 전력을 수전한 후 이를 에너지 저장장치에 저장하는 대체 전력 충전 운전을 수행하여 부하측으로의 전력거래가 이루어지도록 하는 제 3 단계; 를 포함하여 진행하는 것을 특징으로 하는 에너지 저장장치 운영방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 단계의 발전정보는 신재생에너지원 발전장치의 발전량 예측치 산정 정보와, 에너지 저장장치의 충전율과 충방전 효율 정보를 포함하고, 상기 제 1 단계에서의 정보 입력은 전력공급처에서 신재생에너지원의 전력을 구매하는 가격정보, 전력 거래의 입찰량 정보, 전력 거래 낙찰량 정보를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지 저장장치 운영방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 충방전 운전스케줄은 봄, 가을의 제 1 계절과, 하절기인 여름의 제 2 계절, 그리고 동절기인 겨울의 제 3 계절로 구분하고,
    상기 제 1,2 계절은 부하측의 전력 사용량의 이용시간대별로 경부하, 제 1 중간부하, 제 1 최대부하, 제 1 중간부하, 제 2 최대부하, 제 2 중간부하로 구분하며,
    상기 제 3 계절은 부하측의 전력 사용량의 이용시간대별로 제 11 경부하, 제 11 중간부하, 제 11 최대부하, 제 12 중간부하, 제 12 최대부하, 제 13 중간부하, 제 13 최대부하로 구분하도록 구성하는 것을 특징으로 하는 에너지 저장장치 운영방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 계절의 제 1 경부하에 따른 이용시간대에서는 신재생에너지원 발전장치의 발전량 예측치(kWh)가 적게 되는 제 1 조건(kWh＞0)과, 에너지 저장장치의 충전율(SOC)이 일정비율(90%)을 초과하지 못하는 제 2 조건(SOC＜90%)을 만족하는 경우에는 에너지 저장장치에 신재생에너지원의 전력과 전력공급처 발전장치의 전력을 충전하도록 구성하고,
    신재생에너지원 발전장치의 발전량 예측치(kWh)가 없는 제 1 조건(kWh＜0)과, 에너지 저장장치의 충전율(SOC)이 일정비율(90%)을 초과하지 못하는 제 2 조건(SOC＜90%)을 만족하는 경우에는 에너지 저장장치에 전력공급처 발전장치의 전력을 충전하도록 구성하는 것을 특징으로 하는 에너지 저장장치 운영방법.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 2 계절의 제 1 경부하와 제 2 중간부하에 따른 이용시간대에서는 신재생에너지원 발전장치의 발전량 예측치(kWh)가 적게 되는 제 1 조건(kWh＞0)과, 에너지 저장장치의 충전율(SOC)이 일정비율(90%)을 초과하지 못하는 제 2 조건(SOC＜90%)을 만족시에는 에너지 저장장치에 신재생에너지원의 전력과 전력공급처 발전장치의 전력을 충전하도록 구성하고,
    신재생에너지원 발전장치의 발전량 예측치(kWh)가 없는 제 1 조건(kWh＜0)과, 에너지 저장장치의 충전율(SOC)이 일정비율(90%)을 초과하지 못하는 제 2 조건(SOC＜90%)을 만족시에는 에너지 저장장치에 전력공급처 발전장치의 전력을 충전하도록 구성하는 것을 특징으로 하는 에너지 저장장치 운영방법.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 계절의 제 1 최대부하에 따른 이용시간대에서는 에너지 저장장치의 충전율(SOC)이 일정비율(10%)을 초과하게 되는 제 1 조건(SOC＞10%)과, 시간대별 전력판매가격(RTP_R1)(RTP_R2)의 비교정보(RTP_R1＞RTP_R2)를 만족하는 제 2 조건에서 에너지 저장장치에 저장되는 신재생에너지원을 방전하도록 구성하고,
    상기 제 1 조건을 만족하고, 시간대별 전력판매가격(RTP_R1)(RTP_R2)의 비교정보(RTP_R1＜RTP_R2)를 만족하는 제 2 조건에서는 신재생에너지원의 발전량 예측치에 따라 부하측으로의 전력 거래가 이루어지도록 구성하는 것을 특징으로 하는 에너지 저장장치 운영방법.
  7. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 계절의 제 2 최대부하에 따른 이용시간대에서는 에너지 저장장치의 충전율(SOC)이 일정비율(10%)을 초과하게 되는 제 1 조건(SOC＞10%)과, 시간대별 전력판매가격(RTP_R1)(RTP_R2)의 비교정보(RTP_R1＞RTP_R2)를 만족하는 제 2 조건에서 신재생에너지원의 발전량 예측치에 따라 부하측으로의 전력 거래가 이루어지도록 구성하고,
    상기 제 1 조건을 만족하고, 시간대별 전력판매가격(RTP_R1)(RTP_R2)의 비교정보(RTP_R1＜RTP_R2)를 만족하는 제 2 조건에서는 상기 에너지 저장장치에 저장되는 신재생에너지원을 방전하도록 구성하는 것을 특징으로 하는 에너지 저장장치 운영방법.
  8. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 2 계절의 제 1,2 최대부하에 따른 이용시간대에서는 에너지 저장장치의 충전율(SOC)이 일정비율(10%)을 초과하게 되는 제 1 조건(SOC＞10%)과, 시간대별 전력판매가격(RTP_R1)(RTP_R2)의 비교정보(RTP_R1＞RTP_R2)(RTP_R1＜RTP_R2)를 만족하는 제 2 조건에서 에너지 저장장치에 저장되는 신재생에너지원을 방전하도록 구성하는 것을 특징으로 하는 에너지 저장장치 운영방법.
  9. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 3 계절의 제 11 경부하에 따른 이용시간대에서는 신재생에너지원 발전장치의 발전량 예측치(kWh)가 없는 제 1 조건(kWh＜0)과, 에너지 저장장치의 충전율(SOC)이 일정비율(90%)을 초과하지 못하는 제 2 조건(SOC＜90%)을 만족시에는 에너지 저장장치에 전력공급처 발전장치의 전력을 충전하도록 구성하고,
    신재생에너지원 발전장치의 발전량 예측치(kWh)가 적게 되는 제 1 조건(kWh＞0)과, 에너지 저장장치의 충전율(SOC)이 일정비율(90%)을 초과하지 못하는 제 2 조건(SOC＜90%)을 만족시에는 에너지 저장장치에 신재생에너지원의 전력과 전력공급처 발전장치의 전력을 충전하도록 구성하는 것을 특징으로 하는 에너지 저장장치 운영방법.
  10. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 3 계절의 제 11 최대부하에 따른 이용시간대에서는 에너지 저장장치의 충전율(SOC)이 일정비율(10%)을 초과하게 되는 제 1 조건(SOC＞10%)을 만족하면서,
    시간대별 전력판매가격(RTP_R1)(RTP_R2)(RTP_R3)의 비교정보(RTP_R1＞RTP_R2＞RTP_R3)를 만족하는 제 2 조건에서는 상기 에너지 저장장치에 저장되는 신재생에너지원을 방전하도록 구성하고,
    시간대별 전력판매가격(RTP_R1)(RTP_R2)(RTP_R3)의 비교정보(RTP_R2＞RTP_R3＞RTP_R1)를 만족하는 제 2 조건에서는 신재생에너지원의 발전량 예측치에 따라 부하측으로의 전력 거래가 이루어지도록 구성하며,
    시간대별 전력판매가격(RTP_R1)(RTP_R2)(RTP_R3)의 비교정보(RTP_R3＞RTP_R1＞RTP_R2)를 만족하는 제 2 조건에서는 상기 에너지 저장장치에 저장되는 신재생에너지원을 방전하도록 구성하는 것을 특징으로 하는 에너지 저장장치 운영방법.
  11. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 3 계절의 제 12 최대부하에 따른 이용시간대에서는 에너지 저장장치의 충전율(SOC)이 일정비율(10%)을 초과하게 되는 제 1 조건(SOC＞10%)을 만족하면서,
    시간대별 전력판매가격(RTP_R1)(RTP_R2)(RTP_R3)의 비교정보(RTP_R1＞RTP_R2＞RTP_R3)를 만족하는 제 2 조건에서는 상기 에너지 저장장치에 저장되는 신재생에너지원을 방전하도록 구성하고,
    시간대별 전력판매가격(RTP_R1)(RTP_R2)(RTP_R3)의 비교정보(RTP_R2＞RTP_R3＞RTP_R1)를 만족하는 제 2 조건에서는 상기 에너지 저장장치에 저장되는 신재생에너지원을 방전하도록 구성하며,
    시간대별 전력판매가격(RTP_R1)(RTP_R2)(RTP_R3)의 비교정보(RTP_R3＞RTP_R1＞RTP_R2)를 만족하는 제 2 조건에서는 신재생에너지원의 발전량 예측치에 따라 부하측으로의 전력 거래가 이루어지도록 구성하는 것을 특징으로 하는 에너지 저장장치 운영방법.
  12. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 3 계절의 제 13 최대부하에 따른 이용시간대에서는 에너지 저장장치의 충전율(SOC)이 일정비율(10%)을 초과하게 되는 제 1 조건(SOC＞10%)을 만족하면서,
    시간대별 전력판매가격(RTP_R1)(RTP_R2)(RTP_R3)의 비교정보(RTP_R1＞RTP_R2＞RTP_R3)를 만족하는 제 2 조건에서는 신재생에너지원의 발전량 예측치에 따라 부하측으로의 전력 거래가 이루어지도록 구성하고,
    시간대별 전력판매가격(RTP_R1)(RTP_R2)(RTP_R3)의 비교정보(RTP_R2＞RTP_R3＞RTP_R1)를 만족하는 제 2 조건에서는 상기 에너지 저장장치에 저장되는 신재생에너지원을 방전하도록 구성하며,
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