KR20160136142A - 에너지 설비와 자원을 비용 기반으로 운용하는 에너지 운용 장치 및 에너지 운용 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 에너지 설비와 자원을 비용 기반으로 운용하는 에너지 운용 장치 및 에너지 운용 방법을 개시한다. 본 발명에 따르는 에너지 운용 장치는, 에너지의 설비 및 자원의 각각의 정보를 수집하는 에너지 정보 수집부; 각각의 에너지 설비 및 자원마다 에너지 사용량을 예측하는 에너지 사용량 예측부; 에너지 사용량을 기반으로 에너지의 예상 비용을 산정하는 에너지 예상 비용 산정부; 및 에너지 설비의 예상 비용과 에너지 자원의 예상 비용을 이용하여 에너지의 예상 편익을 산정하는 에너지 예상 편익 산정부를 포함한다. 본 발명에 따르면, 에너지 설비 및 자원에 대해 비용과 편익을 기반으로 에너지 비용을 최소화하고 에너지 효율을 최대화하는 운용을 제공한다.
Description
본 발명은 에너지 설비 및 에너지 자원에 대해 각각의 비용을 기반으로 에너지 설비의 자원 운용 계획을 수립하는 에너지 운용 장치 및 에너지 운용 방법에 관한 것이다.
일반적으로 빌딩, 공장 등 고압 전력의 수전 건물은 시간대별로 전기 요금의 단가를 차등 부과하는 변동 요금제를 적용받고 있다. 경부하 시간대의 요금과 최대부하 시간대의 단가는 최대 3배의 차이에 이르고 있다. 실시간 전력 요금제가 도입되면 요금 단가의 차이는 더욱 커질 것으로 예상된다.
건물에서는 에너지 설비에 해당하는 공조 냉난방 설비, 조명 설비 등과 에너지 자원에 해당하는 비상 발전기, 에너지 저장 장치 등을 운용하고 있다.
고압 전력의 수전 건물의 전기 요금제는 계약 전력에 의한 기본 요금과 사용량에 의한 사용량 요금으로 구성되어 있으므로, 전기 에너지를 경제적으로 사용하기 위해서는 계약 전력을 낮출 수 있도록 피크 전력을 감소시키고 전기요금 단가가 높은 최대 부하 시간대의 전력 사용량을 줄여야 한다.
여기서, 에너지 사용의 관리는 에너지 설비와 자원에 대한 상호 연관성을 기반으로 관리되어 각각의 설비 및 자원 사용량에 따른 에너지 효율 및 비용의 사전 관리가 요구된다. 하지만, 대부분의 건물의 에너지 사용의 관리는 요금 고지서에 의해 후행적으로 이루어지고 있어 에너지 사용의 효율이 낮다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 인식 하에 창출된 것으로서, 에너지 설비와 자원의 에너지 비용과 편익을 실시간으로 파악하고, 비용과 편익을 기반으로 건물의 어떤 에너지 설비와 에너지 자원을 언제 어떻게 사용할지 정책을 결정하고, 정책에 따라 에너지 설비와 자원을 운용하여 에너지 비용을 최소화하는 에너지 운용 장치 및 에너지 운용 방법을 제공하는 것을 과제로 한다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 에너지 설비와 자원을 비용 기반으로 운용하는 에너지 운용 장치는, 에너지 설비와 자원을 비용 기반으로 운용하는 에너지 운용 장치에 있어서, 에너지의 설비 및 자원의 각각의 정보를 수집하는 에너지 정보 수집부; 수집된 각각의 에너지 설비 및 자원마다 각각의 에너지 사용량을 예측하는 에너지 사용량 예측부; 예측된 각각의 사용량을 기반으로 에너지의 예상 비용을 산정하는 에너지 예상 비용 산정부; 및 에너지 설비의 예상 비용과 에너지 자원의 예상 비용을 이용하여 에너지의 예상 편익을 산정하는 에너지 예상 편익 산정부를 포함한다.
본 발명에 있어서, 상기 에너지 운용 장치는, 상기 사용량, 상기 예상 비용 및 상기 예상 편익 중 적어도 하나 이상에 대해 에너지 목표를 설정받는 에너지 목표 설정부를 더 포함한다.
여기서, 상기 에너지 목표 설정부는, 신재생 발전원 발전량 예측 정보, 에너지 충방전 일정 및 에너지 절감 목표의 정보로부터 피크 전력, 에너지 사용량 및 에너지 요금 목표를 포함하는 상기 에너지 목표를 설정한다.
나아가, 상기 에너지 운용 장치는, 상기 에너지 목표를 달성하도록 상기 에너지 설비 및 자원을 각각 제어하여 운용하는 에너지 운용부를 더 포함한다.
여기서, 상기 에너지 운용부는, 상기 에너지 설비 및 자원에 대해 각각의 가동과 정지, 온도 설정 및 충방전을 운용한다.
더 나아가, 상기 에너지 운용 장치는, 상기 운용 중에 에너지의 사용과 비용의 데이터를 수집하는 에너지 운용 데이터 수집부를 더 포함한다.
여기서, 상기 에너지 운용 데이터 수집부는, 에너지 사용량, 온도, 에너지 발전량, 에너지 충방전량을 포함하는 상기 데이터를 수집한다.
바람직하게, 상기 에너지 사용량 예측부는, 과거 에너지 사용량, 에너지 베이스라인, 기상 정보, 빌딩 운용 계획 및 설비 정보를 포함하는 정보로부터 설정된 시간의 구간별로 에너지 사용량을 예측한다.
여기서, 상기 설비 정보는, 에너지 설비 및 자원에 대한 용량, 효율 및 고장 유무를 포함한다.
바람직하게, 상기 에너지 사용량 예측부는, 예측된 에너지 사용량에 대해 용도별, 설비별, 구역별로 에너지 사용량을 산정한다.
또한, 상기 에너지 예상 편익 산정부는, 에너지 요금 단가, 에너지 판매 단가, 설비와 자원의 운용 스케쥴 및 설비와 자원의 감가 상각비를 이용하여 비용과 편익을 산정한다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 에너지 설비와 자원을 비용 기반으로 운용하는 에너지 운용 방법은, 에너지 운용 장치가 에너지 설비와 자원을 비용 기반으로 운용하는 에너지 운용 방법에 있어서, (a)에너지의 설비 및 자원의 각각의 정보를 수집하는 에너지 정보 수집 단계; (b)수집된 각각의 에너지 설비 및 자원마다 각각의 에너지 사용량을 예측하는 에너지 사용량 예측 단계; (c)예측된 각각의 사용량을 기반으로 에너지의 예상 비용을 산정하는 에너지 예상 비용 산정 단계; 및 (d)에너지 설비의 예상 비용과 에너지 자원의 예상 비용을 이용하여 에너지의 예상 편익을 산정하는 에너지 예상 편익 산정 단계를 포함한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 개별 에너지 설비 및 자원의 비용과 편익을 기반으로 에너지 목표를 수립하고, 수립된 에너지 목표에 따라 에너지 편익이 최대화 될 수 있도록 설비 및 자원을 운용하므로 에너지 및 비용 절감은 물론이며 에너지의 효율을 최대화한다.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술한 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되지 않아야 한다.
도 1은 본 발명의 에너지 운용 장치가 제공하는 서비스 모델의 개념도이다.
도 2 내지 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 운용 장치의 개략적 구성도이다.
도 6 내지 도 8은 도 2의 에너지 운용 장치가 제공하는 에너지 운용 서비스의 예시도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 운용 방법의 개략적 순서도이다.
도 1은 본 발명의 에너지 운용 장치가 제공하는 서비스 모델의 개념도이다.
도 2 내지 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 운용 장치의 개략적 구성도이다.
도 6 내지 도 8은 도 2의 에너지 운용 장치가 제공하는 에너지 운용 서비스의 예시도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 운용 방법의 개략적 순서도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상에 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 1은 본 발명의 에너지 운용 장치가 제공하는 서비스 모델의 개념도이다.
본 발명의 에너지 운용 장치는 에너지 설비와 에너지 자원을 최적의 상태로 운용하여 편익을 최대화한다. 상기 설비는 에너지를 소비하는 주체로서 건물에는 공조냉난방, 조명, 사무용기기, 전기차 충전기 및 전자기기 등을 예로 들 수 있다. 상기 자원은 에너지의 생산 또는 저장 주체로서 에너지 저장 설비(예 : ESS) 및 에너지 생산 설비(예 : 발전기) 등이 있다. 에너지의 생산 또는 저장 기능을 갖는 설비는 에너지 설비 및 에너지 자원에 모두 해당될 수 있다. 상기 편익은 비용 대비 효율, 생산성 및 이익을 말하는 것으로 편익이 최대화될수록 최대의 이익을 갖는다.
상기 에너지 설비는 에너지 자원을 공급받아 에너지를 소비한다. 에너지 설비 및 자원은 각각 소모 비용과 생산 비용이 발생된다. 즉, 소모 비용을 들여야 생산 비용이 발생된다. 여기서, 생산 비용이 소모 비용보다 클수록 편익이 증대된다. 따라서, 에너지 설비와 자원은 각각 편익이 최대화되도록 목표가 설정되고, 설정된 목표에 따라 에너지 설비와 자원은 운용된다.
예를 들어, 에너지 운용 장치가 에너지 설비가 A, B, C 및 에너지 자원 D, E를 운용한다고 가정한다. 에너지 운용 장치는 A ~ E의 설비 및 자원에 대해 각각의 고유 비용을 산정한다. 에너지 운용 장치는 산정된 고유 비용에 따라 최적의 편익이 발생되는 시간, 주기, 운용 방법 등을 목표로서 설정한다. 그리고 에너지 운용 장치는 A ~ E의 5개 에너지 주체에 대해 각각 고유하게 설정된 목표에 따라 시간, 주기, 운용 방법 등을 제어하여 운용한다. 그러면, 에너지 운용 장치는 에너지 설비와 자원을 각각 최적으로 운용하고, 최적의 운용은 에너지 비용의 최소화 및 에너지 효율의 최대화를 의미한다.
도 2 내지 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 운용 장치(2)의 개략적 구성도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 운용 장치(2)는 설비 정보와 자원 정보를 수집하는 에너지 정보 수집부(21), 수집된 정보로부터 설비 사용량 및 자원 사용량을 예측하는 에너지 사용량 예측부(22), 사용량에 따른 설비의 에너지 예상 비용과 자원의 에너지 예상 비용을 산정하는 에너지 예상 비용 산정부(23) 및 예상 비용에 따라 설비의 에너지 예상 편익과 자원의 에너지 예상 편익을 산정하는 에너지 예상 편익 산정부(24)를 포함하여 구성된다.
바람직하게, 상기 에너지 운용 장치(2)는 에너지 목표 설정부(25), 에너지 운용부(26) 및 에너지 운용 데이터 수집부(27)를 더 포함할 수 있다.
상기 에너지 정보 수집부(21)는 설비 정보와 자원 정보를 수집하여 각각 DB에 저장한다. 예를 들면, 에너지 소비량, 출력량, 비용(요금 단가) 등의 정보를 기간별 및 시간별로 수집한다. 수집된 정보는 특별한 제한이 없으며 에너지의 최적 운용을 위한 정보이기만 하면 된다. 정보가 수집되면 각각의 개별 설비 및 자원마다 각자에 종속되는 에너지 정보가 저장된다.
여기서, 관리자는 상기 설비 정보 및 상기 자원 정보를 에너지 운용 장치(2)에 등록할 수 있다. 에너지 운용 장치(2)는 서버로 구축되어 관리자 단말로부터 정보를 등록받는 것이 가능하다. 또한, 에너지 운용 장치(2)는 컴퓨터 단말에 스탠드 얼론 환경으로 구축되어도 무방하다.
상기 에너지 사용량 예측부(22)는 각각의 설비 및 자원마다 고유하게 수집된 정보를 이용하여 에너지 사용량을 예측한다.
도 3을 참조하면, 에너지 사용량 예측부(22)는 과거 에너지 사용량, 에너지 베이스라인, 기상 정보, 빌딩 운용 계획 및 설비 정보 등의 수집된 정보를 참조하여 단위 시간(예 : 분 단위, 시간 단위)에 따른 에너지 사용량을 예측할 수 있다. 물론, 빌딩에는 복수개의 설비 및 자원이 존재하므로, 에너지 사용량 예측부(22)는 각각의 개별 설비 및 개별 자원마다 고유한 에너지 사용량을 DB에 저장한다.
여기서, 상기 설비 정보는 개별 설비 및 개별 자원에 대한 용량, 효율 및 고장 유무, 운전 특성 등을 포함할 수 있다.
나아가, 상기 에너지 사용량 예측부(22)는, 예측된 에너지 사용량에 대해 용도별, 설비별, 구역별로 에너지 사용량을 산정하여 DB에 저장할 수 있다. 그러면, DB를 참조하여 설비 또는 자원과 관계없이 용도별, 설비별, 구역별로 에너지 정보의 산출이 가능하다.
도 4를 참조하면, 상기 에너지 예상 비용 산정부(23)는 에너지 사용량 예측부(22)에 의해 산정된 설비 및 자원의 예측된 사용량에 대해 에너지 예상 비용을 산정한다. 물론, 산정된 예상 비용은 시간 단위, 에너지 단위(예 : 전력, 열량 등)별로 각각 산정될 수 있음은 물론이다.
상기 에너지 예상 편익 산정부(24)는 산정된 에너지 예상 비용에 대해 에너지의 예상 편익을 산정한다. 그러면, 에너지 설비 및 자원에 대해 각각 운용 비용(소모 비용)과 이익(생산 비용)이 산정된다. 물론, 생산 비용이 소모 비용을 초과할수록 편익이 최대화된다.
여기서, 상기 에너지 예상 편익 산정부(24)는, 에너지 요금 단가, 에너지 판매 단가, 설비와 자원의 운용 스케쥴 및 설비와 자원의 감가 상각비를 이용하여 비용과 편익을 산정할 수 있다.
도 5를 참조하면, 상기 에너지 목표 설정부(25)는 관리자로부터 에너지 목표를 설정받는다. 에너지 목표 설정부(25)는 상기 사용량, 상기 예상 비용 및 상기 예상 편익 중 적어도 하나 이상에 대해 각각 에너지 목표를 설정받고 DB에 저장한다. 즉, 관리자는 사용량, 비용, 편익 등의 기준에 따라 에너지 목표를 설정하는 것이 가능하다.
여기서, 상기 에너지 목표 설정부(25)는 신재생 발전원 발전량 예측 정보, 에너지 충방전 일정 및 에너지 절감 목표의 정보로부터 피크 전력, 에너지 사용량 및 에너지 요금 목표를 포함하는 상기 에너지 목표를 설정받을 수 있다.
상기 에너지 운용부(26)는 설정된 에너지 목표가 유지될 수 있도록 에너지 설비 및 자원을 제어한다. 에너지 운용부(26)는 상기 에너지 목표에 따라 자동으로 가동, 운전 등을 제어하고, 수동 제어시에는 설정된 에너지 목표의 초과 여부를 표시할 수 있다.
여기서, 상기 에너지 운용부(26)는 상기 에너지 설비 및 자원의 특성에 따라 각각의 가동과 정지, 온도 설정 및 충방전 등을 운용할 수 있다.
상기 에너지 운용 데이터 수집부(27)는 설비와 자원의 운용 중에 각각의 에너지의 사용과 비용의 데이터를 수집한다.
여기서, 상기 에너지 운용 데이터 수집부(27)는 에너지 사용량, 온도, 에너지 발전량, 에너지 충방전량을 포함하는 상기 데이터를 수집한다. 물론, 수집된 데이터는 비용으로 변환되어 산정되어도 무방하다.
또한, 수집된 에너지 운용 데이터는 에너지 정보 수집부(21), 에너지 사용량 예측부(22) 및 에너지 예상 비용 산정부(23)로 피드백되어 에너지의 예상 편익 및 목표를 설정하는데 이용될 수 있음은 물론이다.
도 6 내지 도 8은 도 2의 에너지 운용 장치(2)가 제공하는 에너지 운용 서비스의 예시도이다.
도 6(a)를 참조하면, 에너지 정보 수집부(21)는 비용에 해당하는 에너지 요금 단가의 정보를 수집한다. 수집된 에너지 요금 단가는 시간대별로 상이하며 에너지 수요가 증가하는 10시 ~12시경, 1시 ~ 5시경에 단가가 증가한다.
도 6(b)를 참조하면, 에너지 사용량 예측부(22)는 수집된 에너지 설비 및 자원에 대해 사용량을 예측한다. 건물이라 가정하면, 조명, 일반 및 공조 냉난방 설비에 대해 사용량을 예측한다. 물론, 예측된 사용량은 과거 에너지 사용량의 평균값으로 예측될 수 있다.
도 6(c)를 참조하면, 에너지 예상 비용 산정부(23)는 요금 단가 및 사용량을 기반으로 예상된 비용을 산정한다. 물론, 단가 및 사용량이 많을수록 비용이 증가한다.
도 7을 참조하면, 에너지 예상 편익 산정부(24)는 예상 비용으로부터 편익을 산정하고, 에너지 목표 설정부(25)는 산정된 편익이 최대화되는 목표를 설정하고, 에너지 운용부(26)는 설정된 목표에 따라 일반, 공조 및 조명의 운용을 제어한다.
도 8을 참조하면, 에너지 운용부(26)는 전기 요금의 단가가 낮은 01~07시 동안에는 "충전" 제어 명령에 따라 에너지 저장 설비에 에너지를 저장한다. 10~12시 동안의 2도 낮게 "온도 조절"은 비용 "20,000"이 편익 "10,000"보다 크므로 공조냉난방 제어를 실시하지 않는다. 전기 요금의 단가가 높은 10~13시 동안에는 "방전" 제어 명령을 내려서 상기 충전을 통해 저장된 에너지를 공급한다. 물론, 자체 충전된 에너지를 이용하므로 에너지 비용이 절감된다. 전력 피크 발생이 예측되는 13~14시에는 에너지 저장 설비의 "방전", "온도 조절" 및 "발전기 가동"으로 전력 피크를 줄일 수 있지만, 발전기 가동의 편익이 높지 않으므로 "방전"과 "온도 조절"의 제어 명령만 내린다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 운용 방법의 개략적 순서도이다.
에너지 운용 장치(2)는 서버 또는 클라이언트에 설치되어 에너지 운용 서비스를 제공한다. 에너지 운용 장치(2)는 에너지 설비 및 에너지 자원의 정보를 수집하고, 수집된 정보를 DB에 저장한다(S21). 수집된 정보는 에너지 소비량, 출력량, 비용(요금 단가) 등의 정보를 포함하며 기간별 및 시간별로 수집될 수 있다.
에너지 설비 및 자원의 정보가 수집되면, 에너지 운용 장치(2)는 수집된 에너지 설비 및 자원의 정보를 참조하여 에너지 사용량을 예측한다(S22). 에너지 사용량의 예측은 과거 에너지 사용량, 에너지 베이스라인, 기상 정보, 빌딩 운용 계획 및 설비 정보 등의 수집된 정보가 참조되며 단위 시간(예 : 분 단위, 시간 단위)에 따른 에너지 설비 및 자원 각각에 대해 에너지 사용량이 예측된다. 또한, 상기 설비 정보는 개별 설비 및 개별 자원에 대한 용량, 효율 및 고장 유무, 운전 특성 등을 포함할 수 있다. 그러면, 예측된 설비 및 자원의 에너지 사용량에 대해 용도별, 설비별, 구역별로 에너지 사용량이 산정되어 DB에 저장될 수 있다.
에너지 사용량이 예측되면, 에너지 운용 장치(2)는 예측된 에너지 사용량에 대해 에너지 예상 비용을 산정한다(S23). 물론, 산정된 예상 비용은 시간 단위, 에너지 단위(예 : 전력, 열량 등)별로 각각 산정될 수 있음은 물론이다. 그러면, 에너지 설비 및 에너지 자원에 대해 각각 운용하는데 드는 에너지 예상 비용이 산정된다.
에너지 예상 비용이 산정되면, 에너지 운용 장치(2)는 산정된 에너지 예상 비용에 대해 에너지의 예상 편익을 산정한다(S24). 개별 에너지 설비 및 자원에 대해 각각 운용 비용(소모 비용)과 이익(생산 비용)이 산정된다. 물론, 생산 비용이 소모 비용을 초과할수록 편익이 최대화된다.
물론, 에너지 운용 장치(2)는, 에너지 요금 단가, 에너지 판매 단가, 설비와 자원의 운용 스케쥴 및 설비와 자원의 감가 상각비를 이용하여 비용과 편익을 산정한다.
에너지 예상 편익이 산정되면, 에너지 운용 장치(2)는 편익이 최대화되는 에너지 목표를 설정한다(S25). 에너지 운용 장치(2)는 상기 사용량, 상기 예상 비용 및 상기 예상 편익 중 적어도 하나 이상에 대해 각각 에너지 목표를 설정하여 DB에 저장한다. 여기서, 관리자는 사용량, 비용, 편익 등의 기준에 따라 에너지 목표를 에너지 운용 장치(2)에 설정하는 것이 가능하다.
여기서, 에너지 운용 장치(2)는 신재생 발전원 발전량 예측 정보, 에너지 충방전 일정 및 에너지 절감 목표의 정보로부터 피크 전력, 에너지 사용량 및 에너지 요금 목표를 포함하는 상기 에너지 목표를 설정할 수 있다.
에너지 목표가 설정되면, 에너지 운용 장치(2)는 설정된 에너지 목표가 유지될 수 있도록 에너지 설비 및 자원을 운용한다(S26). 에너지 운용 장치(26)는 상기 에너지 목표에 근접하도록 개별 설비 및 자원을 자동으로 가동, 운전 등을 제어한다. 여기서, 에너지 운용 장치(2)의 운용은 개별 에너지 설비 및 자원의 특성에 따라 각각의 가동과 정지, 온도 설정 및 충방전 등의 제어 및 운전을 하는 것이다.
설비 및 자원에 대해 에너지를 운용하는 과정에서, 에너지 운용 장치(2)는 설비와 자원의 운용 중에 각각의 에너지의 사용과 비용의 데이터를 실시간으로 수집한다(S27). 에너지 운용 장치(2)는 에너지 사용량, 온도, 에너지 발전량, 에너지 충방전량을 포함하는 상기 데이터를 수집한다. 수집된 데이터는 비용으로 변환되어 산정될 수 있다. 그리고 에너지 운용 장치(2)는 수집된 에너지 운용의 데이터를 에너지 정보를 수집하는 단계(S21), 에너지 사용량을 예측하는 단계(S22) 및 에너지 예상 비용을 산정하는 단계(23)에 피드백 반영하여 에너지의 예상 편익 및 목표를 설정하는데 이용한다.
상술한 실시예에서, "~부"라는 용어는 에너지 운용 장치(2)의 하드웨어적 구분을 의미하는 용어로 사용된 것이 아니다. 따라서 복수의 구성부가 하나의 구성부로 통합될 수도 있고, 하나의 구성부가 복수의 구성부로 분할될 수도 있다. 또한, 구성부는 하드웨어의 구성부를 의미할 수도 있지만, 소프트웨어의 구성부를 의미할 수도 있다. 따라서 본 발명은 "~부"라는 용어에 의해 특별히 한정되지 않음을 이해하여야 할 것이다.
본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
2 : 에너지 운용 장치 21 : 에너지 정보 수집부
22 : 에너지 사용량 예측부 23 : 에너지 예상 비용 산정부
24 : 에너지 예상 편익 산정부
22 : 에너지 사용량 예측부 23 : 에너지 예상 비용 산정부
24 : 에너지 예상 편익 산정부
Claims (22)
- 에너지 설비와 자원을 비용 기반으로 운용하는 에너지 운용 장치에 있어서,
에너지의 설비 및 자원의 각각의 정보를 수집하는 에너지 정보 수집부;
수집된 각각의 에너지 설비 및 자원마다 각각의 에너지 사용량을 예측하는 에너지 사용량 예측부;
예측된 각각의 사용량을 기반으로 에너지의 예상 비용을 산정하는 에너지 예상 비용 산정부; 및
에너지 설비의 예상 비용과 에너지 자원의 예상 비용을 이용하여 에너지의 예상 편익을 산정하는 에너지 예상 편익 산정부
를 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지 운용 장치. - 제 1항에 있어서,
상기 사용량, 상기 예상 비용 및 상기 예상 편익 중 적어도 하나 이상에 대해 에너지 목표를 설정받는 에너지 목표 설정부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지 운용 장치. - 제 2항에 있어서,
상기 에너지 목표 설정부는,
신재생 발전원 발전량 예측 정보, 에너지 충방전 일정 및 에너지 절감 목표의 정보로부터 피크 전력, 에너지 사용량 및 에너지 요금 목표를 포함하는 상기 에너지 목표를 설정하는 것을 특징으로 하는 에너지 운용 장치. - 제 2항에 있어서,
상기 에너지 목표를 달성하도록 상기 에너지 설비 및 자원을 각각 제어하여 운용하는 에너지 운용부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지 운용 장치. - 제 4항에 있어서,
상기 에너지 운용부는,
상기 에너지 설비 및 자원에 대해 각각의 가동과 정지, 온도 설정 및 충방전을 운용하는 것을 특징으로 하는 에너지 운용 장치. - 제 4항에 있어서,
상기 운용 중에 에너지의 사용과 비용의 데이터를 수집하는 에너지 운용 데이터 수집부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지 운용 장치. - 제 6항에 있어서,
상기 에너지 운용 데이터 수집부는,
에너지 사용량, 온도, 에너지 발전량, 에너지 충방전량을 포함하는 상기 데이터를 수집하는 것을 특징으로 하는 에너지 운용 장치. - 제 1항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 에너지 사용량 예측부는,
과거 에너지 사용량, 에너지 베이스라인, 기상 정보, 빌딩 운용 계획 및 설비 정보를 포함하는 정보로부터 설정된 시간의 구간별로 에너지 사용량을 예측하는 것을 특징으로 하는 에너지 운용 장치. - 제 8항에 있어서,
상기 설비 정보는,
에너지 설비 및 자원에 대한 용량, 효율 및 고장 유무를 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지 운용 장치. - 제 8항에 있어서,
상기 에너지 사용량 예측부는,
예측된 에너지 사용량에 대해 용도별, 설비별, 구역별로 에너지 사용량을 산정하는 것을 특징으로 하는 에너지 운용 장치. - 제 1항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 에너지 예상 편익 산정부는,
에너지 요금 단가, 에너지 판매 단가, 설비와 자원의 운용 스케쥴 및 설비와 자원의 감가 상각비를 이용하여 비용과 편익을 산정하는 것을 특징으로 하는 에너지 운용 장치. - 에너지 운용 장치가 에너지 설비와 자원을 비용 기반으로 운용하는 에너지 운용 방법에 있어서,
(a)에너지의 설비 및 자원의 각각의 정보를 수집하는 에너지 정보 수집 단계;
(b)수집된 각각의 에너지 설비 및 자원마다 각각의 에너지 사용량을 예측하는 에너지 사용량 예측 단계;
(c)예측된 각각의 사용량을 기반으로 에너지의 예상 비용을 산정하는 에너지 예상 비용 산정 단계; 및
(d)에너지 설비의 예상 비용과 에너지 자원의 예상 비용을 이용하여 에너지의 예상 편익을 산정하는 에너지 예상 편익 산정 단계
를 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지 운용 방법. - 제 12항에 있어서,
(e)상기 사용량, 상기 예상 비용 및 상기 예상 편익 중 적어도 하나 이상에 대해 에너지 목표를 설정받는 에너지 목표 설정 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지 운용 방법. - 제 13항에 있어서,
상기 단계(e)는,
신재생 발전원 발전량 예측 정보, 에너지 충방전 일정 및 에너지 절감 목표의 정보로부터 피크 전력, 에너지 사용량 및 에너지 요금 목표를 포함하는 상기 에너지 목표를 설정받는 것을 특징으로 하는 에너지 운용 방법. - 제 13항에 있어서,
(f)상기 에너지 목표를 달성하도록 상기 에너지 설비 및 자원을 각각 제어하여 운용하는 에너지 운용 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지 운용 방법. - 제 15항에 있어서,
상기 단계(f)는,
상기 에너지 설비 및 자원에 대해 각각의 가동과 정지, 온도 설정 및 충방전을 운용하는 것을 특징으로 하는 에너지 운용 방법. - 제 15항에 있어서,
(g)상기 운용 중에 에너지의 사용과 비용의 데이터를 수집하는 에너지 운용 데이터 수집 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지 운용 방법. - 제 17항에 있어서,
상기 단계(g)는,
에너지 사용량, 온도, 에너지 발전량, 에너지 충방전량을 포함하는 상기 데이터를 수집하는 것을 특징으로 하는 에너지 운용 방법. - 제 12항 내지 제 18항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 단계(b)는,
과거 에너지 사용량, 에너지 베이스라인, 기상 정보, 빌딩 운용 계획 및 설비 정보를 포함하는 정보로부터 설정된 시간의 구간별로 에너지 사용량을 예측하는 것을 특징으로 하는 에너지 운용 방법. - 제 19항에 있어서,
상기 설비 정보는,
에너지 설비 및 자원에 대한 용량, 효율 및 고장 유무를 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지 운용 방법. - 제 19항에 있어서,
상기 단계(b)는,
예측된 에너지 사용량에 대해 용도별, 설비별, 구역별로 에너지 사용량을 산정하는 것을 특징으로 하는 에너지 운용 방법. - 제 12항 내지 제 18항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 단계(d)는,
에너지 요금 단가, 에너지 판매 단가, 설비와 자원의 운용 스케쥴 및 설비와 자원의 감가 상각비를 이용하여 비용과 편익을 산정하는 것을 특징으로 하는 에너지 운용 방법.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020150069942A KR20160136142A (ko) | 2015-05-19 | 2015-05-19 | 에너지 설비와 자원을 비용 기반으로 운용하는 에너지 운용 장치 및 에너지 운용 방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020150069942A KR20160136142A (ko) | 2015-05-19 | 2015-05-19 | 에너지 설비와 자원을 비용 기반으로 운용하는 에너지 운용 장치 및 에너지 운용 방법 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20160136142A true KR20160136142A (ko) | 2016-11-29 |
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ID=57706313
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020150069942A KR20160136142A (ko) | 2015-05-19 | 2015-05-19 | 에너지 설비와 자원을 비용 기반으로 운용하는 에너지 운용 장치 및 에너지 운용 방법 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20160136142A (ko) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20190126527A (ko) * | 2018-05-02 | 2019-11-12 | 한국전자통신연구원 | 자가 증진 학습을 통한 에너지 사용량 및 발전량 예측 장치 및 그 방법 |
| EP3871310A4 (en) * | 2018-12-10 | 2021-12-29 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Energy storage system and controlling method thereof |
| KR20230011196A (ko) * | 2021-07-13 | 2023-01-20 | 주식회사 디로그 | 인공지능 기반의 신재생 에너지 관리 장치 및 방법 |
-
2015
- 2015-05-19 KR KR1020150069942A patent/KR20160136142A/ko not_active Application Discontinuation
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