KR20140119342A - 전력 수요반응 시장 자원으로 이동성 부하의 관리 방법 및 이를 위한 이동성 부하의 충전 전력 관리 시스템 - Google Patents

전력 수요반응 시장 자원으로 이동성 부하의 관리 방법 및 이를 위한 이동성 부하의 충전 전력 관리 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 이동성 부하의 전력 수요반응 시장의 자원 편입 방법 및 이를 위한 이동성 부하의 충전 전력 관리 시스템로서, 전력 공급원으로부터 제공된 전력을 충전하여 이를 구동 에너지원으로서 운행하는 이동성 부하의 충전 수행에 따른 충전 정보를 부하관리 서버(DRMS)가 획득하는 충전 정보 획득 단계; 상기 부하관리 서버가 상기 이동성 부하에 대응되는 사용자 계정에 상기 충전 정보를 기초로 전력 사용을 반영하여 상기 사용자 계정에 대한 사용자 전력 사용량을 산출하는 충전 정보 반영 단계; 및 상기 사용자 전력 사용량에 기초하여 상기 사용자 계정에 대한 고객기준부하량(CBL)을 산출하는 고객기준부하량 산출 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동성 부하의 전력 수요반응 시장의 자원 편입 방법과 이를 위한 이동성 부하의 충전 전력 관리 시스템이며, 이와 같은 본 발명에 의하면 전기차 등의 이동성 부하의 충전 전력 사용을 부하 관리 자원으로 편입시켜 수요 반응 시장의 자원으로 관리할 수 있게 된다.

Description

전력 수요반응 시장 자원으로 이동성 부하의 관리 방법 및 이를 위한 이동성 부하의 충전 전력 관리 시스템 {Method of applying response mobility load to demand response market for electric power and system for management electric charging of mobility load}
본 발명은 전력 수요반응 시장 자원으로 이동성 부하의 관리 방법 및 이를 위한 이동성 부하의 충전 전력 관리 시스템에 대한 것으로서, 보다 상세하게는 정해지지 않은 임의의 장소와 시간에 이루어지는 전기차 등의 이동성 부하의 충전 전력을 전력 수요반응 시장의 자원으로 편입시켜 이동성 부하의 충전 전력을 관리하는 방법과 이를 제공하기 위해 전력 수용반응 시장의 자원으로 전기차 등의 이동성 부하의 충전 전력을 관리하기 위한 시스템에 관한 것이다.
스마트 그리드(Smart grid)는, '발전-송전, 배전-판매'의 단계로 이루어지던 기존의 단방향 전력망에 IT 기술을 접목하여 전력 공급자와 수요자가 양방향으로 실시간 정보를 교환함으로써 에너지 효율을 최적화하는 '지능형 전력망'을 가리킨다. 발전소와 송전,배전 시설과 전력 수요자를 정보통신망으로 연결하고 양방향으로 공유하는 정보를 통하여 전력시스템 전체가 한몸처럼 효율적으로 작동하는 것이 기본 개념이다.
에너지 공급자와 에너지 수요자 간에 에너지 및 그에 대한 정보를 양방향으로 공유함으로써 한정된 에너지 자원을 보다 효율적으로 활용하기 위해 세계 각국은 스마트 그리드 구축에 박차를 가하고 있는 실정이며, 스마트 그리드의 능동적인 양방향 전력 관리를 통해 기존의 단순한 공급 위주의 에너지 정책이 에너지 수요 관리 정책으로 전환되고 있다.
에너지 수요 관리 차원에서 전력 수급 안정화는 가장 중요한 문제인데, 에너지를 보다 효율적으로 이용하여 전체적인 에너지 손실을 절감시키기 위해 수요반응이란 개념이 도입되었다.
도 1은 수요 반응에 대한 개념도를 나타내는데, 수요 반응(DR : Demand Response)은 에너지 소비자가 다양한 유인동기에 반응하여 자신의 평상시 소비패턴(Normal consumption pattern)으로부터 에너지 사용량 수준을 변경하는 것을 의미한다. 이와 같은 수요 반응을 유도하기 위해서 에너지 소비 절감에 따른 인센티브를 부여하거나 시간대별 전기요금을 차등적으로 부가하는 등의 다양한 정책이 제시되고 있다.
특히, 수요 반응(DR)은 에너지 수급의 비상시에 피크부하를 이전 또는 억제함으로써 계통 신뢰도를 확보하려는 목적으로 공급 측면의 발전용량 확대에 대응되는 신뢰도 DR로서 적용되고 있으며, 또한 평상시에도 전력시장가격이 매우 비싼 시간대의 수요를 줄임으로써 상대적으로 연료비가 비싼 발전기를 대체하고 전체적인 에너지 생산비용을 저감시킬 수 있도록 경제성 DR로서 적용되고 있다.
하기 [표 1]은 수요반응 시장을 통한 부하관리 프로그램에 대한 실시예를 나타내는데, 하기 [표 1]에서 보는 바와 같이 수요반응 시장을 개설하고 상기 수요반응 시장에서 수요반응 이벤트를 공시하여 이에 대한 부하관리를 통한 에너지 감축량으로 수요반응 이벤트에 입찰하는 다양한 프로그램이 시행되고 있다.
Figure pat00001
[표 1]
이와 같은 수요반응 시장을 더욱 활성화시키고 전체적인 에너지 사용 효율을 더욱 증대시키기 위해서는 수요반응 시장의 자원 발굴이 필요한데, 현재 빠른 속도로 보급되고 있는 전기차 등의 이동성 부하는 그 운영을 위해 충전이 필수적이며, 향후 전기차의 보급 대수가 늘어날수록 전체 전기차의 충전 전력은 부하 관리 차원에서 큰 부분을 차지할 것으로 예상되어 효과적으로 전기차 등의 이동성 부하의 충전 전력에 대한 부하 관리 방안이 필요하며, 이를 수요반응 시장의 자원으로 반영시킬 수 있는 방안도 필요하다.
특히 전기차 등의 이동성 부하는 충전이 정해진 한곳에서 정해진 시간에 이루어지지 않고 운행 중의 상황에 따라 가정, 회사 건물, 도로의 충전 스테이션 등 정해지지 않은 다양한 장소에서 필요한 시간에 이루어지므로 유동적 이동성 부하의 충전 전력 사용을 정적인 장소에서의 에너지 사용에 대한 소비 패턴화시켜 수요 반응으로 유도하는 것이 용이하지 않다는 문제점이 있다.
본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하고자 하는 것으로서, 빠른 속도로 보급되고 있는 전기차 등의 이동성 부하의 충전을 위한 충전 전력을 부하 관리 자원으로 편입시켜 수요 반응 시장의 자원으로 관리할 수 있는 방안을 제시하고자 한다.
특히 전기차 등의 이동성 부하는 정해진 한곳에서 정해진 시간에 충전이 이루어지지 않고 운행 중의 상황에 따라 가정, 회사 건물, 도로의 충전 스테이션 등 정해지지 않은 다양한 장소에서 필요한 시간에 이루어지므로 이와 같은 전기차 등의 유동적 이동성 부하의 충전 전력 사용을 정적인 장소에서의 에너지 사용에 대한 소비 패턴화시켜 수요 반응으로 유도하는 것이 용이하지 않다는 문제점을 해결하고자 한다.
상기 기술적 과제를 달성하고자 본 발명에 따른 전력 수요반응 시장 자원으로 이동성 부하의 관리 방법은, 전력 공급원으로부터 제공된 전력을 충전하여 이를 구동 에너지원으로서 운행하는 이동성 부하의 충전 수행에 따른 충전 정보를 부하관리 서버(DRMS)가 획득하는 충전 정보 획득 단계; 상기 부하관리 서버가 상기 이동성 부하에 대응되는 사용자 계정에 상기 충전 정보를 기초로 전력 사용을 반영하여 상기 사용자 계정에 대한 사용자 전력 사용량을 산출하는 충전 정보 반영 단계; 및 상기 사용자 전력 사용량에 기초하여 상기 사용자 계정에 대한 고객기준부하량(CBL)을 산출하는 고객기준부하량 산출 단계를 포함하여 구성될 수 있다.
바람직하게는 상기 충전 정보 반영 단계는, 상기 이동성 부하에 대응되는 사용자 계정과 전력 공급원에 대응되는 사용자 계정을 판단하는 사용자 계정 판단 단계; 상기 이동성 부하에 대응되는 사용자 계정과 전력 공급원에 대응되는 사용자 계정 각각에 상기 충전 수행에 따른 전력 사용을 반영하는 전력 사용 반영 단계; 및 상기 이동성 부하에 대응되는 사용자 계정과 전력 공급원에 대응되는 사용자 계정 각각에 대한 사용자 전력 사용량을 산출하는 전력 사용량 산출 단계를 포함할 수 있다.
나아가서 상기 충전 정보 획득 단계는, 상기 이동성 부하의 충전 수행에 따라 상기 이동성 부하로부터 충전 정보를 상기 부하관리 서버가 획득하되, 상기 충전 정보는, 상기 이동성 부하 식별 정보 및 사용 전력량를 포함하고 상기 전력 공급원의 식별 정보, 충전 위치 또는 충전 시간을 선택적으로 포함할 수 있다.
이때 상기 사용자 계정 판단 단계는, 상기 충전 정보에 포함된 상기 이동성 부하 식별 정보를 기초로 상기 이동성 부하에 대응되는 사용자 계정을 판단하는 단계; 및 상기 충전 정보에 포함된 상기 전력 공급원의 식별 정보 또는 상기 충전 위치를 기초로 상기 전력 공급원에 대응되는 사용자 계정을 판단하는 단계를 포함하며, 상기 전력 사용 반영 단계는, 상기 이동성 부하에 대응되는 사용자 계정에 상기 충전 정보에 포함된 상기 사용 전력량을 내부 부하로 반영하는 단계; 및 상기 전력 공급원에 대응되는 사용자 계정에 상기 충전 정보에 포함된 상기 사용 전력량을 외부 부하로 반영하는 단계를 포함하며, 상기 전력 사용량 산출 단계는, 상기 이동성 부하에 대응되는 사용자 계정과 전력 공급원에 대응되는 사용자 계정 각각에 대한 계측 부하에 상기 내부 부하는 증가로 합산하고 상기 외부 부하는 감소로 합산하여 사용자 전력 사용량을 산출할 수 있다.
또한 상기 충전 정보 획득 단계는, 상기 이동성 부하의 충전 수행에 따라 상기 전력 공급원으로부터 전력 공급 정보를 상기 부하관리 서버가 획득하는 단계를 더 포함하며, 상기 전력 공급 정보는, 상기 전력 공급원의 식별 정보, 사용 전력량 및 상기 이동성 부하 식별 정보를 포함하고 충전 위치 또는 충전 시간을 선택적으로 포함할 수도 있다.
이때 상기 사용자 계정 판단 단계는, 상기 충전 정보에 포함된 상기 이동성 부하 식별 정보를 기초로 상기 이동성 부하에 대응되는 사용자 계정을 판단하는 단계; 및 상기 전력 공급 정보에 포함된 상기 전력 공급원의 식별 정보를 기초로 상기 전력 공급원에 대응되는 사용자 계정을 판단하는 단계를 포함하며, 상기 전력 사용 반영 단계는, 상기 이동성 부하에 대응되는 사용자 계정에 상기 충전 정보에 포함된 상기 사용 전력량을 내부 부하로 반영하는 단계; 및 상기 전력 공급원에 대응되는 사용자 계정에 상기 전력 공급 정보에 포함된 상기 사용 전력량을 외부 부하로 반영하는 단계를 포함하며, 상기 전력 사용량 산출 단계는, 상기 이동성 부하에 대응되는 사용자 계정과 전력 공급원에 대응되는 사용자 계정 각각에 대한 계측 부하에 상기 내부 부하는 증가로 합산하고 상기 외부 부하는 감소로 합산하여 사용자 전력 사용량을 산출할 수도 있다.
나아가서 상기 사용자 계정 판단 단계는, 상기 충전 정보와 상기 전력 공급 정보를 기초로 상기 충전 수행에 따른 상기 이동성 부하의 전력 사용량과 상기 전력 공급원의 전력 사용량의 부합도를 판단하는 단계를 더 포함할 수도 있다.
또한 본 발명에 따른 이동성 부하의 충전 전력 관리 시스템은, 이동성 부하로부터 충전 수행에 따른 충전 정보를 수집하는 전력사용정보 수집부; 상기 충전 정보에 기초하여 상기 이동성 부하에 대응되는 사용자 계정을 판단하는 전력사용 판단부; 상기 이동성 부하에 대응되는 사용자 계정에 상기 충전 정보를 기초로 전력 사용을 반영하여 상기 사용자 계정에 대한 사용자 전력 사용량을 산출하는 전력사용량 산출부; 및 상기 사용자 전력 사용량에 기초하여 상기 사용자 계정에 대한 고객기준부하량(CBL)을 산출하는 고객기준부하량 산출하는 고객기준부하산출부를 포함하는 부하관리 서버를 포함하여 구성될 수 있다.
바람직하게는 상기 전력사용 판단부는, 상기 충전 정보를 기초로 상기 이동성 부하에 전력을 공급한 전력 공급원에 대응되는 사용자 계정을 판단하며, 상기 전력사용량 산출부는, 상기 전력 공급원에 대응되는 사용자 계정에 상기 충전 정보를 기초로 전력 사용을 반영하여 상기 전력 공급원에 대응되는 사용자 계정에 대한 사용자 전력 사용량을 산출하며, 상기 고객기준부하산출부는, 상기 전력 공급원에 대응되는 사용자 계정에 대한 고객기준 부하량을 산출할 수 있다.
나아가서 상기 전력사용정보 수집부는, 상기 이동성 부하의 충전 수행에 따라 상기 전력 공급원으로부터 전력 공급 정보를 더 수집하며, 상기 전력사용 판단부는, 상기 이동성 부하에 전력을 공급한 전력 공급원에 대응되는 사용자 계정을 판단하며, 상기 전력사용량 산출부는, 상기 전력 공급원에 대응되는 사용자 계정에 상기 전력 공급 정보를 기초로 전력 사용을 반영하여 상기 전력 공급원에 대응되는 사용자 계정에 대한 사용자 전력 사용량을 산출하며, 상기 고객기준부하산출부는, 상기 전력 공급원에 대응되는 사용자 계정에 대한 고객기준 부하량을 산출할 수도 있다.
바람직하게는 상기 전력사용 판단부는, 상기 충전 정보와 상기 전력 공급 정보를 기초로 상기 충전 수행에 따른 상기 이동성 부하의 전력 사용량과 상기 전력 공급원의 전력 사용량의 부합도를 판단할 수도 있다.
보다 바람직하게는 상기 이동성 부하 및 상기 전력 공급원에 대응되는 각각의 사용자 계정에 대한 전력 사용량 정보를 저장한 사용자 데이터베이스를 더 포함하며, 상기 전력사용량 산출부는, 상기 사용자 데이터베이스에서 상기 이동성 부하 및 상기 전력 공급원에 각각 대응되는 사용자 계정에 대한 전력 사용량 정보를 추출하고, 상기 이동성 부하 및 상기 전력 공급원 각각에 대하여 산출된 전력 사용량을 각각의 전력 사용량 정보에 반영하여 상기 사용자 데이터베이스에 저장하며, 상기 고객기준부하산출부는, 상기 사용자 데이터베이스에서 상기 이동성 부하 및 상기 전력 공급원에 각각 대응되는 사용자 계정에 대한 전력 사용량 정보에 기초하여 각각에 대한 고객기준 부하량을 산출할 수도 있다.
이와 같은 본 발명에 의하면, 빠른 속도로 보급되고 있는 전기차 등의 이동성 부하의 충전을 위한 충전 전력을 부하 관리 자원으로 편입시켜 수요 반응 시장의 자원으로 관리할 수 있게 된다.
특히 불규칙한 임의의 장소와 시간에서 발생한 이동성 부하의 충전 수행에 따른 전력 사용을 이동성 부하의 소유자 등 실질적인 전력 사용자에게 부과함으로써 보다 효과적으로 전력 수요의 관리가 가능해진다.
나아가서 수요관리 사업자는 보다 많은 감축가능 자원과 용량을 확보할 수 있으며, 전력 사용자는 보다 많은 감축 가능 용량으로서 수요자원 시장에 참여하여 인센티브의 확보가 가능하므로, 사업자와 전력 사용자 모두가 경제적으로 더 많은 이익을 창출할 수 있게 된다.
또한 국가적 차원에서 전력 수급 안정화는 대단히 중요한 문제인데 특정되지 않고 유동적으로 발생되는 전기차의 충전 수행에 따른 전력 사용을 계획적으로 관리하고 특정 시간대의 부하 감축 자원으로 편입시킴으로써 더욱 효과적으로 전력 수급 안정화를 이룰 수 있게 된다.
도 1은 본 발명에 따른 이동성 부하의 충전 전력 관리 시스템의 실시예에 대한 개략적인 구성도를 나타내며,
도 2는 본 발명에 따른 이동성 부하의 충전 전력 관리 시스템의 부하관리 서버(DRMS)의 실시예에 대한 구성도를 도시하며,
도 3은 본 발명에 따른 이동성 부하의 충전 전력 관리 시스템의 전기차와 충전 장치의 실시예에 대한 구성도를 도시하며,
도 4는 이동성 부하의 일일 충전 수행에 따른 전력 사용 패턴을 도시하며,
도 5는 본 발명에 따른 전력 수요반응 시장 자원으로 이동성 부하의 관리 방법의 실시예에 대한 흐름도를 도시하며,
도 6은 본 발명에 따른 부하관리 서버(DRMS)에서 이동성 부하의 전력 수요반응 시장의 자원 편입 과정에 대한 흐름도를 도시하며,
도 7은 본 발명에 따른 전력 수요반응 시장 자원으로 이동성 부하의 관리 방법에 따라 이동성 부하의 전력 사용량을 반영하는 실시예를 도시한다.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 설명하기 위하여 이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하고 이를 참조하여 살펴본다.
먼저, 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로서, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니며, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 또한 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
본 발명은, 이동성 부하로서의 전기차 등이 정해지지 않은 임의의 장소와 불규칙적인 시간에 충전을 수행함에 따라 이를 전력 수요반응 시장의 자원으로 편입시켜 이동성 부하의 충전 전력을 관리하는 방안을 개시한다.
도 1은 본 발명에 따른 이동성 부하의 충전 전력 관리 시스템의 실시예에 대한 개략적인 구성도를 나타내는데, 상기 도 1의 실시예를 참조하여 본 발명에 따른 이동성 부하의 충전 전력 관리 시스템에 대하여 살펴보기로 한다.
본 발명에 따른 이동성 부하의 충전 전력 관리 시스템은, 부하관리 서버(DRMS)를 중심으로 전력을 충전하여 이를 에너지원으로서 사용하는 이동성 부하(200)와 이동성 부하(200)의 충전 수행에 대한 전력 공급원인 충전 장치(300A, 300B)를 포함하여 구성될 수 있다.
여기서 이동성 부하(200)는 일정하게 정해진 장소에 국한되지 않고 공간적 제약 없이 불규칙한 여러 장소에서 전력을 공급받아 충전을 수행하는 다양한 장치와 설비 등이 적용될 수 있는데, 가장 일반적으로는 전기차와 전기 바이클 등이 적용될 수 있으므로 상기 도 1의 실시예에서는 전기차가 적용되는 실시예로 도시하였다.
충전 장치(300A, 300B)는 전력 공급원이 보유한 장치로서, 이동성 부하(200)에 충전 수행을 위한 전력을 공급할 수 있는 다양한 장치들이 적용될 수 있는데, 가령 이동성 부하(200)가 전기차인 경우에 충전 스테이션 등의 충전 장치(300B)가 될 수도 있고 건물이나 가정에 설치된 일반적인 콘센트 등이 충전 장치(300A)로 적용될 수도 있다.
부하관리 서버(DRMS)(100)는, 이동성 부하(200)의 충전 수행에 따른 충전 정보를 이동성 부하(200)로부터 수집하고 이를 기초로 이동성 부하(200) 및 충전 장치(200A, 200B)의 전원 공급원에 대응되는 사용자 계정에 충전 수행에 따른 전력 사용을 반영하여 각각의 사용자 계정에 대한 전력 사용량을 산출하고 이에 대한 고객기준부하량(CBL)을 산출한다.
나아가서 부하관리 서버(DRMS)(100)는 충전 공급원의 충전 장치(200A, 200B)로부터 이동성 부하(200)의 충전 수행에 따른 전력 공급 정보의 획득이 가능한 경우에는, 이동성 부하(200)로부터 충전 정보를 획득하고 충전 공급원으로부터 전력 공급 정보를 획득하며, 상기 충전 정보와 상기 전력 공급 정보를 상호 대비하여 전력 사용의 부합 여부를 판단하여 전력 사용 정보의 오류를 제거하고 전력 사용 정보의 악의적 조작을 차단할 수 있다. 또한 부하관리 서버(DRMS)(100)는 상기 충전 정보를 기초로 이동성 부하(200)에 대응되는 사용자 계정에 대한 전력 사용량을 산출하고 상기 전력 공급 정보를 기초로 충전 장치(200A, 200B)의 전력 공급자에 대응되는 사용자 계정에 대한 전력 사용량을 산출함으로써 보다 정확한 전력 사용량을 산출할 수 있다.
이를 위한 부하관리 서버(DRMS)의 구성을 살펴보자면, 도 2는 본 발명에 따른 이동성 부하의 충전 전력 관리 시스템의 부하관리 서버(DRMS)의 실시예에 대한 구성도를 도시한다.
부하관리 서버(100)는 기본적으로 전력사용정보 수집부(110), 전력사용 판단부(130) 및 전력사용량 산출부(150)를 포함하며, 선택적으로 사용자 데이터베이스(170)와 고객기준부하 산출부(190)를 포함할 수 있다.
전력사용정보 수집부(110)는 이동성 부하(200)로부터 충전 수행에 따른 충전 정보를 수집하며, 전력 공급원의 충전 장치(300A, 300B)가 이동성 부하(200)의 충전 수행을 감지하고 이에 대한 전력 공급 정보의 제공이 가능한 경우에는 전력 공급원의 충전 장치(300A, 300B)로부터 전력 공급 정보를 획득할 수도 있다.
도 3은 본 발명에 따른 이동성 부하의 충전 전력 관리 시스템의 전기차와 충전 장치의 실시예에 대한 구성도를 도시하는데, 상기 도 3을 참조하여 상기 충전 정보와 전력 공급 정보를 제공하기 위한 이동성 부하와 전력 공급원의 충전 장치의 구성을 살펴본다.
전기차 등의 이동성 부하(200)에는 전력을 충전하여 에너지원으로 이용하기 위한 배터리(250)가 장착되어 있으며, 배터리(250)의 충방전 등은 배터리 관리 장치(BMS)(230)를 통해 제어되어 배터리 관리 장치(230)는 충전 수행에 따른 충전 정보의 생성이 가능한데, 일반적인 전기차에는 배터리(250)와 배터리(250)를 제어하기 위한 배터리 관리 장치(230)가 장착되어 있으므로 기설치된 이들 장치들을 이용할 수 있다.
상기 충전 정보에는 이동성 부하(200)에 대한 식별 정보와 충전 수행에 따른 사용 전력량 등의 정보가 포함될 수 있고 나아가서 충전 전력을 제공하는 전력 공급원에 대한 식별 정보나 충전 위치 또는 충전 시간 등의 다양한 정보가 포함될 수도 있다.
그리고 이동성 부하(200)에는 외부와 유선 또는 무선 등의 다양한 방식으로 데이터 전송이 가능한 통신 단말기(210)가 장착되어 배터리 관리 장치(230)에서 생성된 충전 정보를 부하관리 서버(100)로 제공하는데, 여기서 통신 단말기(210)는 전기차 내부에 장착된 네비게이션, 멀티미디어 플레이어 등 다양한 기기가 적용될 수 있으며, 나아가서 전기차 운행자가 보유한 휴대용 단말기가 적용될 수도 있다.
전력 공급원의 충전 장치(300)는 기본적으로 이동성 부하(200) 등에 전력을 공급하기 위한 전력 공급부(350)와 공급되는 충전 전력을 계측하기 위한 전력 계량부(330)를 포함하여, 여기서 전력 계량부(330)는 이동성 부하(200)의 충전 수행에 따른 전력 공급 정보를 생성하는데, 상기 전력 공급 정보에는 전력 공급원에 대한 식별 정보와 사용 전력량이 포함되며 선택적으로는 이동성 부하(200)와 연결되어 이동성 부하(200)에 대한 식별정보 등을 획득하여 상기 전력 공급 정보에 포함시킬 수도 있다.
상기 전력 공급 정보는 통신부(310)를 통해 부하관리 서버(100)로 제공되는데, 여기서 통신부(310)는 일반적인 유선 통신 방식 이외에도 설치되는 구성에 따라 무선 통신 방식이 적용될 수도 있다.
상기 도 3과 같은 이동성 부하(200) 및 전력 공급원의 충전 장치(300)에 구성된 구성들을 통해 부하관리 서버(100)는 이동성 부하(200)의 충전 수행에 따른 충전 정보 및 전력 공급 정보의 획득이 가능하다.
다시 상기 도 2의 부하관리 서버(100)의 실시예에 대한 구성도로 회귀하여 부하관리 서버(100)에 대하여 계속하여 살펴보기로 한다.
전력사용 판단부(130)는 전력사용정보 수집부(110)에서 수집한 충전 정보가 적용될 사용자 계정을 판단하는데, 만약 상기 충전 정보만 획득되는 경우에는 상기 충전 정보를 기초로 이동성 부하(200)에 대응되는 사용자 계정을 판단하고 또한 상기 충전 정보를 기초로 충전 장치(300)의 전력 공급원에 대응되는 사용자 계정을 판단한다. 가령 상기 충전 정보에 전력 공급원에 대한 식별 정보가 포함되어 있으며 상기 식별 정보를 근거로 전력 공급원에 대응되는 사용자 계정을 판단할 수 있으며, 상기 충전 정보에 단지 충전 수행 위치 정보만 포함되어 있어도 상기 위치 정보를 근거로 해당 위치에 매칭되는 전력 공급원을 검색하여 이에 대응되는 사용자 계정을 판단할 수 있다.
나아가서 전력사용 판단부(130)는 전력사용정보 수집부(110)에서 충전 정보와 전력 공급 정보를 모두 획득하는 경우에는 상기 충전 정보에 포함된 전력 공급원의 식별 정보, 전력 사용량, 사용 시간 등의 정보와 상기 전력 공급 정보에 포함된 이동성 부하 식별 정보, 전력 사용량, 사용 시간 등의 정보를 상호 대비하여 부합 여부를 판단한다. 이와 같이 상기 충전 정보와 상기 전력 공급 정보에 포함된 정보들의 부합 여부를 판단함으로써 전력 사용 정보에 대한 오류를 제거하고 전력 사용 정보의 악의적 조작을 차단할 수 있다.
전력사용량 산출부(150)는 충전 장치(300)의 전력 공급원과 이동성 부하(200)에 각각 대응되는 사용자 계정에 충전 수행에 따른 전력 사용량을 반영하는데, 본 발명에서는 이동성 부하(200)의 충전 수행에 따른 전력 사용량을 실질적인 사용자에게 부여하기 위해서 내부 부하, 외부 부하, 및 계측 부하의 개념을 도입한다. 가령 상기 도 1의 실시예를 참조하면 계측 부하는 전력량계가 측정한 부하들의 전력 사용량으로서, 사용자 A의 사용자 계정에 대한 계측부하는 댁내(300A)에서 발생되는 고정 부하나 이동성 부하의 전력 사용량에 대한 측정치가 될 수 있고, 사용자 B의 사용자 계정에 대한 계측부하는 충전 스테이션(300B)에서 발생되는 고정 부하나 이동성 부하의 전력 사용량에 대한 측정치가 될 수 있다. 그리고 이동성 부하(200)의 충전 수행에 따른 사용 전력량은 실질적인 사용자인 사용자 A의 사용자 계정에 합해지도록 반영되어야 하는데, 이를 내부 부하로 분류하고, 이동성 부하(200)의 충전 수행을 위해 전력을 제공한 전력 공급원인 사용자 B의 사용자 계정에는 충전 수행에 따른 사용 전력량이 감해지도록 반영되어야 하는데, 이를 외부 부하로 분류한다. 이와 같은 부하의 개념과 실질 사용에 따른 전력 사용량 반영은 이하에서 자세한 실시예를 통해 살펴보기로 한다.
전력사용량 산출부(150)는 충전 수행에 따른 전력 사용량이 반영된 사용자 계정에 대한 전력 사용량을 산출하는데, 바람직하게는 상기 계측 부하, 내부 부하 및 외부 부하의 개념을 도입하여 이들을 합산함으로써 실질적인 사용자와 단순하게 전력을 공급한 사용자를 구분하여 각각의 사용자에 대한 전력 사용량을 산출할 수 있다.
나아가서 부하관리 서버(100)는 선택적으로 사용자 데이터베이스(170)와 고객기준부하 산출부(190)를 포함할 수도 있으며, 상황에 따라서는 부하관리 서버(100)로부터의 산출된 전력 사용량 정보를 저장하는 사용자 데이터베이스(170)와 사용자 데이터 베이스(170)에 저장된 정보에 기초하여 각각의 사용자 계정에 대한 고객기준부하(CBL)를 산출하는 고객기준부하 산출부(190)가 부하관리 서버(100)와는 별개로 다른 곳에 구성될 수도 있다.
이와 같은 본 발명에 따른 이동성 부하의 충전 전력 관리 시스템을 통해 일정하지 않은 불규칙한 장소에서 수행되는 이동성 부하를 전력 수요반응 시장의 자원으로 편입시킬 수 있는데, 이동성 부하(200)로서 전기차를 고려해보는 경우에, 보통의 회사원이 전기차(200)를 운영한다면 퇴근 후에는 댁내에 설치된 충전 장치(300A)로 충전을 수행할 것이고 출퇴근 시에는 충전소나 도로에 설치된 충전 스테이션(300B)을 통해 충전을 수행할 것이며, 상황에 따라서는 근무시간 중에 회사 건물에 설치된 충전 스테이션이나 콘센트 등의 충전 장치를 이용할 수도 있을 것이다.
이와 같이 이동성 부하(200)는 장소와 시간의 제약 없이 필요시에 언제 어디서든 충전을 수행하는데, 이와 관련하여 도 4는 이동성 부하의 일일 충전 수행에 따른 전력 사용 패턴을 도시한다.
일정 주기 동안의 이동성 부하(200)에 대한 일일 충전 패턴을 고려해 보면, 상기 도 4의 (a)는 야간이나 새벽에 댁내에 설치된 충전 장치(300A)로 충전을 수행하는 경우에 대한 일일 충전 패턴이며, 상기 도 4의 (b)는 주간에 외부에 설치된 충전 장치(300B)로 충전을 수행하는 경우에 대한 일일 충전 패턴을 도시한다.
이와 같은 불규칙한 여러 장소에서의 충전 수행을 통합하기 위해 댁내에서의 일일 충전 패턴과 외부에서의 일일 충전 패턴으로 분류하고 이를 전체적으로 통합하여 이동성 부하(200)에 대한 일일 충전 패턴을 산출하면 상기 도 4의 (c)에 도시된 바와 같은 일일 충전 패턴이 나타날 수 있다.
본 발명에서는 상기에서 살펴본 본 발명에 따른 이동성 부하의 충전 전력 관리 시스템을 통해 상기 도 4와 같은 이동성 부하의 불규칙적인 여러 장소에서의 충전 수행에 따라 발생되는 전력 사용을 전력 수요 반응 자원으로서 편입시켜 관리할 수 있는 방법을 제시하는데, 이하에서는 본 발명에 따른 전력 수요반응 시장 자원으로 이동성 부하의 관리 방법에 대하여 실시예를 통해 살펴보기로 한다.
도 5는 본 발명에 따른 전력 수요반응 시장 자원으로 이동성 부하의 관리 방법의 실시예에 대한 흐름도를 도시한다.
이동성 부하(200)가 일정하지 않은 다양한 여러 장소에서 충전 장치(300)를 통해 충전을 수행(S10)하면, 이동성 부하(200)는 충전 수행에 따른 충전 정보를 부하관리 서버(100)로 제공(S30)한다. 그리고 만약 전력 공급원의 충전 장치(300)가 전력 공급 정보를 생성할 수 있는 경우에는 충전 장치(300)도 이동성 부하(200)의 충전 수행에 따른 전력 공급 정보를 부하관리 서버(100)로 제공(S50)한다.
여기서 상기 충전 정보에는 기본적으로 이동성 부하(200)의 식별 정보와 충전 수행에 따른 전력 사용량 정보가 포함되며 상황에 따라서는 전력 공급원의 식별 정보, 충전 위치 또는 충전 시간 등의 부가적인 정보가 포함될 수 있고, 또한 상기 전력 공급 정보에는 기본적으로 전력 공급원의 식별 정보와 전력 제공에 따른 사용 전력량 정보 및 이동성 부하(200)의 식별 정보가 포함되고 상황에 따라서 충전 시간, 충전 위치 등의 부가적인 정보가 더 포함될 수도 있다.
부하관리 서버(100)는 이동성 부하(200)로부터 충전 수행에 따른 충전 정보를 수집하고 전력 공급원이 전력 공급 정보를 제공할 수 있는 경우에는 상기 전력 공급원으로부터도 전력 공급 정보를 수집하여 이동성 부하(200)의 충전 수행에 따른 전력사용 정보를 획득(S100)한다.
그리고 부하관리 서버(100)는 수집된 상기 충전 정보를 기초로 충전을 수행한 이동성 부하(200)에 대응되는 사용자 계정을 판단(S200)하고 이동성 부하(200)에 대응되는 사용자 계정에 충전 수행에 따른 전력 사용량을 반영(S300)하여 전체적인 전력 사용량을 기초로 이동성 부하(200)에 대응되는 사용자 계정에 대한 고객기준부하량을 산출(S400)한다.
바람직하게는 부하관리 서버(100)는 이동성 부하(200)의 충전 수행에 따른 전력을 제공한 전력 공급원에 대한 전력 사용량도 고려할 수 있는데, 부하관리 서버(100)가 상기 전력공급 정보를 수집하지 못하고 상기 충전 정보만 수집한 경우에는 상기 충전 정보에 포함된 전력 공급원의 식별 정보 또는 위치 정보를 기초로 전력 공급원에 대응되는 사용자 계정을 판단할 수 있고, 상기 충전 정보를 기초로 상기 전력 공급원에 대응되는 사용자 계정에 전력 사용량을 반영하여 상기 전력 공급원에 대한 고객기준부하량을 산출할 수도 있다. 나아가서 부하관리 서버(100)가 전력 공급원의 충전 장치(300)로부터 전력 공급 정보를 획득한 경우에는 상기 전력 공급 정보를 기초로 전력 공급원에 대응되는 사용자 계정을 판단하고 여기에 상기 전력 공급 정보에 포함된 전력 사용량을 반영하여 상기 전력 공급원에 대한 고객기준부하량을 산출할 수도 있다.
여기서 상기 전력 공급원은 단지 충전 수행을 위한 전력을 제공하였을 뿐 실질적으로 전력을 사용한 사용자가 아니므로 상기 전력 공급원에 대응되는 사용자 계정에 전력 사용량을 반영할 때는 이를 고려하여 상기 전력 공급원의 사용 전력량으로 계측된 계측량에서 충전 수행으로 발생된 전력 사용량을 감하도록 반영한다.
이와 같이 본 발명에서는 이동성 부하(200)의 충전 수행에 따른 전력 사용량을 실질적인 전력 사용자에게 부과하고 단지 전력을 제공한 전력 공급원에 대해서는 자신이 사용하지 않은 전력이 부과되지 않도록 처리함으로써, 사용자에게 사용한만큼의 실질 전력 사용량이 부과되게 되어 효과적인 고객기준부하량의 산출이 가능해진다.
이와 같은 본 발명에 따른 전력 수요반응 시장 자원으로 이동성 부하의 관리 방법을 부하관리 서버에서 처리하는 과정을 살펴보자면, 도 6은 본 발명에 따른 부하관리 서버(DRMS)에서 이동성 부하의 전력 수요반응 시장의 자원 편입 과정에 대한 흐름도를 도시한다.
상기 도 6의 실시예는 부하관리 서버(100)가 이동성 부하(200)와 전력 공급원의 충전 장치(300)로부터 각각 충전 정보와 전력공급 정보를 획득하는 경우에 이를 전력 수요반응 시장의 자원으로 편입시키기 위한 고객기준부하를 산출하는 과정에 대한 흐름도이다.
부하관리 서버(100)가 이동성 부하(200)로부터의 충전 정보와 전력 공급원의 충전 장치(300)로부터의 전력 공급 정보를 획득(S100)하면, 상기 충전 정보를 기초로 이동성 부하(200)에 대응되는 사용자 계정을 판단하고, 상기 전력 공급 정보를 기초로 상기 전력 공급원에 대응되는 사용자 계정을 판단한다.
그리고 상기 충전 정보와 상기 전력 공급 정보를 상호 대비하여 전력 사용의 부합 여부를 판단하는데, 가령 상기 충전 정보에 포함된 전력 공급원 식별 정보, 전력 사용량, 사용 시간 등과 상기 전력 공급 정보에 포함된 이동성 부하 식별 정보, 전력 사용량, 사용 시간 등의 상호 매칭시켜 대비함으로써 상기 충전 정보와 상기 전력 공급 정보의 신뢰도를 판단할 수 있다.
상기 충전 정보와 상기 전력 공급 정보를 신뢰할 수 있는 경우에 이들을 각각의 사용자 계정에 반영하게 되는데, 만약 상기 이동성 부하에 대응되는 사용자 계정과 상기 전력 공급원에 대응되는 사용자 계정이 서로 상이한 경우에는 서로 다른 사용자이므로 각각에 대하여 사용자 전력 사용량과 고객기준부하량을 산출하고 상기 이동성 부하에 대응되는 사용자 계정과 상기 전력 공급원에 대응되는 사용자 계정이 동일한 경우에는 동일한 사용자이므로 하나의 사용자 계정에 대한 사용자 전력 사용량과 고객기준부하량을 산출하게 된다. 이를 좀 더 자세히 살펴보기 위해서 상기 도 1에 도시된 구성과 도 7에 도시된 본 발명에 따른 이동성 부하의 전력 수요반응 시장의 자원 편입 방법에 따라 이동성 부하의 전력 사용량을 반영하는 실시예를 같이 참조하여 살펴보기로 한다.
상기 도 7의 (a)에 도시된 충전 정보와 전력 공급 정보가 수집되면, 상기 충전 정보에 포함된 본인 식별코드와 상기 전력공급 정보에 포함된 본인 식별코드를 기초로 사용자 계정을 판단(S200)할 수 있는데, 상기 도 7의 (b)에서는 식별 코드 AAA는 사용자 계정 A로 식별 코드 BBB는 사용자 계정 B로 판단되는 경우이고 상기 도 7의 (c)에서는 식별 코드 AAA와 식별 코드 BBB 모두가 사용자 계정 A로 판단되는 경우이다. 즉, 상기 도 7의 (b)의 경우는 상기 도 1에서 사용자 A의 이동성 부하(200)가 사용자 B의 충전 장치(300B)를 통해 충전을 수행하는 경우를 의미하고, 상기 도 7의 (c)의 경우는 상기 도 1에서 사용자 A의 이동성 부하(200)가 자신의 댁내에 설치된 충전 장치(300A)를 통해 충전을 수행하는 경우를 의미한다.
이와 같이 사용자 계정이 판단(S200)되면, 상기 충전 정보와 상기 전력공급 정보의 신뢰도를 판단하는데, 이는 상기 충전 정보에 포함된 상대 식별코드 BBB가 상기 전력공급 정보에 포함된 본인 식별코드 BBB와 일치하는지 또는 상기 전력공급 정보에 포함된 상대 식별 코드 AAA와 상기 충전 정보에 포함된 본인 식별코드 AAA가 일치하는지를 대비하고, 나아가서 상기 충전 정보에 포함된 사용 전력량 Q1와 사용 시간 Y1이 상기 전력공급 정보에 포함된 사용 전력량 Q2와 사용 시간 Y2와 일치하는지 등을 서로 대비하여 부합여부(S300)에 따라 상기 충전 정보와 상기 전력공급 정보의 신뢰도를 판단할 수 있다.
상기 도 6의 실시예에서는 사용자 계정의 판단(S200) 후에 상기 충전 정보와 상기 전력공급 정보의 부합여부 판단(S300)이 이루어지는 것으로 도시되어 있으나 양 과정은 상황에 따라서 선후가 변경될 수도 있을 것이다.
그리고 상기 충전 정보와 상기 전력공급 정보를 각각의 사용자 계정에 반영하는데, 가령 상기 도 7의 (b)와 같이 이동성 부하(200)에 대응되는 사용자 계정 A와 충전 장치(300B)의 전력 공급원에 대응되는 사용자 계정 B가 서로 상이한 경우에, 이동성 부하(200)에 대응되는 사용자 계정 A에 상기 충전 정보에 포함된 사용 전력량 Q1을 내부 부하로 반영(S320)하여 사용자 계정 A에 대한 전력 사용 테이블을 생성하고 상기 전력 공급원에 대응되는 사용자 계정 B에 상기 전력공급 정보에 포함된 사용 전력량 Q2를 외부 부하로 반영(S350)하여 사용자 계정 B에 대한 전력 사용 테이블을 생성한다.
상기 과정을 전력 수요반응 시장 등에서 설정된 시간 또는 일간 반복 수행한 후 누적된 각각의 전력 사용 테이블로 사용자 전력 사용량을 산출하는데, 상기 전력 사용 테이블을 기초로 계측 부하에 내부 부하는 합산하고 외부 부하는 감하여 사용자 전력 사용량을 산출하게 된다.
가령 상기 사용자 계정 A에 대하여 계측 부하는 본인 댁내(300A)의 전력 계량기 등이 계측한 전력 사용량 P1으로서 상기 계측 부하에는 댁내(300A)의 고정 부하 등이 사용한 전력 사용량이 포함되며, 상기 사용자 계정 B에 대해서도 계측 부하는 충전소나 건물 등에 설치된 전력 계량기가 계측한 전력 사용량으로서 상기 충전소나 건물 등에서 고정 부하 등이 사용한 전력 사용량 P2와 이동성 부하(200)에 제공된 전력 사용량 Q2가 포함되어 있다.
상기 사용자 계정 A에 대해서는 본인이 이동성 부하(200)의 충전 수행에 따라 실제 사용한 전력 사용량인 내부 부하 Q1을 댁내(300A)의 사용 전력량에 대한 계측량인 계측 부하 P1에 합산하여 사용자 전력 사용량이 P1+Q1으로 산출(S330)되며, 상기 사용자 계정 B에 대해서는 계측 부하 P1+Q2에 본인이 사용하지 않은 이동성 부하(200)의 전력 사용량인 외부 부하 Q2를 감하여 사용자 전력 사용량이 P2로 산출(S360)된다.
또한 상기 도 7의 (c)와 같이 이동성 부하(200)에 대응되는 사용자 계정 A와 충전 장치(300A)의 전력 공급원에 대응되는 사용자 계정 A가 서로 동일한 경우에, 상기 사용자 계정 A의 계측 부하에는 댁내의 고정 부하들의 전력 사용량 P3과 이동성 부하(200)의 충전 수행으로 제공된 전력 사용량 Q2가 포함되어 있으며, 상기 사용자 계정 A에 이동성 부하(200)에 대한 충전 정보에 포함된 사용 전력량 Q1을 내부 부하로 반영(S320)하여 충전 장치(300A)로부터의 상기 전력공급 정보에 포함된 사용 전력량 Q2를 외부 부하로 반영(S350)하여 사용자 계정 A에 대한 전력 사용 테이블을 생성한다.
상기 도 7의 (b)와 같이 상기 사용자 계정 A에 대한 전력 사용 테이블을 기초로 계측 부하 P3+Q2에 내부 부하 Q1는 합산하고 외부 부하 Q2는 감하여 사용자 전력 사용량을 산출하면, 결국 이동성 부하(200)의 충전 수행에 따른 전력 사용량 Q1과 충전으로 제공된 전력 사용량 Q2는 서로 동일하므로 상쇄되어 상기 사용자 계정 A에 대한 사용자 전력 사용량은 P3+Q2가 된다.
즉, 이동성 부하(200)에 대응되는 사용자 계정 A와 충전 장치(300A)의 전력 공급원에 대응되는 사용자 계정 A이 서로 동일한 경우에는 상기 사용자 계정 A에 대한 전력 사용 반영을 단순하게 계측 부하로 처리(S390)하게 된다.
이와 같은 과정을 통해 사용자 계정에 대한 사용자 전력 사용량을 산출하면 이를 기초로 상기 사용자 계정에 대한 고객기준부하량을 산출하는데, 여기서 고객기준부하량은 일정 시간이나 기간 또는 수요반응 시장에서 설정한 시간이나 기간 동안의 부하량에 기초하여 산출하는데, 고객기준부하량을 산출하는 방식은 다양하게 존재할 수 있으므로 본 발명에서 특정 방식을 한정하지는 않고 하나의 실시예를 통해 개략적으로 살펴보기로 한다.
특저 사용자 계정에 대하여, D일의 t시간에 상기 계측 부하의 전기 사용량이 f(t, D)인 경우에 D일의 상기 계측 부하의 시간당 부하량은 하기 [식 1]로 산출될 수 있다.
g(t,D) = d(f(t,D))/dt [식 1]
그리고 D일 t시간에 이동성 부하(200)의 충전 수행에 따른 상기 내부 부하의 전력 사용량이 fev(t,D)인 경우에 상기 내부 부하의 시간당 부하량은 하기 [식 2]로 산출될 수 있다.
gin(t,D) = d(fev(t,D))/dt [식 2]
또한 D일 t시간에 이동성 부하(200)의 충전 전력 공급에 따른 상기 외부 부하의 전력 사용량이 fch(t,D)인 경우에 상기 외부 부하의 시간당 부하량은 하기 [식 3]으로 산출될 수 있다.
gex(t,D) = d(fch(t,D))/dt [식 3]
그러면 상기 특정 사용자 계정에 대한 D일 시간당 상기 사용자 전력 사용량 gsum(t,D)는 하기 [식 4]로 산출될 수 있다.
gsum(t,D) = g(t,D) + gin(t,D) - gex(t,D) [식 4]
즉, 앞서 살펴본 바와 같이 상기 사용자 전력 사용량을 상기 계측 부하에 상기 내부 부하는 합산하고 상기 외부 부하는 감하여 산출하므로 상기 [식 4]와 같이 나타낼 수 있다.
그리고 상기 사용자 계정에 대한 고객기준부하량 CBL(t)을 하기 [식 5]로 산출할 수 있다.
CBL(t) = Σ gsum(t,k)/n [식 5]
여기서 k는 1부터 n까지로서, 가령 n은 전력 수요반응 시장에서 설정되는 기간이나 시간이 될 수 있다.
이와 같은 고객기준부하량의 산출 방식을 각각의 사용자 계정에 적용하여 고객기준부하량을 산출(S340, S370)할 수 있다.
이상에서 살펴본 본 발명에 의하면, 불규칙한 임의의 장소와 시간에서 발생한 이동성 부하의 충전 수행에 따른 전력 사용을 이동성 부하의 소유자 등 실질적인 전력 사용자에게 부과함으로써 보다 효과적으로 전력 수요의 관리가 가능해진다.
나아가서 수요관리 사업자는 보다 많은 감축가능 자원과 용량을 확보할 수 있으며, 전력 사용자는 보다 많은 감축 가능 용량으로서 수요자원 시장에 참여하여 인센티브의 확보가 가능하므로, 사업자와 전력 사용자 모두가 경제적으로 더 많은 이익을 창출할 수 있게 된다.
또한 국가적 차원에서 전력 수급 안정화는 대단히 중요한 문제인데 특정되지 않고 유동적으로 발생되는 전기차의 충전 수행에 따른 전력 사용을 계획적으로 관리하고 특정 시간대의 부하 감축 자원으로 편입시킴으로써 더욱 효과적으로 전력 수급 안정화를 이룰 수 있게 된다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명에 기재된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상이 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의해서 해석되어야하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100 : 부하관리 서버(DRMS),
110 : 전력사용정보 수집부, 130 : 전력사용 판단부,
150 : 전력사용량 산출부, 170 : 사용자 데이터베이스,
190 : 고객기준부하 산출부,
200 : 이동성 부하,
210 : 통신 단말기, 230 : 배터리 관리 장치,
250 : 배터리,
300, 300A, 300B : 충전 장치,
310 : 통신부, 330 : 전력 계량부,
350 : 전력 공급부,

Claims (12)

  1. 전력 공급원으로부터 제공된 전력을 충전하여 이를 에너지원으로 사용하는 이동성 부하의 충전 수행에 따른 충전 정보를 부하관리 서버(DRMS)가 획득하는 충전 정보 획득 단계;
    상기 부하관리 서버가 상기 이동성 부하에 대응되는 사용자 계정에 상기 충전 정보를 기초로 전력 사용을 반영하여 상기 사용자 계정에 대한 사용자 전력 사용량을 산출하는 충전 정보 반영 단계; 및
    상기 사용자 전력 사용량에 기초하여 상기 사용자 계정에 대한 고객기준부하량(CBL)을 산출하는 고객기준부하량 산출 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력 수요반응 시장 자원으로 이동성 부하의 관리 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 충전 정보 반영 단계는,
    상기 이동성 부하에 대응되는 사용자 계정과 전력 공급원에 대응되는 사용자 계정을 판단하는 사용자 계정 판단 단계;
    상기 이동성 부하에 대응되는 사용자 계정과 전력 공급원에 대응되는 사용자 계정 각각에 상기 충전 수행에 따른 전력 사용을 반영하는 전력 사용 반영 단계; 및
    상기 이동성 부하에 대응되는 사용자 계정과 전력 공급원에 대응되는 사용자 계정 각각에 대한 사용자 전력 사용량을 산출하는 전력 사용량 산출 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력 수요반응 시장 자원으로 이동성 부하의 관리 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 충전 정보 획득 단계는,
    상기 이동성 부하의 충전 수행에 따라 상기 이동성 부하로부터 충전 정보를 상기 부하관리 서버가 획득하되,
    상기 충전 정보는, 상기 이동성 부하 식별 정보 및 사용 전력량를 포함하고 상기 전력 공급원의 식별 정보, 충전 위치 또는 충전 시간을 선택적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 전력 수요반응 시장 자원으로 이동성 부하의 관리 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 사용자 계정 판단 단계는,
    상기 충전 정보에 포함된 상기 이동성 부하 식별 정보를 기초로 상기 이동성 부하에 대응되는 사용자 계정을 판단하는 단계; 및
    상기 충전 정보에 포함된 상기 전력 공급원의 식별 정보 또는 상기 충전 위치를 기초로 상기 전력 공급원에 대응되는 사용자 계정을 판단하는 단계를 포함하며,
    상기 전력 사용 반영 단계는,
    상기 이동성 부하에 대응되는 사용자 계정에 상기 충전 정보에 포함된 상기 사용 전력량을 내부 부하로 반영하는 단계; 및
    상기 전력 공급원에 대응되는 사용자 계정에 상기 충전 정보에 포함된 상기 사용 전력량을 외부 부하로 반영하는 단계를 포함하며,
    상기 전력 사용량 산출 단계는,
    상기 이동성 부하에 대응되는 사용자 계정과 전력 공급원에 대응되는 사용자 계정 각각에 대한 계측 부하에 상기 내부 부하는 증가로 합산하고 상기 외부 부하는 감소로 합산하여 사용자 전력 사용량을 산출하는 것을 특징으로 하는 전력 수요반응 시장 자원으로 이동성 부하의 관리 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 충전 정보 획득 단계는,
    상기 이동성 부하의 충전 수행에 따라 상기 전력 공급원으로부터 전력 공급 정보를 상기 부하관리 서버가 획득하는 단계를 더 포함하며,
    상기 전력 공급 정보는, 상기 전력 공급원의 식별 정보, 사용 전력량 및 상기 이동성 부하 식별 정보를 포함하고 충전 위치 또는 충전 시간을 선택적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 전력 수요반응 시장 자원으로 이동성 부하의 관리 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 사용자 계정 판단 단계는,
    상기 충전 정보에 포함된 상기 이동성 부하 식별 정보를 기초로 상기 이동성 부하에 대응되는 사용자 계정을 판단하는 단계; 및
    상기 전력 공급 정보에 포함된 상기 전력 공급원의 식별 정보를 기초로 상기 전력 공급원에 대응되는 사용자 계정을 판단하는 단계를 포함하며,
    상기 전력 사용 반영 단계는,
    상기 이동성 부하에 대응되는 사용자 계정에 상기 충전 정보에 포함된 상기 사용 전력량을 내부 부하로 반영하는 단계; 및
    상기 전력 공급원에 대응되는 사용자 계정에 상기 전력 공급 정보에 포함된 상기 사용 전력량을 외부 부하로 반영하는 단계를 포함하며,
    상기 전력 사용량 산출 단계는,
    상기 이동성 부하에 대응되는 사용자 계정과 전력 공급원에 대응되는 사용자 계정 각각에 대한 계측 부하에 상기 내부 부하는 증가로 합산하고 상기 외부 부하는 감소로 합산하여 사용자 전력 사용량을 산출하는 것을 특징으로 하는 전력 수요반응 시장 자원으로 이동성 부하의 관리 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 사용자 계정 판단 단계는,
    상기 충전 정보와 상기 전력 공급 정보를 기초로 상기 충전 수행에 따른 상기 이동성 부하의 전력 사용량과 상기 전력 공급원의 전력 사용량의 부합도를 판단하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전력 수요반응 시장 자원으로 이동성 부하의 관리 방법.
  8. 이동성 부하로부터 충전 수행에 따른 충전 정보를 수집하는 전력사용정보 수집부;
    상기 충전 정보에 기초하여 상기 이동성 부하에 대응되는 사용자 계정을 판단하는 전력사용 판단부;
    상기 이동성 부하에 대응되는 사용자 계정에 상기 충전 정보를 기초로 전력 사용을 반영하여 상기 사용자 계정에 대한 사용자 전력 사용량을 산출하는 전력사용량 산출부; 및
    상기 사용자 전력 사용량에 기초하여 상기 사용자 계정에 대한 고객기준부하량(CBL)을 산출하는 고객기준부하량 산출하는 고객기준부하산출부를 포함하는 부하관리 서버(DRMS)를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동성 부하의 충전 전력 관리 시스템.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 전력사용 판단부는,
    상기 충전 정보를 기초로 상기 이동성 부하에 전력을 공급한 전력 공급원에 대응되는 사용자 계정을 판단하며,
    상기 전력사용량 산출부는,
    상기 전력 공급원에 대응되는 사용자 계정에 상기 충전 정보를 기초로 전력 사용을 반영하여 상기 전력 공급원에 대응되는 사용자 계정에 대한 사용자 전력 사용량을 산출하며,
    상기 고객기준부하산출부는,
    상기 전력 공급원에 대응되는 사용자 계정에 대한 고객기준 부하량을 산출하는 것을 특징으로 하는 이동성 부하의 충전 전력 관리 시스템.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 전력사용정보 수집부는,
    상기 이동성 부하의 충전 수행에 따라 상기 전력 공급원으로부터 전력 공급 정보를 더 수집하며,
    상기 전력사용 판단부는,
    상기 이동성 부하에 전력을 공급한 전력 공급원에 대응되는 사용자 계정을 판단하며,
    상기 전력사용량 산출부는,
    상기 전력 공급원에 대응되는 사용자 계정에 상기 전력 공급 정보를 기초로 전력 사용을 반영하여 상기 전력 공급원에 대응되는 사용자 계정에 대한 사용자 전력 사용량을 산출하며,
    상기 고객기준부하산출부는,
    상기 전력 공급원에 대응되는 사용자 계정에 대한 고객기준 부하량을 산출하는 것을 특징으로 하는 이동성 부하의 충전 전력 관리 시스템.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 전력사용 판단부는,
    상기 충전 정보와 상기 전력 공급 정보를 기초로 상기 충전 수행에 따른 상기 이동성 부하의 전력 사용량과 상기 전력 공급원의 전력 사용량의 부합도를 판단하는 것을 특징으로 하는 이동성 부하의 충전 전력 관리 시스템.
  12. 제 9 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 이동성 부하 및 상기 전력 공급원에 대응되는 각각의 사용자 계정에 대한 전력 사용량 정보를 저장한 사용자 데이터베이스를 더 포함하며,
    상기 전력사용량 산출부는,
    상기 사용자 데이터베이스에서 상기 이동성 부하 및 상기 전력 공급원에 각각 대응되는 사용자 계정에 대한 전력 사용량 정보를 추출하고, 상기 이동성 부하 및 상기 전력 공급원 각각에 대하여 산출된 전력 사용량을 각각의 전력 사용량 정보에 반영하여 상기 사용자 데이터베이스에 저장하며,
    상기 고객기준부하산출부는,
    상기 사용자 데이터베이스에서 상기 이동성 부하 및 상기 전력 공급원에 각각 대응되는 사용자 계정에 대한 전력 사용량 정보에 기초하여 각각에 대한 고객기준 부하량을 산출하는 것을 특징으로 하는 이동성 부하의 충전 전력 관리 시스템.
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