KR20160078677A - 전기자동차를 이용한 최적수요관리 방법 및 그 시스템 - Google Patents

전기자동차를 이용한 최적수요관리 방법 및 그 시스템 Download PDF

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Abstract

계통으로부터의 전력공급을 바탕으로 전기자동차 충전 장치, 수용가 부하 및 전력저장장치 중 적어도 하나와 연결되어 전력사용을 제어하는 수요관리 시스템에 있어서, 전기자동차의 과거 충방전 정보 및 기 설정된 충방전 정보 중 적어도 하나를 이용하여 전기자동차의 충방전 패턴을 예측하는 단계; 수용가 부하의 과거 부하 정보 및 기 설정된 부하 정보 중 적어도 하나를 이용하여 수용가 부하의 부하 패턴을 예측하는 단계; 및 전기자동차의 충방전 패턴 예측 및 수용가 부하의 부하 패턴 예측을 바탕으로 전기자동차 및 전력저장장치 중 적어도 하나에 대한 충방전을 스케쥴링하는 단계를 포함하며, 전력저장장치는 계통 또는 전기자동차로부터 충전되고, 수용가 부하 또는 전기자동차에 대해 방전되는 것을 특징으로 하는 전기자동차를 이용한 최적수요관리 방법이 개시된다.

Description

전기자동차를 이용한 최적수요관리 방법 및 그 시스템 {Method of optimum power demand management using electric car and System thereof}
본 발명은 전기자동차를 이용한 최적수요관리 방법에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 전력 수요관리에 있어서 전기자동차를 이용함으로써, 전력비용을 절감할 수 있는 방법에 관한 것이다.
현재 전력 사용량은 갈수록 증가하고 있으나, 환경 문제 등으로 인해 발전량을 증가시키는 것에 한계가 발생하고 있다. 따라서 이를 해결하기 위한 효율적인 전력사용과 전력요금 절감 방법들에 대한 개발이 중요한 문제로 대두되고 있다.
특히, 이를 위해서는 전력 사용장치의 부하관리와 전력 사용장치에서 사용되는 전력의 수요관리를 통해 적극적으로 에너지 절감 및 전력요금 절감을 달성할 수 있는 방안이 필요하다.
일반적으로 전기요금은 기본요금과 전력량요금으로 구성되며, 기본요금은 계약전력을 기준으로 하나, 최대전력수요전력계를 설치한 수용가는 검침당월을 포함한 직전 12개월 중 12월분, 1월분, 2월분, 7월분, 8월분, 9월분 및 당월분의 최대수요전력 중 가장 큰 최대수요전력을 요금적용전력으로 하여 기본요금을 산정한다. 또한, 전력량요금은 사용전력량에 따라 요금이 산정되므로, 결론적으로 수용가의 전기요금을 절감하기 위해서는 '최대전력수요' 또는 '사용전력량'을 감소시켜야 한다.
이를 위한 수요관리는 전력저장이 가능한 장치를 이용하여 수용가의 전기요금을 절감하는 것을 말하며, 특히 전기자동차의 증가와 그 배터리 기술의 발전으로 전기자동차의 배터리를 하나의 전력저장장치로써, 수요관리에 이용한다면 종래에 비해 더 효과적인 수요관리를 달성할 수 있을 것이다.
전기자동차의 주행거리 증가를 위한 연구는 전기자동차의 배터리 용량을 계속적으로 증가시키고 있으며 단일 자동차의 저장용량도 작은 용량이 아니어서 다수의 자동차를 이용하면 부하량이 높은 수용가의 수요관리에 충분히 적용할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차를 이용한 최적수요관리 방법은 전기자동차의 충방전 패턴을 예측하고, 그에 따라 충방전을 스케쥴링함으로써 최적의 수요관리를 수행하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차를 이용한 최적수요관리 방법은 수요관리 계약고객에 대한 수익모델을 제시함으로써 최적의 수요관리를 수행하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차를 이용한 최적수요관리 방법은,
계통으로부터의 전력공급을 바탕으로 전기자동차 충전 장치, 수용가 부하 및 전력저장장치 중 적어도 하나와 연결되어 전력사용을 제어하는 수요관리 시스템에 있어서, 상기 전기자동차의 과거 충방전 정보 및 기 설정된 충방전 정보 중 적어도 하나를 이용하여 상기 전기자동차의 충방전 패턴을 예측하는 단계; 상기 수용가 부하의 과거 부하 정보 및 기 설정된 부하 정보 중 적어도 하나를 이용하여 상기 수용가 부하의 부하 패턴을 예측하는 단계; 및 상기 전기자동차의 충방전 패턴 예측 및 상기 수용가 부하의 부하 패턴 예측을 바탕으로 상기 전기자동차 및 전력저장장치 중 적어도 하나에 대한 충방전을 스케쥴링하는 단계를 포함하며, 상기 전력저장장치는 상기 계통 또는 상기 전기자동차로부터 충전되고, 상기 수용가 부하 또는 상기 전기자동차에 대해 방전될 수 있다.
상기 충방전을 스케쥴링하는 단계는 수요관리 계약고객으로부터 상기 수요관리 계약고객의 전기자동차에 대한 제1 충전요구잔존용량, 방전가능잔존용량 및 사용예정시간 정보를 입력받고, 일반고객으로부터 상기 일반고객의 전기자동차에 대한 제2 충전요구잔존용량을 입력받으며, 상기 입력받은 정보와 상기 수요관리 계약고객에 대한 충방전 패턴 예측 정보 및 상기 전력저장장치에서의 일반고객에 대한 예비잔존용량을 고려하여 충방전을 스케쥴링할 수 있다.
상기 충방전을 스케쥴링하는 단계는 시간대별 전기요금 정보를 반영하여 전기요금을 최소화하도록 상기 수요관리 계약고객에 대한 충방전, 상기 일반고객에 대한 충방전 및 상기 전력저장장치에 대한 충방전을 스케쥴링할 수 있다.
상기 충방전을 스케쥴링하는 단계는 상기 시간대별 전기요금 정보를 바탕으로 경부하 시간대, 중부하 시간대 및 최대부하 시간대에 해당하는 시간을 판단하는 단계; 수용가의 부하량을 측정하는 단계; 및 상기 시간대별 전기요금 정보, 상기 측정된 수용가 부하량, 상기 전력저장장치의 잔존용량, 충전하려는 전기자동차의 잔존용량, 상기 입력받은 제1 충전요구잔존용량, 제2 충전요구잔존용량, 방전가능잔존용량 및 전기자동차 사용예정시간 정보 중 적어도 하나를 바탕으로 상기 충전하려는 전기자동차 및 전력저장장치의 충방전 프로세스를 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 충방전 프로세스를 결정하는 단계는 시간대가 상기 중부하 시간대 또는 최대부하 시간대이고, 상기 충전하려는 전기자동차가 수요관리 계약고객이며, 상기 전력저장장치의 잔존용량이 예비잔존용량 보다 큰 경우, 상기 충전하려는 전기자동차의 잔존용량이 상기 제1 충전요구잔존용량 보다 작은 경우에는 상기 전력저장장치로부터 충전되고, 상기 충전하려는 전기자동차의 잔존용량이 상기 방전가능잔존용량보다 큰 경우에는 상기 전력저장장치로 방전될 수 있다.
상기 충방전 프로세스를 결정하는 단계는 시간대가 상기 최대부하 시간대 또는 중부하 시간대이고, 상기 충전하려는 전기자동차가 수요관리 계약고객이며, 상기 전력저장장치의 잔존용량이 예비잔존용량 보다 작은 경우, 상기 충전하려는 전기자동차의 잔존용량이 상기 제1 충전요구잔존용량 보다 작으면, 상기 계통으로부터 충전되고, 상기 전기자동차의 잔존용량이 상기 방전가능잔존용량 보다 크면, 상기 전력저장장치로 방전될 수 있다.
상기 충방전 프로세스를 결정하는 단계는 시간대가 상기 최대부하 시간대 또는 중부하 시간대이고, 상기 충전하려는 전기자동차가 일반고객이며, 상기 전력저장장치의 잔존용량이 예비잔존용량 보다 큰 경우, 상기 충전하려는 전기자동차의 잔존용량이 상기 제2 충전요구잔존용량 보다 크면 상기 전력저장장치로부터 충전될 수 있다.
상기 충방전 프로세스를 결정하는 단계는 상기 시간대가 최대부하 시간대 또는 중부하 시간대이고, 상기 충전하려는 전기자동차가 일반고객이며, 상기 전력저장장치의 잔존용량이 예비잔존용량 보다 작은 경우, 상기 충전하려는 전기자동차의 잔존용량이 상기 제2 충전요구잔존용량 보다 작으면, 상기 계통으로부터 충전될 수 있다.
상기 충방전 프로세스를 결정하는 단계는 상기 시간대가 경부하 시간대이고, 상기 충전하려는 전기자동차가 수요관리 계약고객인 경우 상기 충전하려는 전기자동차의 잔존용량이 최대 잔존용량보다 작으면 계통으로부터 충전되도록 하며, 상기 전력저장장치의 잔존용량이 최대 잔존용량 보다 작으면 상기 계통으로부터 충전되도록 할 수 있다.
상기 충방전 프로세스를 결정하는 단계는 상기 시간대가 경부하 시간대이고, 상기 충전하려는 전기자동차가 일반고객인 경우, 상기 충전하려는 전기자동차의 잔존용량이 상기 제2 충전요구잔존용량 보다 크면, 상기 전력저장장치가 계통으로부터 충전되도록 하며, 상기 충전하려는 전기자동차의 잔존용량이 상기 제2 충전요구잔존용량 보다 작으면, 상기 전기자동차 및 상기 전력저장장치가 상기 계통으로부터 충전되도록 할 수 있다.
상기 전기자동차를 이용한 최적수요관리 방법은, 상기 수요관리 계약고객의 수요관리 참여 전력량 및 상기 수요관리 계약고객 전기자동차의 배터리 충방전 횟수 중 적어도 하나를 반영하여 상기 수요관리 계약고객에게 인센티브를 지급하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 충방전을 스케쥴링하는 단계는 일 단위로 이루어지며, 상기 일단위의 충방전 정보는 저장되어, 상기 전기자동차의 충방전 패턴을 예측하는 단계 및 상기 수용가의 부하 패턴을 예측하는 단계에서 활용되는 것을 특징으로 하는 전기자동차를 이용한 최적수요관리 방법.
본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차를 이용한 최적수요관리 시스템은,
계통과 연결되어 전기자동차에 대해 충방전하는 충방전장치; 상기 계통과 연결되어 전력을 공급받고, 수용가 부하 또는 상기 전기자동차에 전력을 공급하는 전력저장장치; 및 시간대별 전기요금 정보를 바탕으로 상기 충방전장치와 상기 전력저장장치의 충방전을 제어하여 전기요금을 최소화하는 수요관리제어장치를 포함하며, 상기 수요관리제어장치는, 수요관리 계약고객으로부터 충전하려는 상기 수요관리 계약고객 전기자동차의 충전요구잔존용량, 방전가능잔존용량 및 전기자동차 사용예정시간 정보 중 적어도 하나를 입력 받으며, 상기 입력받은 정보와 상기 시간대별 전기요금 정보, 상기 전력저장장치의 잔존용량 중 적어도 하나를 바탕으로 상기 충전하려는 수요관리 계약고객의 전기자동차 및 상기 전력저장장치의 충방전 프로세스를 결정할 수 있다.
상기 수요관리제어장치는 충전하려는 전기자동차의 과거 충방전 정보 및 기 설정된 충방전 정보 중 적어도 하나를 이용하여 상기 전기자동차의 충방전 패턴을 예측하고, 상기 수용가 부하의 과거 부하 정보 및 기 설정된 부하 정보 중 적어도 하나를 이용하여 상기 수용가 부하의 부하 패턴을 예측하는 예측부; 상기 전기자동차의 충방전 패턴 예측 및 상기 수용가 부하의 부하 패턴 예측을 바탕으로 상기 전기자동차 및 전력저장장치 중 적어도 하나에 대한 충방전을 스케쥴링하는 스케쥴링부; 상기 스케쥴링과 시간대별 전기요금을 바탕으로 상기 전기자동차와 상기 전력저장장치에 대해 전기요금을 최소화하기 위한 충방전 프로세스를 결정하는 수요관리부; 상기 충방전 프로세스 결정에 따라 상기 전기자동차와 상기 전력저장장치의 충방전을 제어하는 제어부를 포함하며, 상기 스케쥴링부는 일반고객의 전기자동차에 대한 충전을 보장하기 위한 예비전력을 상기 전력저장장치의 예비잔존용량으로 설정하고, 상기 예비잔존용량이상의 전력이 상기 전력저장장치에 충전되도록 상기 충방전을 스케쥴링할 수 있다.
상기 수요관리제어장치는 상기 수용가 부하를 측정하는 측정부를 더 포함하며, 상기 측정부에서의 수용가 부하 측정 정보와 상기 스케쥴링부에서의 충방전 스케쥴링 정보를 바탕으로 상기 전기자동차와 상기 전력저장장치 중 적어도 하나에 대한 충방전 프로세스를 재결정할 수 있다.
상기 수요관리부는 시간대별 전기요금 정보가 경부하 시간대인 경우, 상기 충전하려는 전기자동차 및 전력저장장치가 계통으로부터 충전되도록 제어하며, 상기 시간대별 전기요금 정보가 중부하 또는 최대부하 시간대인 경우, 상기 충방전장치에 연결된 수요관리 계약고객의 전기자동차 중 방전가능잔존용량 이상의 잔존용량을 이용하여 상기 전력저장장치가 충전되도록 제어할 수 있다.
상기 수요관리제어장치는 상기 수요관리 계약고객의 수요관리 참여 전력량 및 상기 수요관리 계약고객 전기자동차의 배터리 충방전 횟수 중 적어도 하나를 반영하여 상기 수요관리 계약고객에게 인센티브를 지급하는 인센티브부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차를 이용한 최적수요관리 방법은 전기자동차의 충방전 패턴을 예측하고, 그에 따라 충방전을 스케쥴링함으로써 최적의 수요관리를 수행할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차를 이용한 최적수요관리 방법은 수요관리 계약고객에 대한 수익모델을 제시함으로써 최적의 수요관리를 수행할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차를 이용한 수요관리 시스템을 도시하는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차를 이용한 수요관리 방법의 개략적인 순서를 도시하는 순서도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차를 이용한 수요관리 방법의 순서를 도시하는 순서도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차를 이용한 수요관리 방법에서의 예측 및 스케쥴링 방법을 도시하는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차 및 전력저장장치의 잔존용량 값 설정을 도시하는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 수요관리 계약고객과 일반고객 전기자동차 및 전력저장장치에 대한 상황별 충방전 제어를 도시하는 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 수요관리 계약고객에 대한 인센티브를 지급하는 비즈니스 모델을 도시하는 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 수요관리제어장치의 구성을 도시하는 블록도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 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 구성 요소를 지칭한다.
본 실시예에서 사용되는 '부'라는 용어는 소프트웨어, FPGA 또는 ASIC과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, '부'는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 '부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 '부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로 코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 '부'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '부'들로 더 분리될 수 있다.
또한 아래에서, 본 실시예는 기본적으로 전력저장장치가 설치된 수용가에 양방향으로 충방전이 가능한 전기자동차 충방전장치가 구비되어 있는 시스템에 적용하는 것으로 가정하여 설명한다. 하지만 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니라 전력저장장치가 없는 시스템에도 적용이 가능하며, 교류, 직류로 구성된 시스템 모두에 적용이 가능하다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차를 이용한 수요관리 시스템을 도시하는 도면이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 수요관리시스템은 전기자동차(110), 충방전장치(120), 전력저장장치(130), 수요관리제어장치(140) 및 부하(150) 등을 포함할 수 있다.
기본적으로, 상기 전기자동차(110)는 충방전장치(120)를 통해 계통으로부터 전력을 공급받아 충전될 수 있으며, 상기 전력저장장치(130)는 계통으로부터 전력을 공급받아 충전될 수 있다.
상기 수요관리제어장치(140)는 상기 전기자동차(110)의 충방전장치(120) 및 전력저장장치(130)와 양방향으로 통신하며 정보를 획득, 제어하고, 또한 수용가의 부하(150)를 실시간으로 감시하도록 구성될 수 있다.
상기 부하(150)는 계통 또는 전력저장장치 등을 통해 전력을 공급받을 수 있으며, 특정 건물 등을 포함할 수 있다.
상기 수요관리제어장치(140)는, 상기 전기자동차(110), 부하(150) 등에 대한 패턴 예측을 토대로, 상기 전기자동차, 충방전장치(120) 및 전력저장장치(130) 중 적어도 하나에 대한 충방전 프로세스를 제어함으로써 전기요금을 최소화할 수 있다.
이러한 수요관리를 통한 충방전 프로세스 제어 과정에서, 전기자동차의 일정 전력 잔존용량을 이용할 수 있으며, 이를 통해 종래의 전력저장장치만을 이용한 수요관리 방법에 비해 더 개선된 전력비용절감을 달성할 수 있다.
또한, 수요관리에 참여하는 고객(수요관리 계약고객)에게 상기 전력비용절감에 따른 인센티브를 지급함으로써, 더 많은 참여를 유도할 수 있다.
그 동안의 전기자동차를 이용한 수요관리모델은 충전만을 고려하거나 충방전을 고려할지라도 최적수요관리를 위한 스케쥴링 기법이 적용되지 않았으나, 전력저장장치의 효율적인 사용(미래에 나타날 최대부하에 준비된 충전 등)과 전기자동차의 자유로운 연계(원하는 시간에 접속을 해제하고 이동에 사용할 수 있어야 함)를 지원하기 위해서는 예측기법에 기반한 스케쥴링이 우선되어야 한다.
이러한, 예측기법에 기반한 스케쥴링이 우선된 수요관리 방법에 대해 도2 를 참고하여 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차를 이용한 수요관리 방법의 개략적인 순서를 도시하는 순서도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차와 전력저장장치를 이용한 수요관리방법은 개략적으로 4단계로 나눌 수 있다.
첫번째로, 전기자동차의 충방전 패턴을 예측하고, 수용가 부하의 부하량 패턴을 예측하는 단계를 포함할 수 있다.
두번째로, 전기자동차의 충방전 패턴 예측과 수용가 부하의 부하량 패턴 예측을 바탕으로, 전기자동차 및 전력저장장치에 대한 충방전을 스케쥴링하는 단계를 포함할 수 있다.
세번째로, 전기자동차 및 전력저장장치에 대한 충방전 스케쥴링 정보와 시간대별 전기요금 정보를 바탕으로 전기자동차 및 전력저장장치의 충방전 프로세스를 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
네번째로, 전기자동차 및 전력저장장치에 대 결정된 충방전 프로세스에 따라 각 장치들을 제어하는 단계를 포함할 수 있다.
상술한 예측기법에 기반한 스케쥴링이 반영된 수요관리 방법에 대해 도 3을 참고하여 자세히 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차를 이용한 수요관리 방법의 순서를 도시하는 순서도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차와 전력저장장치를 이용한 수요관리방법은 크게 예측 및 스케쥴링 단계와 충방전 프로세스 결정 단계로 나뉠 수 있으며, 구체적으로는 8단계로 나뉠 수 있다.
즉, 상기 전기자동차의 충방전 패턴과 상기 수용가 부하량 패턴을 예측하고, 이를 바탕으로 상기 전기자동차와 전력저장장치에 대한 충방전을 스케쥴링 하는 단계를 포함할 수 있으며, 상기 충방전 스케쥴링을 바탕으로, 시간대별 전기요금 정보를 이용하여 상기 전기자동차와 전력저장장치에 대한 충방전 프로세스를 결정하는 수요관리 단계를 포함할 수 있다.
자세하게, 상술한 예측·스케쥴링 및 충방전 프로세스를 결정하는 수요관리 단계는 아래와 같이 이루어질 수 있다.
S210 단계에서, 전기자동차(110)의 충방전 패턴을 예측할 수 있다.
이러한 예측은 과거 해당 전기자동차의 충방전 정보를 토대로 하거나, 여러 예측 기법에 의거하여 또는 해당 전기자동차의 사용자로부터 입력받은 사용정보 등을 토대로 이루어질 수 있다.
자세하게는, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 전기자동차는 충전할 때는 부하가 되고 방전할 때는 전력저장장치가 되기 때문에 수용가 부하보다 예측이 어려우므로, 수용가에 주기적으로 접속되는 전기자동차를 대상으로, 수요관리에 참여하는 계약을 맺어(수요관리 계약고객) 관리하는 방법을 택할 수 있다.
또한, 주기적으로 접속되는 전기자동차의 장기간 패턴을 기반으로 다수의 전기자동차의 충방전 패턴을 예측할 수 있다.
S220 단계에서, 수용가 부하(150)의 부하량 패턴을 예측할 수 있다.
이러한 예측은 과거 해당 수용가 부하의 정보를 토대로 하거나, 여러 예측 기법에 의거하여 또는 해당 수용가 부하에 대한 부하량 측정 정보 등을 토대로 이루어질 수 있다.
상기 S210, S220 단계를 통해 이루어진 전기자동차에 대한 충방전 패턴 예측과 수용가 부하에 대한 패턴 예측을 토대로 수용가의 전체 부하량에 대한 패턴을 예측할 수 있다.
이러한 예측은 수요관리제어장치(140)의 예측부에서 이루어질 수 있다.
S230 단계에서, 전기자동차(110) 또는 전력저장장치(130)에 대한 충방전을 스케쥴링 할 수 있다.
이러한 스케쥴링은 상기 S210 및 S220 단계를 통한 수용가의 전체 부하량에 대한 패턴 예측 정보를 바탕으로 이루어질 수 있다.
즉, 전기자동차의 충방전 패턴 예측과 수용가 부하의 부하량 패턴 예측 정보를 활용하여 수용가 전체 부하량 패턴을 완성할 수 있으며, 이러한 전체 부하량 패턴을 기반으로 전기자동차와 전력저장장치에 대한 충방전 스케쥴링을 계획할 수 있다.
상기 충방전 스케쥴링에는 주기적으로 접속되지 않거나 계약을 원치 않는 전기자동차 소유주(일반 고객 등)의 충전을 위해 예비잔존용량의 전력을 전력저장장치에 저장하는 것을 스케쥴링에 고려할 수 있으며, 전기자동차의 충전요구잔존용량 이상의 충전 보장을 고려할 수 있다.
상기 스케쥴링은 일 단위로 이루어질 수 있으며, 당일의 충방전 데이터는 저장되어 예측에 활용될 수 있다.
이러한 스케쥴링은 수요관리제어장치(140)의 스케쥴링부에서 이루어질 수 있다.
S240 단계에서, 시간대별 전기요금 정보를 바탕으로 현 시간대의 전기요금을 파악할 수 있다.
시간대별 전기요금은 계통으로부터 전력을 공급받는 업체의 요금제를 따르며, 이는 크게 최대부하, 중부하 및 경부하 시간대로 나뉠 수 있다. 이렇게 파악한 당일의 시간대별 전기요금을 반영하여, 전기요금 최적화를 수행할 수 있다.
이러한 시간대별 전기요금 파악은 수요관리제어장치(140)의 수요관리부에서 이루어질 수 있다.
S250 단계에서, 수용가 부하를 측정할 수 있다.
이렇게 측정된 수용가 부하 정보를 토대로, 수요관리를 통한 전기자동차와 전력저장장치에 대한 충방전 프로세스를 결정하는데 사용될 수 있다.
즉, S230 단계에서 이뤄진 스케쥴링은 예측 정보에 기반하기 때문에 실제운전과 오차가 발생할 수 있으므로, 실시간 측정 및 운영을 더불어 수행함으로써 예측하지 못한 경우에 대비하고, 충전하려는 전기자동차 소유주의 요구사항을 충족시킬 수 있다.
이러한 동작은 수요관리제어장치(140)의 수요관리부에서 이루어질 수 있다.
S260 단계에서, 전기자동차의 충방전 프로세스를 결정할 수 있다.
우선 전력저장장치는 일반고객의 충전을 위해 일반고객용 예비잔존용량의 구분을 두어 예비잔존용량부터 최대잔존용량 사이의 저장전력만으로 수요관리에 참여할 수 있다.
수요관리 계약고객, 즉 수요관리에 참여하는 고객은 수요관리제어장치에 충방전패턴이 지속적으로 저장되며, 충방전장치에 접속시 ‘제1 충전요구잔존용량’, ‘방전가능잔존용량’, ‘전기자동차 사용예정시간’(앞으로 몇시간 뒤에 접속을 해제하고 이동용으로 사용할 것인지)등을 입력할 수 있다. 일반고객은 ‘제2 충전요구잔존용량’을 입력할 수 있다.
이렇게 입력받은 정보 등을 바탕으로, 현재 전기요금 시간대와 전기자동차와 전력저장장치의 잔존용량에 따라 수요관리에 따른 충방전 제어 방법이 결정될 수 있다.
또한, 수요관리에 따른 충방전 제어 방법 결정에는 전기자동차의 사용예정시간 입력 값도 고려될 수 있다.
예를 들어 전기자동차를 사용하기까지 충분한 시간이 있다면 수요관리시스템은 해당 자동차를 가급적 저렴한 전기요금시간대에 방전가능잔존용량 보다 많이 충전해서 수요관리에 사용할 수 있다.
하지만 사용예정시간이 긴박하고 전력저장장치에 저장된 전력도 없다면, 값비싼 요금의 시간대라도 수요관리시스템은 해당 자동차를 비싼 요금으로 충전할 수 있다.
즉, 상기 수요관리 계약고객으로부터 입력받은 제1 충전요구잔존용량, 방전가능잔존용량 및 전기자동차 사용예정시간, 일반고객으로부터 입력받은 제2 충전요구잔존용량 등에 대한 정보를 바탕으로 수요관리제어장치(140)는 충방전 패턴을 수립하고, 이에 따라 전력사용량을 최적으로 제어, 관리할 수 있다.
결과적으로 이러한 전력사용량 관리에 따라, 각 수요관리 계약고객은 사용예정시간에 맞춰 충전요구잔존용량 이상의 전력을 충전받도록 보장받을 수 있으며, 그 이상의 전력은 수요관리에 참여한 만큼 인센티브로 돌려받을 수 있다. 또한, 일반고객은 시간대별 전기요금에 상관없이 충전요구잔존용량 이상으로 충전될 수 있다.
S270 단계에서, 전력저장장치의 충방전 프로세스를 결정할 수 있다.
이러한 결정은, 상기 S260 단계에서 이루어진 수요관리 기반의 전기자동차 충방전 프로세스 결정에 맞추어 이뤄질 수 있다.
자세하게는, 수요관리에 기반하여 전기요금 시간대가 경부하인 경우에는 상기 전력저장장치가 계통으로부터 충전되도록 하여 전기요금을 절감할 수 있으나, 전기요금 시간대가 중부하 또는 최대부하 시간대인 경우, 상기 전력저장장치의 잔존용량이 예비잔존용량 보다 높다면, 상기 전력저장장치에 저장된 전력을 이용하여 전기자동차가 충전되도록 제어할 수 있다.
또한, 상기 전력저장장치는 전기요금 시간대가 중부하 또는 최대부하 시간대인 경우, 상기 수요관리 계약고객 전기자동차의 잔존용량이 해당 수요관리 계약고객으로부터 입력받은 방전가능잔존용량 보다 높은 경우, 상기 수요관리 계약고객 전기자동차로부터 전력을 충전받을 수 있다.
즉, 이를 통해 상기 전력저장장치가 전기요금이 비싼 중부하 또는 최대부하 시간대에 계통으로부터 공급받는 전력량을 최소화하고, 또한 경부하 시간대에 계통으로부터 공급받는 전력량을 최대화함으로써 전기요금을 절감할 수 있다.
요약하면, 시간대별 전기요금 및 충전하려는 전기자동차의 각 충전요구잔존용량을 제약조건으로, 전체 전기요금의 최소화를 목적함수로 최적화 함수를 계산하여(예, 엑셀의 Solver 함수 이용 등) 각 전기자동차 및 전력저장장치의 충방전시간 및 충방전전력량을 산정·제어할 수 있다.
상술한 전기자동차와 전력저장장치에 대한 충방전 프로세스 결정은 수요관리제어장치(140)의 수요관리부에서 이루어질 수 있다.
S280 단계에서, 수용가에 대한 전기요금 및 전기자동차 충전요금을 산출할 수 있다.
즉, 수용가 부하에서 사용되는 전력량 및 시간대별 전기요금 정보 등을 토대로 수용가에 대한 전기요금을 산출할 수 있으며, 전기자동차 충전요금 또한 산출할 수 있다.
이러한 전기요금 및 전기자동차 충전요금은 전력회사 등 해당 정보를 보관하고 있는 곳으로부터 전달받을 수 있으며, 전력요금 정보 및 전력사용량 등을 바탕으로 수요관리제어장치의 산출부에서 계산할 수도 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차를 이용한 수요관리 방법에서의 예측 및 스케쥴링 방법을 도시하는 도면이다.
상술한 바와 같이, 전기자동차에 대한 충방전 패턴 예측과 수용가 부하에 대한 부하량 패턴 예측을 토대로, 수용가의 총 부하량을 예측할 수 있다.
이렇게 예측된 수용가의 총 부하량과 시간대별 전기요금을 바탕으로 전기요금이 최소화 될 수 있도록, 전력저장장치 및 전기자동차에 대한 충방전 스케쥴링을 도출할 수 있다.
상기 전기자동차에 대한 충방전 스케쥴링은 수요관리 계약고객에 대해 과거 충방전 정보 및 입력 받은 정보 등을 토대로 스케쥴링하는 것을 포함할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차 및 전력저장장치의 잔존용량 값 설정을 도시하는 도면이다.
도시된 바와 같이, 전력저장장치(130)에 대해 일반고객을 위한 예비잔존용량이 설정될 수 있으며, 이를 통해 일반고객의 전기자동차에 대한 충전을 보장할 수 있다.
수요관리 계약고객은 방전가능잔존용량, 충전요구잔존용량을 입력함으로써, 설정된 방전가능잔존용량 이상의 전력을 이용하여 수요관리에 참여할 수 있으며, 또한 충전요구잔존용량 이상의 충전을 보장받을 수 있다.
또한, 수요관리 계약고객은 차량사용시간을 입력함으로써, 시간대별 전기요금, 시간대별 부하량 정보 등을 바탕으로 수요관리 시스템이 보다 효율적으로 해당 전기자동차 및 전체 시스템에 대한 충방전 계획을 세울 수 있도록 할 수 있다.
일반고객 및 손님은 충전요구잔존용량을 입력함으로써, 최소 충전요구잔존용량의 전력 충전을 보장받을 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 수요관리 계약고객과 일반고객 전기자동차 및 전력저장장치에 대한 상황별 충방전 제어를 도시하는 도면이다.
도시된 바와 같이, 수요관리 계약고객과 일반고객 전기자동차 및 전력저장장치에 대한 상황별 충방전 제어는, 시간대별 전기요금, 즉 최대부하, 중부하 및 경부하 시간대 별로 달리 이루어질 수 있으며, 또한 전력저장장치와 해당 전기자동차의 잔존용량에 따라 달리 제어될 수 있다.
요약하면, 상기 전력저장장치는 중부하와 최대부하 시간대인 경우 수요관리 계약고객의 방전가능잔존용량 이상의 전력을 통해서 충전될 수 있으며, 경부하 시간대인 경우에는 상기 전력저장장치 및 전기자동차 모두 계통을 통해 충전될 수 있다.
즉, 중부하와 최대부하 시간대인 경우의 수요관리 계약고객의 방전가능잔존용량 이상의 전력을 통해 수요관리에 참여할 수 있게 되며, 이를 통해 전력요금의 절감을 달성할 수 있다.
자세하게는, 시간대가 상기 중부하 시간대 또는 최대부하 시간대이고, 상기 충전하려는 전기자동차가 수요관리 계약고객이며, 상기 전력저장장치의 잔존용량이 예비잔존용량 보다 큰 경우, 상기 충전하려는 전기자동차의 잔존용량이 상기 제1 충전요구잔존용량 보다 작은 경우에는 상기 전력저장장치로부터 충전되고, 상기 충전하려는 전기자동차의 잔존용량이 상기 방전가능잔존용량보다 큰 경우에는 상기 전력저장장치로 방전되도록 제어할 수 있다.
또한, 시간대가 상기 최대부하 시간대 또는 중부하 시간대이고, 상기 충전하려는 전기자동차가 수요관리 계약고객이며, 상기 전력저장장치의 잔존용량이 예비잔존용량 보다 작은 경우, 상기 충전하려는 전기자동차의 잔존용량이 상기 제1 충전요구잔존용량 보다 작으면, 상기 계통으로부터 충전되고, 상기 전기자동차의 잔존용량이 상기 방전가능잔존용량 보다 크면, 상기 전력저장장치로 방전되도록 제어할 수 있다.
또한, 시간대가 상기 최대부하 시간대 또는 중부하 시간대이고, 상기 충전하려는 전기자동차가 일반고객이며, 상기 전력저장장치의 잔존용량이 예비잔존용량 보다 큰 경우, 상기 충전하려는 전기자동차의 잔존용량이 상기 제2 충전요구잔존용량 보다 크면 상기 전력저장장치로부터 충전되도록 제어할 수 있다.
또한, 상기 충방전 프로세스를 결정하는 단계는 상기 시간대가 최대부하 시간대 또는 중부하 시간대이고, 상기 충전하려는 전기자동차가 일반고객이며, 상기 전력저장장치의 잔존용량이 예비잔존용량 보다 작은 경우, 상기 충전하려는 전기자동차의 잔존용량이 상기 제2 충전요구잔존용량 보다 작으면, 계통으로부터 충전되도록 제어할 수 있다.
또한, 상기 충방전 프로세스를 결정하는 단계는 상기 시간대가 경부하 시간대이고, 상기 충전하려는 전기자동차가 수요관리 계약고객인 경우 상기 충전하려는 전기자동차의 잔존용량이 최대 잔존용량보다 작으면 계통으로부터 충전되도록 하며, 상기 전력저장장치의 잔존용량이 최대 잔존용량 보다 작으면 계통으로부터 충전되도록 제어할 수 있다.
또한, 상기 시간대가 경부하 시간대이고, 상기 충전하려는 전기자동차가 일반고객인 경우, 상기 충전하려는 전기자동차의 잔존용량이 상기 제2 충전요구잔존용량 보다 크면, 상기 전력저장장치가 계통으로부터 충전되도록 하며, 상기 충전하려는 전기자동차의 잔존용량이 상기 제2 충전요구잔존용량 보다 작으면, 상기 전기자동차 및 상기 전력저장장치가 계통으로부터 충전되도록 제어할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 수요관리 계약고객에 대한 인센티브를 지급하는 비즈니스 모델을 도시하는 도면이다.
도시된 바와 같이, 수요관리 계약고객은 수요관리에 참여한 전력량 및 상기 수요관리 계약고객 전기자동차의 충방전 횟수 중 적어도 하나의 정보를 바탕으로 인센티브를 지급받을 수 있다.
상기 인센티브는 수요관리에 참여한 전력량(방전량) 및 수요관리 참여로 인한 충방전 횟수(배터리는 충방전 횟수에 따라 수명이 짧아짐) 중 적어도 하나를 바탕으로 산정할 수 있다. 따라서, 이러한 수요관리를 통한 수용가 전체 이익에서 참여고객의 인센티브를 제외한 것이 수요관리 순이익이 될 수 있다.
이러한 비즈니스 모델을 통해, 전력저장장치와 더불어 전기자동차의 배터리를 수요관리에 참여시켜 더 큰 용량의 자원을 가지고 수용가의 부하에 대한 수요관리를 수행할 수 있으며, 전기자동차의 충전요금까지 이익으로 창출할 수 있다.
또한 수요관리 계약고객은 원하는 만큼의 충전을 보장하면서 수요관리 참여로 인한 인센티브까지 받을 수 있는 효과가 발생할 수 있다.
즉, 이를 통해, 전체적인 전력요금을 절감할 수 있음과 동시에, 수요관리 계약고객에 대한 유인을 마련하여 더 많은 전기자동차 소유주들이 수요관리에 참여하게 함으로써, 더 많은 전력을 수요관리에 이용될 수 있도록 확보할 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 수요관리제어장치의 구성을 도시하는 블록도이다.
도시된 바와 같이, 수요관리제어장치는 예측부, 스케쥴링부, 수요관리부, 제어부 및 인센티브부를 포함할 수 있다.
각각의 부를 통해 앞서 도2 내지 도7의 설명을 통해 이루어진 전기자동차를 이용한 최적수요관리 방법이 이루어질 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차를 이용한 최적수요관리 방법을 통해, 전기자동차와 수용가의 부하를 예측하여 전력저장장치와 전기자동차의 충방전 패턴을 스케쥴링하고, 이에 실시간 수요관리를 더하여 최적의 수요관리를 수행할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차를 이용한 최적수요관리 방법을 통해, 수요관리에 참여하는 고객에 대한 수익모델을 새롭게 제시함으로써 전기자동차 소유주의 수요관리 참여 동기를 부여할 수 있다.
이를 통해, 수용가는 전력저장장치와 더불어 전기자동차의 배터리를 수요관리에 참여시켜 더 큰 용량의 자원을 가지고 수용가의 부하에 대한 수요관리를 수행할 수 있으며 전기자동차의 충전요금까지 이익으로 창출할 수 있다.
또한, 수요관리 계약고객에게 원하는 만큼의 충전을 보장하면서 수요관리 참여로 인한 인센티브까지 지급되는 부가적인 효과를 가져올 수 있다.
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.
100 : 수요관리시스템 110 : 전기자동차
120 : 충방전장치 130 : 전력저장장치
140 : 수요관리제어장치 150 : 수용가 부하

Claims (17)

  1. 계통으로부터의 전력공급을 바탕으로 전기자동차 충전 장치, 수용가 부하 및 전력저장장치 중 적어도 하나와 연결되어 전력사용을 제어하는 수요관리 시스템에 있어서,
    상기 전기자동차의 과거 충방전 정보 및 기 설정된 충방전 정보 중 적어도 하나를 이용하여 상기 전기자동차의 충방전 패턴을 예측하는 단계;
    상기 수용가 부하의 과거 부하 정보 및 기 설정된 부하 정보 중 적어도 하나를 이용하여 상기 수용가 부하의 부하 패턴을 예측하는 단계; 및
    상기 전기자동차의 충방전 패턴 예측 및 상기 수용가 부하의 부하 패턴 예측을 바탕으로 상기 전기자동차 및 전력저장장치 중 적어도 하나에 대한 충방전을 스케쥴링하는 단계를 포함하며,
    상기 전력저장장치는 상기 계통 또는 상기 전기자동차로부터 충전되고, 상기 수용가 부하 또는 상기 전기자동차에 대해 방전되는 것을 특징으로 하는 전기자동차를 이용한 최적수요관리 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 충방전을 스케쥴링하는 단계는
    수요관리 계약고객으로부터 상기 수요관리 계약고객의 전기자동차에 대한 제1 충전요구잔존용량, 방전가능잔존용량 및 사용예정시간 정보를 입력받고,
    일반고객으로부터 상기 일반고객의 전기자동차에 대한 제2 충전요구잔존용량을 입력받으며,
    상기 입력받은 정보와 수요관리 계약고객에 대한 충방전 패턴 예측 정보 및 상기 전력저장장치에서의 일반고객에 대한 예비잔존용량을 고려하여 충방전을 스케쥴링하는 것을 특징으로 하는 전기자동차를 이용한 최적수요관리 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 충방전을 스케쥴링하는 단계는
    시간대별 전기요금 정보를 반영하여 전기요금을 최소화하도록 상기 수요관리 계약고객에 대한 충방전, 상기 일반고객에 대한 충방전 및 상기 전력저장장치에 대한 충방전을 스케쥴링하는 것을 특징으로 하는 전기자동차를 이용한 최적수요관리 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 충방전을 스케쥴링하는 단계는
    상기 시간대별 전기요금 정보를 바탕으로 경부하 시간대, 중부하 시간대 및 최대부하 시간대에 해당하는 시간을 판단하는 단계;
    수용가의 부하량을 측정하는 단계; 및
    상기 시간대별 전기요금 정보, 상기 측정된 수용가 부하량, 상기 전력저장장치의 잔존용량, 충전하려는 전기자동차의 잔존용량, 상기 입력받은 제1 충전요구잔존용량, 제2 충전요구잔존용량, 방전가능잔존용량 및 전기자동차 사용예정시간 정보 중 적어도 하나를 바탕으로 상기 충전하려는 전기자동차 및 전력저장장치의 충방전 프로세스를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기자동차를 이용한 최적수요관리 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 충방전 프로세스를 결정하는 단계는
    시간대가 상기 중부하 시간대 또는 최대부하 시간대이고,
    상기 충전하려는 전기자동차가 수요관리 계약고객이며, 상기 전력저장장치의 잔존용량이 예비잔존용량 보다 큰 경우,
    상기 충전하려는 전기자동차의 잔존용량이 상기 제1 충전요구잔존용량 보다 작은 경우에는 상기 전력저장장치로부터 충전되고, 상기 충전하려는 전기자동차의 잔존용량이 상기 방전가능잔존용량 보다 큰 경우에는 상기 전력저장장치로 방전되는 것을 특징으로 하는 전기자동차를 이용한 최적수요관리 방법.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 충방전 프로세스를 결정하는 단계는
    시간대가 상기 최대부하 시간대 또는 중부하 시간대이고,
    상기 충전하려는 전기자동차가 수요관리 계약고객이며, 상기 전력저장장치의 잔존용량이 예비잔존용량 보다 작은 경우,
    상기 충전하려는 전기자동차의 잔존용량이 상기 제1 충전요구잔존용량 보다 작으면, 상기 계통으로부터 충전되고, 상기 전기자동차의 잔존용량이 상기 방전가능잔존용량 보다 크면, 상기 전력저장장치로 방전되는 것을 특징으로 하는 전기자동차를 이용한 최적수요관리 방법.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 충방전 프로세스를 결정하는 단계는
    시간대가 상기 최대부하 시간대 또는 중부하 시간대이고,
    상기 충전하려는 전기자동차가 일반고객이며, 상기 전력저장장치의 잔존용량이 예비잔존용량 보다 큰 경우,
    상기 충전하려는 전기자동차의 잔존용량이 상기 제2 충전요구잔존용량 보다 크면 상기 전력저장장치로부터 충전되는 것을 특징으로 하는 전기자동차를 이용한 최적수요관리 방법.
  8. 제4항에 있어서,
    상기 충방전 프로세스를 결정하는 단계는
    상기 시간대가 최대부하 시간대 또는 중부하 시간대이고,
    상기 충전하려는 전기자동차가 일반고객이며, 상기 전력저장장치의 잔존용량이 예비잔존용량 보다 작은 경우,
    상기 충전하려는 전기자동차의 잔존용량이 상기 제2 충전요구잔존용량 보다 작으면, 상기 계통으로부터 충전되는 것을 특징으로 하는 전기자동차를 이용한 최적수요관리 방법.
  9. 제4항에 있어서,
    상기 충방전 프로세스를 결정하는 단계는
    상기 시간대가 경부하 시간대이고, 상기 충전하려는 전기자동차가 수요관리 계약고객인 경우
    상기 충전하려는 전기자동차의 잔존용량이 최대 잔존용량보다 작으면 계통으로부터 충전되도록 하며, 상기 전력저장장치의 잔존용량이 최대 잔존용량 보다 작으면 상기 계통으로부터 충전되도록 하는 것을 특징으로 하는 전기자동차를 이용한 최적수요관리 방법.
  10. 제4항에 있어서,
    상기 충방전 프로세스를 결정하는 단계는
    상기 시간대가 경부하 시간대이고, 상기 충전하려는 전기자동차가 일반고객인 경우,
    상기 충전하려는 전기자동차의 잔존용량이 상기 제2 충전요구잔존용량 보다 크면, 상기 전력저장장치가 계통으로부터 충전되도록 하며,
    상기 충전하려는 전기자동차의 잔존용량이 상기 제2 충전요구잔존용량 보다 작으면, 상기 전기자동차 및 상기 전력저장장치가 상기 계통으로부터 충전되도록 하는 것을 특징으로 하는 전기자동차를 이용한 최적수요관리 방법.
  11. 제4항에 있어서,
    상기 전기자동차를 이용한 최적수요관리 방법은,
    상기 수요관리 계약고객의 수요관리 참여 전력량 및 상기 수요관리 계약고객 전기자동차의 배터리 충방전 횟수 중 적어도 하나를 반영하여 상기 수요관리 계약고객에게 인센티브를 지급하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기자동차를 이용한 최적수요관리 방법.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 충방전을 스케쥴링하는 단계는
    일 단위로 이루어지며,
    상기 일단위의 충방전 정보는 저장되어, 상기 전기자동차의 충방전 패턴을 예측하는 단계 및 상기 수용가의 부하 패턴을 예측하는 단계에서 활용되는 것을 특징으로 하는 전기자동차를 이용한 최적수요관리 방법.
  13. 계통과 연결되어 전기자동차에 대해 충방전하는 충방전장치;
    상기 계통과 연결되어 전력을 공급받고, 수용가 부하 또는 상기 전기자동차에 전력을 공급하는 전력저장장치; 및
    시간대별 전기요금 정보를 바탕으로 상기 충방전장치와 상기 전력저장장치의 충방전을 제어하여 전기요금을 최소화하는 수요관리제어장치를 포함하며,
    상기 수요관리제어장치는,수요관리 계약고객으로부터 충전하려는 상기 수요관리 계약고객 전기자동차의 충전요구잔존용량, 방전가능잔존용량 및 전기자동차 사용예정시간 정보 중 적어도 하나를 입력 받으며, 상기 입력받은 정보와 상기 시간대별 전기요금 정보, 상기 전력저장장치의 잔존용량 중 적어도 하나를 바탕으로 상기 충전하려는 수요관리 계약고객의 전기자동차 및 상기 전력저장장치의 충방전 프로세스를 결정하는 것을 특징으로 하는 전기자동차를 이용한 최적수요관리 시스템.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 수요관리제어장치는
    충전하려는 전기자동차의 과거 충방전 정보 및 기 설정된 충방전 정보 중 적어도 하나를 이용하여 상기 전기자동차의 충방전 패턴을 예측하고, 상기 수용가 부하의 과거 부하 정보 및 기 설정된 부하 정보 중 적어도 하나를 이용하여 상기 수용가 부하의 부하 패턴을 예측하는 예측부;
    상기 전기자동차의 충방전 패턴 예측 및 상기 수용가 부하의 부하 패턴 예측을 바탕으로 상기 전기자동차 및 전력저장장치 중 적어도 하나에 대한 충방전을 스케쥴링하는 스케쥴링부;
    상기 스케쥴링과 시간대별 전기요금을 바탕으로 상기 전기자동차와 상기 전력저장장치에 대해 전기요금을 최소화하기 위한 충방전 프로세스를 결정하는 수요관리부;
    상기 충방전 프로세스 결정에 따라 상기 전기자동차와 상기 전력저장장치의 충방전을 제어하는 제어부를 포함하며,
    상기 스케쥴링부는
    일반고객의 전기자동차에 대한 충전을 보장하기 위한 예비전력을 상기 전력저장장치의 예비잔존용량으로 설정하고, 상기 예비잔존용량이상의 전력이 상기 전력저장장치에 충전되도록 상기 충방전을 스케쥴링하는 것을 특징으로 하는 전기자동차를 이용한 최적수요관리 시스템.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 수요관리제어장치는
    상기 수용가 부하를 측정하는 측정부를 더 포함하며,
    상기 측정부에서의 수용가 부하 측정 정보와 상기 스케쥴링부에서의 충방전 스케쥴링 정보를 바탕으로 상기 전기자동차와 상기 전력저장장치 중 적어도 하나에 대한 충방전 프로세스를 재결정하는 것을 특징으로 하는 전기자동차를 이용한 최적수요관리 시스템.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 수요관리부는
    시간대별 전기요금 정보가 경부하 시간대인 경우,
    상기 충전하려는 전기자동차 및 전력저장장치가 계통으로부터 충전되도록 제어하며,
    상기 시간대별 전기요금 정보가 중부하 또는 최대부하 시간대인 경우,
    상기 충방전장치에 연결된 수요관리 계약고객의 전기자동차 중 방전가능잔존용량 이상의 잔존용량을 이용하여 상기 전력저장장치가 충전되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 전기자동차를 이용한 최적수요관리 시스템.
  17. 제14항에 있어서,
    상기 수요관리제어장치는
    상기 수요관리 계약고객의 수요관리 참여 전력량 및 상기 수요관리 계약고객 전기자동차의 배터리 충방전 횟수 중 적어도 하나를 반영하여 상기 수요관리 계약고객에게 인센티브를 지급하는 인센티브부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기자동차를 이용한 최적수요관리 방법.
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