KR20200070930A - 에너지 저장 시스템 및 그 제어 방법. - Google Patents

에너지 저장 시스템 및 그 제어 방법. Download PDF

Info

Publication number
KR20200070930A
KR20200070930A KR1020180158625A KR20180158625A KR20200070930A KR 20200070930 A KR20200070930 A KR 20200070930A KR 1020180158625 A KR1020180158625 A KR 1020180158625A KR 20180158625 A KR20180158625 A KR 20180158625A KR 20200070930 A KR20200070930 A KR 20200070930A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
power
power consumption
amount
battery
time
Prior art date
Application number
KR1020180158625A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102612415B1 (ko
Inventor
김경재
박건혁
송관우
이제헌
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1020180158625A priority Critical patent/KR102612415B1/ko
Priority to US16/695,635 priority patent/US11196284B2/en
Priority to EP19895956.1A priority patent/EP3871310A4/en
Priority to PCT/KR2019/016619 priority patent/WO2020122475A1/en
Publication of KR20200070930A publication Critical patent/KR20200070930A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102612415B1 publication Critical patent/KR102612415B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/28—Arrangements for balancing of the load in a network by storage of energy
    • H02J3/32—Arrangements for balancing of the load in a network by storage of energy using batteries with converting means
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/003—Load forecast, e.g. methods or systems for forecasting future load demand
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/004—Generation forecast, e.g. methods or systems for forecasting future energy generation
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/12—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks for adjusting voltage in ac networks by changing a characteristic of the network load
    • H02J3/14—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks for adjusting voltage in ac networks by changing a characteristic of the network load by switching loads on to, or off from, network, e.g. progressively balanced loading
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0047—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with monitoring or indicating devices or circuits
    • H02J7/0048—Detection of remaining charge capacity or state of charge [SOC]
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0068—Battery or charger load switching, e.g. concurrent charging and load supply
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/14—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from dynamo-electric generators driven at varying speed, e.g. on vehicle
    • H02J7/1415—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from dynamo-electric generators driven at varying speed, e.g. on vehicle with a generator driven by a prime mover other than the motor of a vehicle
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/34—Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering
    • H02J7/35—Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering with light sensitive cells
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00—Control or safety arrangements
    • F24F11/30—Control or safety arrangements for purposes related to the operation of the system, e.g. for safety or monitoring
    • F24F11/46—Improving electric energy efficiency or saving
    • F24F11/47—Responding to energy costs
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J2300/00—Systems for supplying or distributing electric power characterised by decentralized, dispersed, or local generation
    • H02J2300/20—The dispersed energy generation being of renewable origin
    • H02J2300/22—The renewable source being solar energy
    • H02J2300/24—The renewable source being solar energy of photovoltaic origin
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J2310/00—The network for supplying or distributing electric power characterised by its spatial reach or by the load
    • H02J2310/50—The network for supplying or distributing electric power characterised by its spatial reach or by the load for selectively controlling the operation of the loads
    • H02J2310/56—The network for supplying or distributing electric power characterised by its spatial reach or by the load for selectively controlling the operation of the loads characterised by the condition upon which the selective controlling is based
    • H02J2310/62—The condition being non-electrical, e.g. temperature
    • H02J2310/64—The condition being economic, e.g. tariff based load management
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/38—Arrangements for parallely feeding a single network by two or more generators, converters or transformers
    • H02J3/381—Dispersed generators
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B70/00—Technologies for an efficient end-user side electric power management and consumption
    • Y02B70/30—Systems integrating technologies related to power network operation and communication or information technologies for improving the carbon footprint of the management of residential or tertiary loads, i.e. smart grids as climate change mitigation technology in the buildings sector, including also the last stages of power distribution and the control, monitoring or operating management systems at local level
    • Y02B70/3225—Demand response systems, e.g. load shedding, peak shaving
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/56—Power conversion systems, e.g. maximum power point trackers
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S20/00—Management or operation of end-user stationary applications or the last stages of power distribution; Controlling, monitoring or operating thereof
    • Y04S20/20—End-user application control systems
    • Y04S20/222—Demand response systems, e.g. load shedding, peak shaving
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S50/00—Market activities related to the operation of systems integrating technologies related to power network operation or related to communication or information technologies
    • Y04S50/10—Energy trading, including energy flowing from end-user application to grid

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

에너지 저장 시스템을 개시한다. 본 에너지 저장 시스템은, 배터리, 전력 변환부, 외부로부터 수신되는 전력 및 배터리에 충전된 전력 중 적어도 하나를 이용하여 전력 소비 시스템에 전력을 공급하도록 전력 변환부를 제어하는 에너지 관리부를 포함하며, 에너지 관리부는, 기설정된 시간 구간에서 단위 시간 구간 별로 전력 소비 시스템의 전력 소비량을 예측하고, 배터리에 충전된 전력량 및 예측된 전력 소비량에 기초하여 기준 전력량을 획득하고, 예측된 전력 소비량 및 기준 전력량에 기초하여 기설정된 시간 구간 중에서 적어도 일부 시간 구간에는 외부로부터 수신되는 전력 및 배터리에 충전된 전력을 이용하여 전력 소비 시스템에 전력을 공급하도록 전력 변환부를 제어한다.

Description

에너지 저장 시스템 및 그 제어 방법. { ENERGY STORAGE SYSTEM AND CONTROLLING METHOD THEREOF }
본 개시는 에너지 저장 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전력 요금이 비교적 저렴한 경 부하 시간대에 에너지 저장 시스템 내 배터리를 충전해두는 한편, 배터리에 충전된 전력을 중간 부하 시간대 및 최대 부하 시간대에 가급적 모두 사용하는 에너지 저장 시스템에 관한 것이다.
종래에 발전소, 송배전 시설, 가정, 공장, 기업, 대형 빌딩 등에서 에너지를 효율적으로 사용하는 한편 전기 요금을 줄이기 위한 일환으로, 에너지 저장 시스템(Energy Storage System)의 설치 및 이용이 증가하는 추세이다.
일반적으로, 에너지 저장 시스템은 비교적 전력 수요가 적어 전기 요금이 저렴한 경 부하 시간대(Low Demand Period)에 계통으로부터 전력을 수신하여 배터리를 충전해두고, 충전된 전력을 중간 부하 시간대 및 최대 부하 시간대(High Demand Period)에 적절히 이용함으로써, 개인이나 기업 입장에서는 전력 요금을 절감하고, 공공의 입장에서는 특정 시간대에 있어 전력 수요의 지나친 과잉을 방지하는 장점이 있다.
종래 에너지 관리 시스템의 배터리 충전 및 방전 기술과 관련하여, Peak Shaving 메커니즘과 Load Shifting 메커니즘이 있었다.
도 1은 이를 설명하기 위한 것으로, 도 1의 (a)는 Peak Shaving 메커니즘을, 도 1의 (b)는 Load Shifting 메커니즘을 설명하기 위한 그래프이다.
도 1의 (a) 및 (b)의 그래프에 있어 가로축은 시간, 세로축은 시간에 따른 소비 전력을 의미한다.
도 1의 (a) 및 (b)의 그래프에 있어, 목표 전력은 기본요금이 더 높아지는 상황을 방지하거나 기본요금이 절감되는 제도적 이익을 받기 위해 임의로 설정된 전력 값이다. 본 개시에 있어, 적어도 하나의 기설정된 크기의 시간 구간 동안에 계통으로부터 수신되는 평균 전력이 목표 전력을 초과하게 되면 그렇지 않은 경우보다 기본요금이 증가될 수 있음을 전제한다.
도 1의 (a)를 참조하면, Peak Shaving 메커니즘에 따르는 에너지 관리 시스템의 경우, 비교적 전력 요금이 저렴한 'Low Demand Period' 시간 구간 동안 배터리를 충전한 뒤, 비교적 전력 요금이 비싼 'High Demend Period' 구간 중에서 소비 전력이 목표 전력을 초과하는 시간 구간(10)에 대해서만, 그 초과하는 만큼, 배터리에 충전된 전력을 사용한다는 것을 확인할 수 있다.
이 경우, 소비 전력이 목표 전력을 넘지 않는다는 장점이 있으나, 배터리에 충전된 전력을 모두 소모하지는 못하게 되어 비용 절감 기회가 일부 상실된다는 단점이 있었다.
도 1의 (b)를 참조하면, Load Shifting 메커니즘에 따르는 에너지 관리 시스템의 경우, 'Low Demand Period' 시간 구간 동안 배터리를 충전한 뒤, 'High Demand Period' 구간에 있어 소비전력이 목표 전력을 초과하는지와 무관하게, 일단 계통으로부터 전력을 수신하지 않고 배터리에 충전된 전력부터 먼저 사용한다는 것을 확인할 수 있다.
이 경우, 배터리에 충전된 전력을 모두 이용한다는 점에서 비용 절감 기회가 상실되지 않는다는 장점이 있지만, 배터리에 충전된 전력을 모두 이용한 후, 소비 전력이 목표 전력을 초과하는 시간 구간(20)에 대해서는 별다른 대안 없이 목표 전력을 초과하는 만큼의 전력을 계통으로부터 적어도 일정 시간 이상 수신할 수밖에 없고, 그 결과 기본요금이 상승하는 문제가 발생할 수 있다.
따라서, 본 개시의 목적은 종래의 에너지 관리 시스템의 배터리 충전 및 방전 기술의 단점을 보완할 수 있는 에너지 관리 시스템을 제공하는 데에 있다.
특히, 소비 전력에 대한 예측을 토대로 배터리의 방전 시기 및 방전량을 제어함으로써, 'Low Demand Period' 시간 구간 동안 배터리에 충전된 전력을 최대한 이용하면서도, 소비 전력이 목표 전력을 넘지 않도록 하는 에너지 관리 시스템을 제공함에 그 목적이 있다.
또한, 태양광 발전부 등 대체 에너지원을 이용한 발전부를 함께 이용함으로써, 종래에 비해 전력 요금을 더 감축할 수 있도록 하는 에너지 관리 시스템을 제공함에도 그 목적이 있다.
본 개시의 일 실시 예에 따라 전력 소비 시스템에 전력을 공급하는 에너지 저장 시스템(Energy Storage System)은, 배터리, 전력 변환부(Power Conversion System), 외부로부터 수신되는 전력 및 상기 배터리에 충전된 전력 중 적어도 하나를 이용하여 상기 전력 소비 시스템에 전력을 공급하도록 상기 전력 변환부를 제어하는 에너지 관리부(Energy Management System)를 포함하며, 상기 에너지 관리부는, 기설정된 시간 구간에서 단위 시간 구간별로 상기 전력 소비 시스템의 전력 소비량을 예측하고, 상기 배터리에 충전된 전력량 및 상기 예측된 전력 소비량에 기초하여 기준 전력량을 획득하고, 상기 예측된 전력 소비량 및 상기 기준 전력량에 기초하여 상기 기설정된 시간 구간 중에서 적어도 일부 시간 구간에는 상기 외부로부터 수신되는 전력 및 상기 배터리에 충전된 전력을 이용하여 상기 전력 소비 시스템에 전력을 공급하도록 상기 전력 변환부를 제어한다.
이때, 상기 에너지 관리부는, 상기 기설정된 시간 구간 중 상기 예측된 전력 소비량이 상기 기준 전력량을 초과하는 시간 구간에서는 상기 외부로부터 수신되는 전력 및 상기 배터리에 저장된 전력을 이용하여 상기 전력 소비 시스템에 전력을 공급하도록 상기 전력 변환부를 제어하고, 상기 기설정된 시간 구간 중 상기 예측된 전력 소비량이 상기 기준 전력량보다 작거나 같은 시간 구간에서는 상기 외부로부터 수신되는 전력을 이용하여 상기 전력 소비 시스템에 전력을 공급하도록 상기 전력 변환부를 제어할 수 있다.
그리고, 상기 기준 전력량은, 상기 기설정된 시간 구간 중 상기 예측된 전력 소비량이 상기 기준 전력량을 초과하는 시간 구간에 포함되는 단위 시간 구간별로 상기 예측된 전력 소비량에서 상기 기준 전력량을 차감한 전력량의 합이 상기 배터리에 충전된 전력량과 같아지도록 하는 값일 수 있다.
또한, 상기 기준 전력량을 상기 단위 시간 구간의 크기로 나눈 기준 전력은 목표 전력보다 작거나 같으며, 특정 시간 구간에 상기 외부로부터 수신되는 전력의 평균값이 상기 목표 전력을 초과하는 경우의 단위 전력당 전력 요금은, 상기 특정 시간 구간에 상기 외부로부터 수신되는 전력의 평균값이 상기 목표 전력보다 작거나 같은 경우의 단위 전력당 전력 요금보다 클 수 있다.
이 경우, 상기 에너지 관리부는, 상기 기준 전력량을 상기 단위 시간 구간의 크기로 나눈 기준 전력이 목표 전력보다 작거나 같게 되도록 하는 양만큼의 전력을, 상기 기설정된 시간 구간과는 다른 기설정된 시간 구간에서 상기 외부로부터 수신된 전력을 이용하여 상기 배터리에 충전하도록 상기 전력 변환부를 제어할 수 있다.
그리고, 상기 에너지 관리부는, 제1 시점부터 특정 시간 이후의 제2 시점에 상기 배터리의 잔존 전력량을 예측하고, 상기 목표 전력, 상기 예측된 배터리의 잔존 전력량 및 상기 제2 시점부터 상기 특정 시간 동안의 시간 구간에서 상기 예측된 전력 소비량에 기초하여, 상기 제1 시점부터 상기 제2 시점까지의 시간 구간 동안 상기 배터리를 상기 외부로부터 수신되는 전력을 이용하여 충전하도록 상기 전력 변환부를 제어할 수 있다.
이때, 상기 에너지 관리부는, 상기 제2 시점부터 상기 특정 시간 동안의 시간 구간 중, 상기 예측된 전력 소비량이 상기 목표 전력에 상기 단위 시간 구간의 크기를 곱한 목표 전력량보다 큰 시간 구간에 포함되는 상기 단위 시간 구간별로 상기 예측된 전력 소비량에서 상기 목표 전력량을 차감한 전력량을 합한 값이 상기 예측된 배터리의 잔존 전력량보다 크면, 상기 제1 시점부터 상기 제2 시점까지의 시간 구간 동안 상기 배터리를 상기 외부로부터 수신되는 전력을 이용하여 충전하도록 상기 전력 변환부를 제어할 수 있다.
또한, 상기 에너지 저장 시스템은 발전부를 더 포함하고, 상기 에너지 관리부는, 상기 제2 시점부터 상기 특정 시간 동안의 시간 구간에서 상기 발전부의 전력 생산량을 예측하고, 상기 예측된 전력 생산량에 기초하여 상기 제1 시점부터 상기 제2 시점까지의 시간 구간 동안 상기 배터리를 상기 외부로부터 수신되는 전력을 이용하여 충전하도록 상기 전력 변환부를 제어할 수도 있다.
한편, 본 에너지 저장 시스템은, 발전부를 더 포함하고, 상기 에너지 관리부는, 상기 발전부의 전력 생산량이 상기 전력 소비 시스템의 전력 소비량보다 큰 경우, 상기 배터리의 충전 효율, 상기 배터리의 방전 효율 및 상기 외부로 전송되는 전력의 손실율에 기초하여, 상기 발전부에서 생산된 전력의 적어도 일부를 상기 배터리에 충전하거나 상기 외부로 전송하도록 상기 전력 변환부를 제어할 수도 있다.
한편, 상기 에너지 관리부는, 상기 전력 소비 시스템의 소비 전력을 예측하고, 상기 예측된 소비 전력이 상기 목표 전력을 초과하는 시점을 판단하며, 상기 판단된 시점으로부터 특정 시간 이전의 시점에 있어, 상기 배터리에 남아있는 전력량, 상기 전력 소비 시스템의 소비 전력 및 상기 목표 전력에 기초하여, 상기 전력 소비 시스템의 전력 사용량을 제어할 수 있다.
이 경우, 본 에너지 저장 시스템은 발전부를 더 포함하고, 상기 에너지 관리부는, 상기 판단된 시점으로부터 특정 시간 이전의 시점에 있어, 상기 배터리에 남아있는 전력량, 상기 전력 소비 시스템의 소비 전력, 상기 발전부의 생산 전력 및 상기 목표 전력에 기초하여, 상기 전력 소비 시스템의 전력 사용량을 제어할 수 있다.
또는, 상기 에너지 관리부는, 상기 전력 소비 시스템의 소비 전력을 예측하고, 상기 예측된 소비 전력이 상기 목표 전력을 초과하는 시점을 판단하며, 상기 판단된 시점으로부터 특정 시간 이전의 시점에 있어, 상기 배터리에 남아있는 전력량, 상기 전력 소비 시스템의 소비 전력 및 상기 목표 전력에 기초하여, 상기 외부로부터 수신되는 전력을 이용하여 상기 배터리를 충전하도록 상기 전력 변환부를 제어할 수도 있다.
이 경우, 발전부를 더 포함하고, 상기 에너지 관리부는, 상기 판단된 시점으로부터 특정 시간 이전의 시점에 있어, 상기 배터리에 남아있는 전력량, 상기 전력 소비 시스템의 소비 전력, 상기 발전부의 생산 전력 및 상기 목표 전력에 기초하여, 상기 외부로부터 수신되는 전력을 이용하여 상기 배터리를 충전하도록 상기 전력 변환부를 제어할 수 있다.
또한, 상기 에너지 관리부는, 현재 시점에 있어, 상기 배터리에 남아있는 전력량, 상기 전력 소비 시스템의 소비 전력 및 상기 목표 전력에 기초하여, 상기 전력 소비 시스템의 복수의 전자 장치의 우선순위에 따라 상기 복수의 전자 장치의 전력 사용량을 제어할 수도 있다.
이때, 발전부를 더 포함하고, 상기 에너지 관리부는, 상기 현재 시점에 있어, 상기 배터리에 남아있는 전력량, 상기 전력 소비 시스템의 소비 전력, 상기 발전부의 생산 전력 및 상기 목표 전력에 기초하여, 상기 전력 소비 시스템의 복수의 전자 장치의 우선순위에 따라 상기 복수의 전자 장치의 전력 사용량을 제어할 수도 있다.
본 개시의 일 실시 예에 따른, 전력 소비 시스템에 전력을 공급하는 에너지 저장 시스템(Energy Storage System)의 제어 방법은, 기설정된 시간 구간에서 단위 시간 구간별로 상기 전력 소비 시스템의 전력 소비량을 예측하는 단계, 상기 에너지 저장 시스템의 배터리에 충전된 전력량 및 상기 예측된 전력 소비량에 기초하여 기준 전력량을 획득하는 단계, 상기 예측된 전력 소비량 및 상기 기준 전력량에 기초하여 상기 기설정된 시간 구간 중에서 적어도 일부 시간 구간에는 외부로부터 수신되는 전력 및 상기 배터리에 충전된 전력을 이용하여 상기 전력 소비 시스템에 전력을 공급하는 단계를 포함한다.
이때, 상기 전력 소비 시스템에 전력을 공급하는 단계는, 상기 기설정된 시간 구간 중 상기 예측된 전력 소비량이 상기 기준 전력량을 초과하는 시간 구간에서는 상기 외부로부터 수신되는 전력 및 상기 배터리에 저장된 전력을 이용하여 상기 전력 소비 시스템에 전력을 공급하고, 상기 기설정된 시간 구간 중 상기 예측된 전력 소비량이 상기 기준 전력량보다 작거나 같은 시간 구간에서는 상기 외부로부터 수신되는 전력을 이용하여 상기 전력 소비 시스템에 전력을 공급할 수 있다.
그리고, 상기 기준 전력량을 획득하는 단계는, 상기 기설정된 시간 구간 중 상기 예측된 전력 소비량이 상기 기준 전력량을 초과하는 시간 구간에 포함되는 단위 시간 구간별로 상기 예측된 전력 소비량에서 상기 기준 전력량을 차감한 전력량의 합이 상기 배터리에 충전된 전력량과 같아지도록 상기 기준 전력량을 획득할 수 있다.
본 개시에 따른 에너지 관리 시스템 및 그 제어 방법은, 'High Demand Period' 시간 구간의 단위 시간 구간별 전력 소비량을 예측함으로써 'Low Demand Period' 시간 구간 동안 배터리에 충전된 전력량을 최대한 모두 소모한다는 효과가 있다. 동시에, 외부로부터 수신되는 전력량이 어떠한 단위 시간 구간에 대해서도 기설정된 기준 전력량을 넘지 않도록 하는 배터리 방전 메커니즘을 이용함으로써, 평균 전력이 목표 전력을 초과하여 기본 요금이 증가하는 상황을 방지하는 효과가 있다.
또한, 본 개시에 따른 에너지 관리 시스템 및 그 제어 방법은, 'High Demand Period' 시간 구간에 소비 전력 및 발전부의 생산 전력을 실시간으로 모니터링하고, 이에 기초하여 배터리를 미리 충전하거나 전력 소비 시스템의 전력 사용량을 제어함으로써, 전기 요금을 절감하는 효과도 있다.
도 1은, 종래의 에너지 관리 시스템의 배터리 충전 및 방전 메커니즘을 설명하기 위한 그래프들,
도 2는, 본 개시의 일 실시 예에 따른 에너지 관리 시스템의 역할 및 구성을 설명하기 위한 블록도,
도 3은, 'Low Demand Period' 시간 구간 동안 충전된 전력을 'High Demand Period' 시간 구간에서 모두 사용하도록 하는 기준 전력 또는 기준 전력량을 설명하기 위한 그래프들,
도 4는, 발전부를 포함하는 에너지 관리 시스템의 구성을 설명하기 위한 블록도,
도 5는, 기설정된 시간 구간 내에서, 외부로부터 수신되는 전력의 평균이 목표 전력을 초과하지 않도록 실시간으로 대응하는 실시 예를 설명하기 위한 그래프들,
도 6은, 본 개시의 일 실시 예에 따른 에너지 관리 시스템의 제어 방법을 설명하기 위한 순서도,
도 7 내지 도 8은, 예측된 소비 전력이 목표 전력을 초과하는 시점에 대해 미리 대응하는 실시 예를 설명하기 위한 알고리즘, 그리고
도 9는, 예측된 소비 전력이 목표 전력을 초과하는 시점에 대해 미리 대응하지 못한 경우, 전력 소비 시스템 내 전자 장치의 우선순위에 따라 전력 소비 시스템의 전력 사용량을 제어하는 일 예를 설명하기 위한 알고리즘, 그리고
도 10은, 발전부에서 생산된 전력의 여유분을 효과적으로 처리하는 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
본 개시에 대하여 구체적으로 설명하기에 앞서, 본 명세서 및 도면의 기재 방법에 대하여 설명한다.
먼저, 본 명세서 및 청구범위에서 사용되는 용어는 본 개시의 다양한 실시 예들에서의 기능을 고려하여 일반적인 용어들을 선택하였다 하지만, 이러한 용어들은 당해 기술 분야에 종사하는 기술자의 의도나 법률적 또는 기술적 해석 및 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 일부 용어는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있다. 이러한 용어에 대해서는 본 명세서에서 정의된 의미로 해석될 수 있으며, 구체적인 용어 정의가 없으면 본 명세서의 전반적인 내용 및 당해 기술 분야의 통상적인 기술 상식을 토대로 해석될 수도 있다.
또한, 본 명세서에 첨부된 각 도면에 기재된 동일한 참조번호 또는 부호는 실질적으로 동일한 기능을 수행하는 부품 또는 구성요소를 나타낸다. 설명 및 이해의 편의를 위해서 서로 다른 실시 예들에서도 동일한 참조번호 또는 부호를 사용하여 설명한다. 즉, 복수의 도면에서 동일한 참조 번호를 가지는 구성요소를 모두 도시되어 있다고 하더라도, 복수의 도면들이 하나의 실시 예를 의미하는 것은 아니다.
또한, 본 명세서 및 청구범위에서는 구성요소들 간의 구별을 위하여 "제1", "제2" 등과 같이 서수를 포함하는 용어가 사용될 수 있다. 이러한 서수는 동일 또는 유사한 구성요소들을 서로 구별하기 위하여 사용하는 것이며 이러한 서수 사용으로 인하여 용어의 의미가 한정 해석되어서는 안 된다. 일 예로, 이러한 서수와 결합된 구성요소는 그 숫자에 의해 사용 순서나 배치 순서 등이 제한되어서는 안 된다. 필요에 따라서는, 각 서수들은 서로 교체되어 사용될 수도 있다.
본 명세서에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "구성되다" 등의 용어는 명세서상에 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 개시의 실시 예에서 "모듈", "유닛", "부(part)" 등과 같은 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 수행하는 구성요소를 지칭하기 위한 용어이며, 이러한 구성요소는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다. 또한, 복수의 "모듈", "유닛", "부(part)" 등은 각각이 개별적인 특정한 하드웨어로 구현될 필요가 있는 경우를 제외하고는, 적어도 하나의 모듈이나 칩으로 일체화되어 적어도 하나의 프로세서로 구현될 수 있다.
또한, 본 개시의 실시 예에서, 어떤 부분이 다른 부분과 연결되어 있다고 할 때, 이는 직접적인 연결뿐 아니라, 다른 매체를 통한 간접적인 연결의 경우도 포함한다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 포함한다는 의미는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
도 2는, 본 개시의 일 실시 예에 따른 에너지 관리 시스템(100)의 역할 및 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
도 2를 참조하면, 에너지 관리 시스템(100)은 전력을 소비하는 전력 소비 시스템(200)에 연결되어 전력 소비 시스템(200)에 전력을 공급할 수 있다. 또한, 에너지 관리 시스템(100)은 외부(300)와 연결되어 전력을 수신하고, 수신된 전력을 저장하거나 전력 소비 시스템(200)에 공급할 수 있다. 또는, 저장된 전력을 외부(300)로 전송할 수도 있다.
전력 소비 시스템(200)은 전력을 소비하는 가정, 공장, 건물, 시스템, 특정 지역 등으로 다양할 수 있다. 구체적으로는, 가정, 공장, 건물, 시스템, 특정 지역 등에 포함되어 전력을 소비하는 하나 이상의 전자 장치를 의미할 수 있다.
외부(300)는 발전소 및/또는 변전소와 연결된 송전선 및/또는 배전선일 수 있고, 이를 모두 포함하는 넓은 범위의 전력 계통일 수도 있다. 본 개시에 따른 전력 관리 시스템은 전력 소비 시스템(200)이 소비하는 전력에 대해 부과되는 전력 요금을 최소화하는 것을 일 목적으로 하는바, 본 개시에 있어 외부(300)란 발전소, 변전소, 송전선, 배전선 등을 모두 포함하는 한편 각각의 주택, 공장, 건물 등 각 장소에 속하는 전자 장치들이 소비하는 전력에 따라 각 장소에 대하여 요금을 부과하는 전력 계통을 의미한다고 보는 것이 적절하다.
에너지 관리 시스템(100)은 전력 소비 시스템(200)에 전력을 공급하거나 외부(300)와의 관계에서 전력을 송수신하기 위해 전력이 충전되는 배터리(110), 전력 변환부(Power Conversion System)(120) 및 에너지 관리부(Energy Management System)(130)를 포함할 수 있다.
배터리(110)는 전력을 충전하기 위한 구성으로, 납 배터리, 니켈-카드뮴 배터리, 니켈-수소 배터리, 리튬 이온 배터리, 리튬 이온 폴리머 배터리 등 다양하게 구현될 수 있으며, 리튬 이온 전지를 다량 연결한 형태가 일반적이다.
전력 변환부(120)는 배터리(110), 전력 소비 시스템(200) 및 외부(300) 등과 연결되어 전력을 송수신할 수 있다. 전력 변환부(120)는 전력을 수신하여 배터리(110)에 충전하거나, 외부(300)로 방출하거나, 또는 전력 소비 시스템(200)에 공급하기 위해 수신된 전력의 주파수, 전압, 교류/직류 등 전력 특성을 변환할 수 있다. 또한, 하나 이상의 발전부(도시되지 않음)와 연결되어 발전부에서 생산된 전력을 변환하고, 변환된 전력을 배터리(110)에 충전하거나 전력 소비 시스템(200) 공급하거나 또는 외부(300)로 전송할 수 있다.
이를 위해, 전력 변환부(120)는 교류/직류 변환기, 주파수 변환기, 변압기 등을 포함할 수 있다.
에너지 관리부(130)은 에너지 저장 시스템(100)의 모든 구성을 전반적으로 제어하기 위한 구성이다. 에너지 관리부(130)는 전력 변환부(120)와 연결되는 한편, 배터리(110), 전력 소비 시스템(200), 외부(300) 및 하나 이상의 발전부(도시되지 않음) 상호 간의 전력 송수신이 수행되도록 전력 변환부(120)를 제어할 수 있다.
예로, 에너지 관리부(130)는 외부(300)로부터 수신되는 전력 및 상기 배터리에 충전된 전력 중 적어도 하나를 이용하여 전력 소비 시스템(200)에 전력을 공급하도록 전력 변환부(120)를 제어할 수 있다.
에너지 관리부(130)는 RAM(Random Access Memory)(도시되지 않음), ROM(Read Only Memory)(도시되지 않음), CPU(central processing unit)(도시되지 않음), 시스템 버스(도시되지 않음) 등을 포함할 수 있으며, 하나 이상의 칩으로 구현될 수 있다.
에너지 관리부(130)는 하나 이상의 메모리(도시되지 않음) 및 통신부(도시되지 않음)를 포함할 수 있다. 이때, 메모리(도시되지 않음)는 비휘발성 메모리(ex: 하드 디스크, SSD(Solid state drive), 플래시 메모리), 휘발성 메모리 등으로 구현될 수 있다.
통신부(도시되지 않음)는 와이파이 다이렉트(WIFI DIRECT) 통신 모듈, 블루투스(bluetooth)모듈, 적외선 통신(IrDA, infrared data association)모듈, NFC(Near Field Communication)모듈, 지그비(Zigbee) 모듈, 셀룰러 통신모듈, 3G(3세대) 이동통신 모듈, 4G(4세대) 이동통신 모듈, 4세대 LTE(Long Term Evolution) 통신 모듈 등 무선 통신 모듈로 구현될 수 있다. 또는, USB와 같은 인터페이스 모듈이나 전력 및/또는 신호의 전송이 가능한 유선 포트로 구현될 수 있다.
에너지 관리부(130)는 통신부(도시되지 않음) 등을 통해 하나 이상의 외부 장치(도시되지 않음)와 연결되어 통신을 수행할 수 있다. 예로, 에너지 관리부(130)는 통신부(도시되지 않음)를 통해 전력 소비 시스템(200)과 연결되어, 전력 소비 시스템(200)의 전력 사용량을 제어할 수도 있다. 구체적으로, 전력 소비 시스템(200)에 포함되는 하나 이상의 전자 장치의 전력 사용량이 증가 또는 감소되도록 하는 제어 신호를 전력 소비 시스템(200)에 전송할 수 있다.
에너지 관리부(130)는 기설정된 시간 구간에 대한 전력 소비 시스템(200)의 소비 전력을 연속적으로 예측하거나, 기설정된 시간 구간에 포함되는 단위 시간 구간별로 전력 소비 시스템(200)의 전력 소비량을 각각 정량적으로 예측할 수도 있다.
이때, 에너지 관리부(130)는 메모리(도시되지 않음)에 저장된 전력 소비 시스템(200)의 과거 소비 전력에 대한 데이터, 날짜 및 시간에 대한 데이터, 전력 소비 시스템(200)에 포함되는 하나 이상의 전자 장치 각각의 과거 소비 전력 및 동작 시간에 대한 데이터, 전력 소비 시스템(200)에 포함되는 하나 이상의 전자 장치 각각의 노후 정도 및 그에 따른 전력 사용 효율에 대한 데이터, 통신부(도시되지 않음)를 통해 외부 장치(도시되지 않음)로부터 수신되는 기상 정보에 대한 데이터 등을 기초로 전력 소비 시스템(200)의 소비 전력 또는 단위 시간 구간별 전력 소비량을 예측할 수 있다. 한편, 에너지 관리부(130)는 메모리(도시되지 않음)에 저장되어 시간별로 소비 전력 또는 단위 시간 구간별 전력 소비량을 예측하도록 학습된 인공지능 모델을 이용하여 전력 소비 시스템(200)의 전력 소비량을 예측할 수도 있다.
기설정된 시간 구간은 에너지 저장 시스템(100)이 배터리를 방전하여 전력 소비 시스템(200)에 전력을 공급하는 시간을 포함할 수 있다. 기설정된 시간 구간은, 'High Demand Period'일 수 있고, 즉 경 부하 시간대보다는 중 부하 내지 최대 부하 시간대를 포함할 수 있다.
단위 시간 구간은 기설정된 시간 구간에 포함되는 시간 구간을 일정한 크기의 복수 구간으로 구분하여 획득될 수 있다. 예로, 기설정된 시간 구간이 총 14시간에 해당하는 경우, 단위 시간 구간은 10분, 30분, 한 시간, 두 시간 등으로 설정되어 기설정된 시간 구간을 일정하게 구분할 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니다.
기설정된 시간 구간에 대한 전력 소비 시스템(200)의 소비 전력을 연속적으로 예측한 경우, 에너지 관리부(130)는 예측된 소비 전력 및 배터리에 충전된 전력량에 기초하여 기준 전력을 획득할 수 있다.
이때, 기준 전력은, 기설정된 시간 구간 중 예측된 소비 전력이 기준 전력을 초과하는 시간 구간에 있어 예측된 소비 전력 및 기준 전력의 차이 값을 적분한 전력량이, 기설정된 시간 구간과 다른 기설정된 시간 구간 동안 배터리(110)에 충전된 전력량과 동일하게 되는 값일 수 있다. 이 경우, 배터리(110)에 충전된 전력을 최대한 사용할 수 있다는 장점이 있다.
또는, 기준 전력은, 기설정된 시간 구간 중 예측된 소비 전력이 기준 전력을 초과하는 시간 구간에 있어 예측된 소비 전력 및 기준 전력의 차이 값을 적분한 전력량이, 기설정된 시간 구간과 다른 기설정된 시간 구간 동안 배터리에 충전된 전력량보다 일정 전력량 이상 작아지도록 하는 값일 수도 있다. 이때, 일정 전력량은 예측된 소비 전력의 오차범위를 고려하여 설정된 것일 수 있다.
이 경우, 에너지 관리부(130)는, 기설정된 시간 구간 중 예측된 소비 전력이 기준 전력을 초과하는 시간 구간에 있어서는, 예측된 소비 전력이 기준 전력을 초과하는 만큼 배터리(110)를 방전시켜 전력 소비 시스템(200)에 전력을 공급할 수 있다. 즉, 예측된 소비 전력이 기준 전력을 초과하는 시간 구간에 있어서는, 외부(300)로부터 수신되는 전력 및 배터리(110)에 충전된 전력을 모두 이용하여 전력 소비 시스템(200)에 전력을 공급할 수 있다.
이때, 기설정된 시간 구간과 다른 기설정된 시간 구간은, 'Low Demand Period' 즉, 경 부하 시간대를 포함할 수 있다. 이때, 다른 기설정된 시간 구간에서 외부(300)로부터 수신되는 단위 전력당 전력 요금은, 기설정된 시간 구간에서 외부(300)로부터 수신되는 단위 전력당 전력 요금보다 낮을 수 있다. 이 경우, 기설정된 시간 구간과 다른 기설정된 시간 구간을 더한 시간 구간은, 24시간에 대응될 수 있다.
즉, 에너지 관리부(130)는 다른 기설정된 시간 구간에서 외부(300)로부터 전력을 수신하여 배터리(110)를 충전하는 한편, 이렇게 충전된 전력량을 기설정된 시간 구간에서 모두 사용할 수 있게끔 기준 전력을 획득할 수 있다.
이 경우, 기준 전력은 목표 전력보다 작거나 같을 수 있으며, 이를 위해, 에너지 관리부(130)는, 기준 전력이 목표 전력보다 작거나 같게 되도록 하는 양만큼의 전력을, 기설정된 시간 구간과는 다른 기설정된 시간 구간에서 외부(300)로부터 수신된 전력을 이용하여 배터리(110)에 충전하도록 전력 변환부(120)를 제어할 수 있다.
도 3의 (a)는, 'Low Demand Period' 시간 구간 동안 충전된 전력을 모두 사용하도록 기설정된 기준 전력(304)을 설명하기 위한 그래프이다. 가로축은 시간, 세로축은 전력 소비 시스템(200)의 예측된 소비전력이다.
도 3의 (a)에 있어, 'Low Demand Period(310)' 동안 배터리(110)에 충전된 전력량(312)은, 'High Demand Period(320)' 중에서 예측된 소비 전력이 기준 전력(304)보다 큰 구간(321)에 있어 예측된 소비 전력과 기준 전력(304)의 차이를 적분하여 얻어진 전력량(322)과 동일하다.
이때, 'Low Demand Period(310)' 및 'High Demand Period(320)'의 시간 구간 크기를 더하면 24시간에 해당할 수 있다.
도 3의 (a)를 참조하면, 'High Demand Period(320)' 구간이 끝나면, 다시 새로운 'Low Demand Period(330)'가 시작되어 특정한 전력량(332)이 배터리(110)에 충전됨을 알 수 있다.
한편, 기설정된 시간 구간에 포함되는 단위 시간 구간별로 전력 소비 시스템(200)의 전력 소비량을 각각 정량적으로 예측한 경우, 에너지 관리부(130)는 예측된 전력 소비량 및 배터리에 충전된 전력량에 기초하여 기준 전력량을 획득할 수 있다.
이때, 기준 전력량은, 기설정된 시간 구간 중 예측된 전력 소비량이 기준 전력량을 초과하는 시간 구간에 포함되는 단위 시간 구간별로 예측된 전력 소비량에서 기준 전력량을 차감한 전력량의 합이, 배터리(110)에 충전된 전력량과 같아지도록 하는 값일 수 있다. 이 경우, 배터리(110)에 충전된 전력량은, 기설정된 시간 구간과 다른 기설정된 시간 구간 동안 배터리(110)에 충전된 전력량일 수 있다. 이때, 기설정된 시간 구간은 상대적으로 단위 전력당 전력 요금이 비싼 시간 구간, 다른 기설정된 시간 구간은 상대적으로 단위 전력당 전력 요금이 저렴한 시간 구간일 수 있음은 물론이다.
또는, 예측된 전력 소비량에는 오차가 있을 수 있으므로, 기준 전력량은, 기설정된 시간 구간 중 예측된 전력 소비량이 기준 전력량을 초과하는 시간 구간에 포함되는 단위 시간 구간별로 예측된 전력 소비량에서 기준 전력량을 차감한 전력량의 합이, 배터리(110)에 충전된 전력량보다 일정 전력량만큼 작아지도록 하는 값일 수 있다. 이때, 일정 전력량은 예측된 소비 전력의 오차범위를 고려하여 설정된 것일 수 있다.
기준 전력량을 단위 시간 구간의 크기로 나눈 기준 전력은 목표 전력보다 작거나 같을 수 있다. 이를 위해, 에너지 관리부(130)는 기준 전력량을 단위 시간 구간의 크기로 나눈 기준 전력이 목표 전력보다 작거나 같게 되도록 하는 양만큼의 전력을, 기설정된 시간 구간과는 다른 기설정된 시간 구간 동안, 외부(300)로부터 수신된 전력을 이용하여 배터리(110)에 충전하도록 전력 변환부(120)를 제어할 수 있다.
그리고, 에너지 관리부(130)는 예측된 전력 소비량 및 기준 전력량에 기초하여 기설정된 시간 구간 중에서 적어도 일부 시간 구간에는 외부(300)로부터 수신되는 전력 및 배터리(110)에 충전된 전력을 이용하여 전력 소비 시스템에 전력을 공급하도록 전력 변환부(120)를 제어할 수 있다.
구체적으로, 에너지 관리부(130)는, 기설정된 시간 구간 중 예측된 전력 소비량이 기준 전력량을 초과하는 시간 구간에서는 외부(300)로부터 수신되는 전력 및 배터리(110)에 저장된 전력을 이용하여 전력 소비 시스템(200)에 전력을 공급하도록 전력 변환부(120)를 제어하고, 기설정된 시간 구간 중 예측된 전력 소비량이 기준 전력량보다 작거나 같은 시간 구간에서는 외부(300)로부터 수신되는 전력을 이용하여 전력 소비 시스템(200)에 전력을 공급하도록 전력 변환부를 제어할 수 있다.
도 3의 (b)는, 'Low Demand Period' 시간 구간 동안 충전된 전력을 모두 사용하도록 기설정된 기준 전력량(305)을 설명하기 위한 그래프이다. 가로축은 시간, 세로축은 단위 시간 구간(306)별로 예측된 전력 소비 시스템(200)의 전력 소비량이다.
도 3의 (b)에 있어, 'Low Demand Period(310)' 시간 구간 동안 배터리(110)에 충전된 전력량(312)은, 'High Demand Period(320)' 중에서 예측된 전력 소비량이 기준 전력량(305)보다 큰 시간 구간(321')에 있어, 단위 시간 구간별로 예측된 전력 소비량에서 기준 전력량(305)을 차감한 전력량을 모두 더하여 얻어진 전력량(322')과 동일하다.
도 3의 (b)와 관련하여, 에너지 관리부(130)는 'High Demand Period(320)' 중 예측된 전력 소비량이 기준 전력량(305)보다 큰 시간 구간(321') 동안에만, 배터리(100)에 충전된 전력 및 외부(300)로부터 수신되는 전력을 모두 이용하여 전력 소비 시스템(200)에 전력을 공급할 수 있다.
구체적으로, 시간 구간(321')에 있어, 단위 시간 구간별로, 예측된 전력 소비량에서 기준 전력량(305)을 차감한 만큼의 전력량을 배터리(110)가 전력 소비 시스템(200)에 공급하도록, 전력 변환부(120)를 제어할 수 있다. 그 결과, 배터리(110)에 충전된 전력 중 전력량(322') 만큼(오차 범위 내)의 전력이 기설정된 시간 구간 동안 전력 소비 시스템(200)에 공급될 수 있다.
도 4는, 본 개시의 실시 예에 따라 발전부(140)를 포함하는 에너지 관리 시스템(100)의 구성을 설명하기 위한 블록도이다. 도 4와 같이, 에너지 관리 시스템(100)은 도 2에 도시된 구성들(배터리(110), 전력 변환부(120), 에너지 관리부(130)) 외에 발전부(140)를 추가로 더 포함할 수 있다.
발전부(140)는 화력 발전 기기나 원자력 발전 기기로 구현될 수 있으나, 태양광 발전 기기, 풍력 발전 기기, 수력 발전 기기, 지력 발전 기기 등 신재생 에너지 기술과 관련된 발전 기기로 구현될 수도 있다.
특히, 전력 계통에 해당하는 외부(300)로부터 수신되는 전력에 대하여 부과되는 전력 요금이, 신재생 에너지 이용 정도와 관련이 있는 경우, 에너지 저장 시스템(100)은 이러한 신재생 에너지 기술을 이용한 발전부(140)를 포함하는 한편, 발전부(140)에서 생산된 전력을 전력 소비 시스템(200)에 이용함으로써 전력 요금을 절감할 수 있다.
일반적으로, 'High Demand Period' 시간 구간 등 전력 계통의 부하가 큰 기간은, 아침 이후부터 저녁 즈음까지에 해당하는 경우가 많고, 이때 외부(300)로부터 수신되는 전력의 평균이 목표 전력을 넘지 않도록 하기 위해, 에너지 저장 시스템(100)은 아침 이후부터 저녁 즈음까지의 시간 구간에 있어 생산 효율이 가장 좋은 태양광 발전부로 구현된 발전부(140)를 구비할 수 있다.
에너지 관리부(130)는 메모리(도시되지 않음)에 저장되어 있거나 통신부(도시되지 않음)를 통해 외부 장치(도시되지 않음)로부터 수신한 기상 정보에 기초하여 발전부(140)의 생산 전력 또는 단위 시간 구간별 전력 생산량을 예측할 수 있다. 구체적으로, 발전부(140)가 태양광 발전부인 경우, 에너지 관리부(130)는 일사량, 습도, 태양광 전지의 온도, 발전부(140)의 생산 효율 등에 기초하여 발전부(140)의 생산 전력 또는 단위 시간 구간별 전력 생산량을 예측할 수 있다.
에너지 관리부(130)가 기준 전력 또는 기준 전력량을 획득하고 획득된 기준 전력 또는 기준 전력량에 기초하여 배터리(110)를 미리 충전시키는 앞선 실시 예들에 있어, 에너지 관리부(130)는 예측된 발전부(140)의 생산 전력(또는 단위 시간 구간별 전력 생산량)을 추가로 고려하여 기준 전력 또는 기준 전력량을 획득하고 이에 기초하여 배터리(110)를 충전시킬 수 있다. 이때, 에너지 관리부(130)는 기설정된 시간 구간에 있어 단위 시간 별로 발전부(140)의 전력 생산량을 예측할 수 있다.
이 경우, 획득된 기준 전력량은, 기설정된 시간 구간 중 예측된 전력 소비량이 발전부(140)의 (예측) 전력 생산량 및 기준 전력량의 합을 초과하는 시간 구간에 포함되는 단위 시간 구간별로 예측된 전력 소비량에서 기준 전력량 및 전력 생산량을 차감한 전력량의 합이, 배터리(110)에 충전된 전력량과 같아지도록 하는 값일 수 있다. 또는, 예측된 발전부(140)의 전력 생산량 및 전력 소비량의 오차를 더 고려한 값일 수 있다.
이때, 에너지 관리부(130)는, 기설정된 시간 구간 중 예측된 전력 소비량이 예측된 전력 생산량 및 기준 전력량의 합을 초과하는 시간 구간에서는 외부(300)로부터 수신되는 전력, 발전부(140)에서 생산되는 전력 및 배터리(110)에 저장된 전력을 이용하여 전력 소비 시스템(200)에 전력을 공급하도록 전력 변환부(120)를 제어할 수 있다. 그리고, 기설정된 시간 구간 중 예측된 전력 소비량이 예측된 전력 생산량 및 기준 전력량의 합보다 작거나 같은 시간 구간에서는 외부(300)로부터 수신되는 전력 및 발전부(140)에서 생산되는 전력만을 이용하여 전력 소비 시스템(200)에 전력을 공급하도록 전력 변환부를 제어할 수 있다.
한편, 외부(300)로부터 수신되는 전력의 전력 요금이 비교적 비싼 기설정된 시간 구간 내에서도, 에너지 관리부(130)는 다가올 시간 구간에 있어 외부(300)로부터 수신되는 전력의 평균이 목표 전력을 초과하지 않도록 실시간으로 대응할 필요가 있다.
이를 위해, 에너지 관리부(130)는, 제1 시점부터 특정 시간 이후의 제2 시점에 배터리(110)의 잔존 전력량을 예측할 수 있다. 구체적으로, 도 2와 같은 에너지 저장 시스템(100)의 경우, 에너지 관리부(130)는 예측된 전력 소비 시스템(200)의 전력 소비량, 기준 전력량 및 시간별로 배터리(110)에 남아있는 전력량 등을 고려하여 제2 시점에 대한 배터리(110)의 잔존 전력량을 예측할 수 있다.
그리고, 에너지 관리부(130)는 목표 전력, 예측된 배터리(110)의 잔존 전력량 및 제2 시점부터 특정 시간 동안의 시간 구간에서 예측된 소비 전력에 기초하여, 제1 시점부터 제2 시점까지의 시간 구간 동안 배터리(110)를 외부(300)로부터 수신되는 전력을 이용하여 충전하도록 전력 변환부(120)를 제어할 수 있다.
또는, 에너지 관리부(130)는 목표 전력, 예측된 배터리(110)의 잔존 전력량 및 제2 시점부터 특정 시간 동안의 시간 구간에서 예측된 전력 소비량에 기초하여, 제1 시점부터 제2 시점까지의 시간 구간 동안 배터리(110)를 외부(300)로부터 수신되는 전력을 이용하여 충전하도록 전력 변환부(120)를 제어할 수도 있다.
이때, 제1 시점에서 제2 시점 사이의 시간 구간 및 제2 시점부터 특정 시간 이후까지의 시간 구간은 모두 기설정된 시간 구간에 포함될 수 있다. 기설정된 시간 구간은 'High Demand Period'와 같이 비교적 단위 전력당 전력 요금이 비싼 구간일 수 있다.
구체적으로, 에너지 관리부(130)는, 제2 시점부터 특정 시간 동안의 시간 구간 중, 예측된 전력 소비량이 목표 전력에 단위 시간 구간의 크기를 곱한 목표 전력량보다 큰 시간 구간에 포함되는 단위 시간 구간별로, 예측된 전력 소비량에서 목표 전력량을 차감한 전력량을 합한 값이 예측된 배터리(110)의 잔존 전력량보다 크면, 제1 시점부터 제2 시점까지의 시간 구간 동안 배터리(110)를 외부(300)로부터 수신되는 전력을 이용하여 충전하도록 전력 변환부(120)를 제어할 수 있다.
이러한 실시 예에 있어, 만약 에너지 저장 시스템(100)이 발전부(140)를 더 포함하는 도 4와 같은 구성을 가진다면, 에너지 관리부(130)는, 제2 시점부터 특정 시간 동안의 시간 구간에서 발전부(140)의 생산 전력 또는 단위 시간 구간별 전력 생산량을 예측하고, 예측된 생산 전력 또는 전력 생산량을 추가로 더 고려하여, 제1 시점부터 제2 시점까지의 시간 구간 동안 배터리(110)를 외부(300)로부터 수신되는 전력을 이용하여 충전하도록 전력 변환부(120)를 제어할 수 있다.
구체적으로, 에너지 관리부(130)는, 제1 시점의 배터리(110)의 잔존 전력량을 판단함에 있어, 제1 시점까지의 발전부(140)의 생산 전력 또는 단위 시간 구간별 전력 생산량을 예측할 수 있다.
그리고, 에너지 관리부(130)는 제2 시점부터 특정 시간 동안의 시간 구간에 있어 발전부(140)의 생산 전력을 예측하고, 제2 시점부터 특정 시간 동안의 시간 구간 중, 예측된 소비 전력에서 예측된 생산 전력을 차감한 값이 목표 전력보다 큰 시간 구간에 있어, 예측된 소비 전력에서 예측된 생산 전력 및 목표 전력을 차감한 값을 적분하여 획득된 전력량이, 제1 시점에 대해 예측된 배터리(110)의 잔존 전력량보다 크면, 제1 시점부터 제2 시점까지의 시간 구간 동안 배터리(110)를 외부(300)로부터 수신되는 전력을 이용하여 충전하도록 전력 변환부(120)를 제어할 수 있다.
또는, 에너지 관리부(130)는 제2 시점부터 특정 시간 동안의 시간 구간에 있어 단위 시간 구간별로 발전부(140)의 전력 생산량을 예측하고, 제2 시점부터 특정 시간 동안의 시간 구간 중, 예측된 전력 소비량에서 예측된 전력 생산량을 차감한 전력량이 목표 전력량보다 큰 시간 구간에 포함되는 단위 시간 구간별로, 예측된 전력 소비량에서 예측된 전력 생산량 및 목표 전력량을 차감한 전력량을 합한 값이, 제1 시점에 대해 예측된 배터리(110)의 잔존 전력량보다 크면, 제1 시점부터 제2 시점까지의 시간 구간 동안 배터리(110)를 외부(300)로부터 수신되는 전력을 이용하여 충전하도록 전력 변환부(120)를 제어할 수 있다.
도 5는, 기설정된 시간 구간 내에서, 다가올 시점에 있어 외부(300)로부터 수신되는 전력의 평균이 목표 전력을 초과하지 않도록, 외부(300)로부터 전력을 수신하여 배터리(110)를 실시간으로 충전해두는 실시 예를 설명하기 위한 그래프들이다.
도 5의 (a)는, 에너지 관리부(130)가 기설정된 시간 구간 내 전력 소비 시스템(200)의 소비 전력 및 발전부(140)의 생산 전력을 예측한 경우를 전제로 한다. 도 5의 (a)에 있어, 가로 축은 시간이고, 세로 축은 전력(소비 전력, 생산 전력 등)이다.
도 5의 (a)를 참조하면, 에너지 관리부(130)는 먼저 제1 시점(t)으로부터 특정 시간(a)이 지난 제2 시점(t + a)에 대한 배터리(110)의 잔존 전력량을 예측할 수 있다.
그리고, 도 5의 (a)를 참조하면, 제2 시점(t + a)으로부터 특정 시간(a) 동안의 시간 구간('t + a' ~ 't + 2a')에 있어, 전력 소비 시스템(200)의 소비 전력(510)에서 발전부(140)의 생산 전력을 차감한 전력(520)이 목표 전력(505)을 초과하는 시간 구간(550)을 확인할 수 있다.
이때, 에너지 관리부(130)는 해당 시간 구간(550)에 있어, 소비 전력(510)에서 생산 전력을 차감한 전력(520)을 적분한 전력량(552)을 식별하고, 식별된 전력량(552)을 제1 시점(t)에 대해 예측된 배터리(110)의 잔존 전력량과 비교할 수 있다.
비교 결과, 제1 시점(t)에 대해 예측된 배터리(110)의 잔존 전력량이 식별된 전력량(552)보다 작은 경우, 에너지 관리부(130)는 제1 시점(t)부터 제2 시점(t + a) 사이의 시간 구간 동안 외부(300)로부터 수신되는 전력을 이용하여 배터리(110)를 충전하도록 전력 변환부(120)를 제어할 수 있다.
도 5의 (b)는, 에너지 관리부(130)가 기설정된 시간 구간 내 전력 소비 시스템(200)의 단위 시간 구간별 전력 소비량 및 발전부(140)의 단위 시간 구간별 전력 생산량을 예측한 경우를 전제로 한다. 도 5의 (b)에 있어, 가로 축은 시간이고, 세로 축은 단위 시간 구간별 전력(소비 전력, 생산 전력 등)이다.
도 5의 (b)를 참조하면, 에너지 관리부(130)는 먼저 제1 시점(t)으로부터 특정 시간(a)이 지난 제2 시점(t + a)에 대한 배터리(110)의 잔존 전력량을 예측할 수 있다.
그리고, 도 5의 (b)를 참조하면, 제2 시점(t + a)으로부터 특정 시간(a) 동안의 시간 구간('t + a' ~ 't + 2a')에 있어, 각 단위 시간 구간들 중, 전력 소비 시스템(200)의 전력 소비량(510')에서 발전부(140)의 전력 생산량을 차감한 전력량(520')이 목표 전력(505)을 단위 시간 구간의 크기에 곱한 목표 전력량(506)을 초과하는 단위 시간 구간을 포함하는 시간 구간(550')을 확인할 수 있다.
이때, 에너지 관리부(130)는 해당 시간 구간(550')에 있어, 단위 시간 구간별로 전력 소비량(510')에서 전력 생산량을 차감한 전력량(520')을 각각 구해 모두 더한 전력량(552')을 식별하고, 식별된 전력량(552')을 제1 시점(t)에 대해 예측된 배터리(110)의 잔존 전력량과 비교할 수 있다.
비교 결과, 제1 시점(t)에 대해 예측된 배터리(110)의 잔존 전력량이 식별된 전력량(552')보다 작은 경우, 에너지 관리부(130)는 제1 시점(t)부터 제2 시점(t + a) 사이의 시간 구간 동안 외부(300)로부터 수신되는 전력을 이용하여 배터리(110)를 충전하도록 전력 변환부(120)를 제어할 수 있다.
기설정된 시간 구간 내에서, 외부(300)로부터 수신되는 전력의 평균이 목표 전력을 넘지 않도록 하기 위해 실시간으로 배터리(110)를 충전하는 상술한 실시 예들은, 기설정된 시간 구간이 다른 기설정된 시간 구간에 비해 비교적 전력 요금이 비싼 시간 구간임에도 불가피하게 기설정된 시간 구간 내에서 외부(300)로부터 전력을 수신하여 이용한다는 점에서, 전력 요금이 저렴한 다른 기설정된 시간 구간에서 배터리(110)를 미리 충전해두는 경우보다는 비용 효율이 떨어진다.
그러나, 도 3과 같이 다른 기설정된 시간 구간 동안 미리 배터리(110)를 충전해두는 것은, 어디까지나 아직 벌어지지 않은 상황에 대한 거시적인 예측에 근거하는 것이기 때문에, 오차범위를 고려한다고 하더라도 이를 뛰어넘는 변수가 생길 수 있음을 간과할 수 없다.
따라서, 비록 전력 요금이 비싼 기설정된 시간 구간 내에서 외부(300)로부터 전력을 추가로 공급받기는 하나, 기설정된 시간 구간 내 복수의 시간 구간 중 어느 하나에서라도 외부(300)로부터 공급받는 전력의 평균이 목표 전력을 넘게 된다면 기본 요금이 상승하여 더 큰 손해를 볼 수 있으므로, 실시간 예측에 기초하여 외부(300)로부터 공급받는 전력의 평균이 목표 전력을 넘지 않도록 하는 도 5의 실시 예는 도 3의 실시 예와 병행하여 사용될 가치가 있다. (물론, 도 5의 실시 예가 반드시 도 3의 실시 예와 함께 구현되어야 하는 것은 아니다.)
한편, 예측된 소비 전력 및/또는 생산 전력에 실시간으로 대응하기 위한 또 다른 실시 예로서, 에너지 관리부(130)는 특정 시간 구간에 대해 전력 소비 시스템(200)의 소비 전력을 예측하고, 예측된 소비 전력이 목표 전력을 초과하는 시점을 판단하며, 판단된 시점으로부터 특정 시간 이전의 시점에 있어, 배터리(110)에 남아있는 전력량, 전력 소비 시스템(200)의 소비 전력 및 목표 전력에 기초하여, 전력 소비 시스템(100)의 전력 사용량을 제어할 수 있다.
구체적으로, 에너지 관리부(130)는 현재 시점이 판단된 시점으로부터 특정 시간 이전의 시점인지 식별하고, 식별 결과 그러하다면, 현재 시점에 있어 전력 소비 시스템(200)의 소비 전력에서 목표 전력을 차감한 값을 특정 시간으로 곱한 전력량을 현재 시점에 배터리(110)에 충전된 전력량과 비교할 수 있다. 이때, 특정 시간은 임의로 기설정된 것일 수 있다.
비교 결과, 배터리(110)에 충전된 전력량이 더 작거나 같다면, 전력 소비 시스템(200)의 전력 사용량을 제어하거나 및/또는 외부(300)로부터 수신되는 전력을 이용하여 배터리(110)를 충전하도록 전력 변환부(120)를 제어할 수 있다.
이 경우, 에너지 관리부(130)는 전력 소비 시스템(200)에 포함되는 복수의 전자 장치 중 적어도 하나의 전력 사용량이 감소하도록 하는 제어 신호를 전력 소비 시스템(200)에 전송할 수 있다.
예로, 에너지 관리부(130)는, 전력 소비 시스템(200)에 포함된 공조 시스템이 목표 온도를 변경하도록 제어할 수 있다. 이때, 여름철이라면 목표 온도를 조금 높이도록, 겨울철이라면 목표 온도를 조금 낮추도록 제어할 수 있다. 다른 예로, 에너지 관리부(130)는 전력 소비 시스템(200)에 포함된 조명 시스템의 밝기를 변경하도록 제어할 수도 있다.
관련하여, 도 4와 같이 에너지 저장 시스템(100)에 발전부(140)가 포함되는 경우라면, 에너지 관리부(130)는, 판단된 시점으로부터 특정 시간 이전의 시점에 있어, 배터리(110)에 남아있는 전력량, 전력 소비 시스템(200)의 소비 전력 및 목표 전력뿐만 아니라, 발전부(140)의 생산 전력도 고려하여 전력 소비 시스템(200)의 전력 사용량을 제어할 수 있다.
구체적으로, 에너지 관리부(130)는 현재 시점이 판단된 시점으로부터 특정 시간 이전의 시점인지 식별하고, 식별 결과 그러하다면, 현재 시점에 있어 전력 소비 시스템(200)의 소비 전력에서 발전부(140)의 생산 전력 및 목표 전력을 차감한 값을 특정 시간으로 곱한 전력량을 현재 시점에 배터리(110)에 충전된 전력량과 비교할 수 있다. 비교 결과 배터리(110)에 충전된 전력량이 더 작거나 같다면, 전력 소비 시스템(200)의 전력 사용량을 제어하거나 및/또는 외부(300)로부터 수신되는 전력을 이용하여 배터리(110)를 충전할 수 있다.
한편, 에너지 관리부(130)는 현재 시점에 있어, 배터리(110)에 남아있는 전력량, 전력 소비 시스템(200)의 소비 전력 및 목표 전력에 기초하여, 전력 소비 시스템(200)에 포함되는 복수의 전자 장치의 우선순위에 따라 복수의 전자 장치의 전력 사용량을 제어할 수 있다.
구체적으로, 에너지 관리부(130)는 현재 시점이 전력 소비 시스템(200)의 소비 전력이 목표 전력보다 큰 시점인지 식별하고, 식별 결과 그러하다면, 현재 시점에 배터리(110)에 남아있는 전력량을 소비 전력에서 목표 전력을 차감한 값을 특정 시간으로 곱한 전력량과 비교할 수 있다. 비교 결과, 배터리(110)에 남아있는 전력량이 더 작거나 같은 경우, 전력 소비 시스템(200)에 포함된 전자 장치들 중 우선순위가 가장 낮은 제1 전자 장치(도시되지 않음)의 전력 사용량이 감소되도록 전력 소비 시스템(200)을 제어할 수 있다.
그리고, 제1 전자 장치의 전력 사용량이 감소되도록 전력 소비 시스템(200)을 제어한 이후 시점에서, 배터리(110)에 남아있는 전력량을 소비 전력에서 목표 전력을 차감한 값을 특정 시간으로 곱한 전력량과 비교할 수 있다. 비교 결과, 역시 배터리(110)에 남아있는 전력량이 더 작거나 같은 경우, 전력 소비 시스템(200)에 포함된 전자 장치들 중 우선순위가 두 번째로 낮은 제2 전자 장치(도시되지 않음)의 전력 사용량이 감소되도록 전력 소비 시스템을 제어할 수 있다.
이와 마찬가지로, 이후 계속해서 소비 전력에서 목표 전력을 차감한 값을 특정 시간으로 곱한 전력량을 해당 시점에 배터리(110)에 남아있는 전력량과 비교하고, 그 결과에 따라, 다음 우선순위에 해당하는 전자 장치(도시되지 않음)의 전력 사용량이 순차적으로 감소되도록 제어할 수 있다.
이때, 우선순위는 기설정된 것일 수 있으며, 전력 소비 시스템(200)이 건물 내 전력 소비 시스템인 경우를 예로 들면, 경비 시스템에 포함되는 전자 장치의 우선순위는 조명 시스템에 포함되는 전자 장치의 우선순위보다 높고, 조명 시스템에 포함되는 전자 장치의 우선순위는 공조 시스템에 포함되는 전자 장치의 우선순위보다 높게 기설정될 수 있다.
관련하여, 도 4와 같이 에너지 저장 시스템(100)에 발전부(140)가 포함되는 경우라면, 에너지 관리부(130)는, 현재 시점에 있어, 배터리(110)에 남아있는 전력량, 전력 소비 시스템(200)의 소비 전력 및 목표 전력뿐만 아니라, 발전부(140)의 생산 전력도 고려하여, 전력 소비 시스템(200)의 복수의 전자 장치의 우선순위에 따라 복수의 전자 장치의 전력 사용량을 제어할 수도 있다.
구체적으로, 에너지 관리부(130)는 현재 시점이 전력 소비 시스템(200)의 소비 전력이 목표 전력보다 큰 시점인지 식별하고, 식별 결과 그러하다면, 현재 시점의 소비 전력에서 목표 전력 및 생산 전력을 차감한 값을 특정 시간으로 곱한 전력량을 현재 시점에 배터리(110)에 남아있는 전력량과 비교할 수 있다. 비교 결과, 배터리(110)에 남아있는 전력량이 더 작거나 같은 경우, 전력 소비 시스템(200)에 포함된 전자 장치들 중 우선순위가 가장 낮은 제1 전자 장치(도시되지 않음)의 전력 사용량이 감소되도록 전력 소비 시스템(200)을 제어할 수 있다.
그리고, 제1 전자 장치의 전력 사용량이 감소되도록 전력 소비 시스템(200)을 제어한 이후 시점에, 소비 전력에서 목표 전력 및 생산 전력을 차감한 값을 특정 시간으로 곱한 전력량을 배터리(110)에 남아있는 전력량과 비교할 수 있다. 비교 결과, 역시 배터리(110)에 남아있는 전력량이 더 작거나 같은 경우, 전력 소비 시스템(200)에 포함된 전자 장치들 중 우선순위가 두 번째로 낮은 제2 전자 장치(도시되지 않음)의 전력 사용량이 감소되도록 전력 소비 시스템을 제어할 수 있다.
이와 마찬가지로, 이후 계속해서 소비 전력에서 목표 전력 및 생산 전력을 차감한 값을 특정 시간으로 곱한 전력량을 해당 시점에 배터리(110)에 남아있는 전력량과 비교하고, 그 결과에 따라, 다음 우선순위에 해당하는 전자 장치(도시되지 않음)의 전력 사용량이 순차적으로 감소되도록 제어할 수 있다.
한편, 도 4와 같이 발전부(140)를 포함하는 에너지 저장 시스템(100)에 있어, 에너지 관리부(130)는 특정 시간 구간에 있어 발전부(140)의 전력 생산량 및 전력 소비 시스템(200)의 전력 소비량에 따라, 발전부(140)에서 생산되는 전력을 이용하여 전력 소비 시스템(200)에 전력을 공급하거나, 배터리(110)에 충전하거나, 외부(300)로 전송하도록 전력 변환부(120)를 제어할 수 있다. 이때, 전력을 외부(300)로 전송하는 것은 에너지 저장 시스템(100)이 발전부(140)를 통해 생산한 전력을 외부(300)로 판매하는 것에 해당할 수 있다.
구체적으로, 특정 시간 구간에 있어 발전부(140)의 전력 생산량이 전력 소비 시스템(200)의 전력 소비량보다 큰 경우, 에너지 관리부(130)는 전력 생산량에서 전력 소비량을 차감한 만큼의 전력량을 배터리(110)에 충전하거나 외부(300)에 전송(판매)할 수 있다.
이때, 에너지 관리부(130)는 배터리(110)의 충전 효율, 배터리(110)의 방전 효율 및 외부(300)로 전송되는 전력의 손실률에 기초하여, 발전부(140)에서 생산된 전력의 적어도 일부를 배터리(110)에 충전하거나 외부(300)로 전송하도록 전력 변환부(120)를 제어할 수 있다.
이 경우, 배터리(110)의 충전 효율 및 방전 효율을 곱한 값을, 100퍼센트에서 외부(300)로 전송되는 전력의 손실률을 차감한 값과 비교할 수 있다. 이때, 비교 결과 배터리(110)의 충전 효율 및 방전 효율을 곱한 값이 더 크다면, 전력 생산량에서 전력 소비량을 차감한 만큼의 전력량을 배터리(110)에 충전하도록 전력 변환부(120)를 제어하고, 그렇지 않은 경우, 전력 생산량에서 전력 소비량을 차감한 만큼의 전력량을 외부(300)로 전송(판매)하도록 전력 변환부(120)를 제어할 수도 있다.
이하에서는, 도 6 내지 도 10을 통해 본 개시에 따른 에너지 관리 시스템의 제어 방법을 설명한다.
도 6은, 본 개시의 일 실시 예에 따라 전력 소비 시스템에 전력을 공급하는 에너지 관리 시스템의 제어 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 6을 참조하면, 본 제어 방법은, 기설정된 시간 구간에서 단위 시간 구간별로 전력 소비 시스템의 전력 소비량을 예측할 수 있다(S610). 이때, 기설정된 시간 구간은, 'High Demand Period'일 수 있고, 즉 단위 전력당 전력 요금이 저렴한 경 부하 시간대보다는, 단위 전력당 전력 요금이 비싼 중 부하 내지 최대 부하 시간대를 포함할 수 있다.
단위 시간 구간은 기설정된 시간 구간에 포함되는 시간 구간을 일정한 크기의 복수 구간으로 구분하여 획득될 수 있다. 예로, 기설정된 시간 구간이 총 14시간에 해당하는 경우, 단위 시간 구간은 10분, 30분, 한 시간, 두 시간 등으로 설정되어 기설정된 시간 구간을 일정하게 구분할 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니다.
그리고, 배터리에 충전된 전력량 및 예측된 전력 소비량에 기초하여 기준 전력량을 획득할 수 있다(S620). 이때, 기설정된 시간 구간 중 예측된 전력 소비량이 기준 전력량을 초과하는 시간 구간에 포함되는 단위 시간 구간별로, 예측된 전력 소비량에서 기준 전력량을 차감한 전력량의 합이 배터리에 충전된 전력량과 같아지도록 기준 전력량을 획득할 수 있다. 이 경우, 기준 전력량을 단위 시간 구간의 크기로 나눈 기준 전력은 목표 전력보다 작거나 같을 수 있다.
이때, 기준 전력량을 단위 시간 구간의 크기로 나눈 기준 전력이 목표 전력보다 작거나 같게 되도록 하는 양만큼의 전력을, 기설정된 시간 구간과는 다른 기설정된 시간 구간에서 외부로부터 수신된 전력을 이용하여 배터리에 충전할 수 있다. 이때, 기설정된 시간 구간과는 다른 기설정된 시간 구간은, 기설정된 시간보다 단위 시간당 전력 요금이 비교적 저렴할 수 있으며, 경 부하 시간대를 포함할 수 있다.
예측된 전력 소비량 및 기준 전력량에 기초하여 기설정된 시간 구간 중에서 적어도 일부 시간 구간에는 외부로부터 수신되는 전력 및 배터리에 충전된 전력을 이용하여 전력 소비 시스템에 전력을 공급할 수 있다(S630).
이때, 기설정된 시간 구간 중 예측된 전력 소비량이 기준 전력량을 초과하는 시간 구간에서는 외부로부터 수신되는 전력 및 배터리에 저장된 전력을 이용하여 전력 소비 시스템에 전력을 공급하고, 기설정된 시간 구간 중 예측된 전력 소비량이 기준 전력량보다 작거나 같은 시간 구간에서는 외부로부터 수신되는 전력을 이용하여 전력 소비 시스템에 전력을 공급할 수 있다.
본 제어 방법은, 기설정된 시간 구간 내에서도, 실시간 전력 소비량 및 전력 생산량 예측에 기초하여, 외부로부터 공급되는 전력을 통해 배터리를 충전하거나 또는 전력 소비 시스템을 제어할 수 있다.
일 실시 예로, 본 제어 방법은, 제1 시점부터 특정 시간 이후의 제2 시점에 배터리의 잔존 전력량을 예측한 뒤, 목표 전력, 예측된 배터리의 잔존 전력량 및 제2 시점부터 특정 시간 동안의 시간 구간에서 예측된 전력 소비량에 기초하여, 제1 시점부터 제2 시점까지의 시간 구간 동안 배터리를 외부로부터 수신되는 전력을 이용하여 충전할 수 있다.
구체적으로, 제2 시점부터 특정 시간 동안의 시간 구간 중, 예측된 전력 소비량이 목표 전력에 단위 시간 구간의 크기를 곱한 목표 전력량보다 큰 시간 구간에 포함되는 단위 시간 구간별로, 예측된 전력 소비량에서 목표 전력량을 차감한 전력량을 합한 값이 예측된 배터리의 잔존 전력량보다 크면, 제1 시점부터 제2 시점까지의 시간 구간 동안 배터리를 외부로부터 수신되는 전력을 이용하여 충전할 수 있다.
관련하여, 에너지 저장 시스템이 발전부를 포함하는 경우, 제2 시점부터 특정 시간 동안의 시간 구간에서 발전부의 전력 생산량을 예측한 뒤, 목표 전력, 예측된 배터리의 잔존 전력량 및 제2 시점부터 특정 시간 동안의 시간 구간에서 예측된 전력 소비량뿐만 아니라 예측된 전력 생산량까지 고려하여, 제1 시점부터 제2 시점까지의 시간 구간 동안 배터리를 상기 외부로부터 수신되는 전력을 이용하여 충전할 수 있다.
본 제어 방법은, 전력 소비 시스템의 소비 전력을 예측하고, 예측된 소비 전력이 목표 전력을 초과하는 시점을 판단하며, 판단된 시점으로부터 특정 시간 이전의 시점에 있어, 배터리에 남아있는 전력량, 전력 소비 시스템의 소비 전력 및 목표 전력에 기초하여 전력 소비 시스템의 전력 사용량을 제어할 수 있다.
구체적으로, 현재 시점이 판단된 시점으로부터 특정 시간 이전의 시점인지 식별하고, 식별 결과 그러하다면, 현재 시점에 있어 전력 소비 시스템의 소비 전력에서 목표 전력을 차감한 값을 특정 시간으로 곱한 전력량을 현재 시점에 배터리(110)에 충전된 전력량과 비교할 수 있다. 이때, 특정 시간은 임의로 기설정된 것일 수 있다. 비교 결과, 배터리에 충전된 전력량이 더 작거나 같다면, 전력 소비 시스템의 전력 사용량을 제어하거나 및/또는 외부로부터 수신되는 전력을 이용하여 배터리를 충전할 수 있다.
이 경우, 전력 소비 시스템에 포함되는 복수의 전자 장치 중 적어도 하나의 전력 사용량이 감소하도록 하는 제어 신호를 전력 소비 시스템에 전송할 수 있다.
관련하여, 만약 에너지 저장 시스템에 발전부가 포함되는 경우라면, 판단된 시점으로부터 특정 시간 이전의 시점에 있어, 배터리에 남아있는 전력량, 전력 소비 시스템의 소비 전력 및 목표 전력뿐만 아니라, 발전부의 생산 전력도 고려하여 전력 소비 시스템의 전력 사용량을 제어할 수 있다.
구체적으로, 현재 시점이 판단된 시점으로부터 특정 시간 이전의 시점인지 식별하고, 식별 결과 그러하다면, 현재 시점에 있어 전력 소비 시스템의 소비 전력에서 발전부의 생산 전력 및 목표 전력을 차감한 값을 특정 시간으로 곱한 전력량을 현재 시점에 배터리에 충전된 전력량과 비교할 수 있다. 비교 결과, 배터리에 충전된 전력량이 더 작거나 같다면, 전력 소비 시스템의 전력 사용량을 제어하거나 및/또는 외부로부터 수신되는 전력을 이용하여 배터리를 충전할 수 있다.
도 7 내지 도 8은, 이렇듯 예측된 소비 전력이 목표 전력을 초과하는 시점에 대해 미리 대응하는 실시 예를 설명하기 위한 알고리즘이다.
도 7을 참조하면, 본 제어 방법은 시간에 따라, 배터리에 충전된 전력량(ESS(t)), 발전부의 생산 전력(PV(t)), 전력 소비 시스템의 소비 전력(소비전력 (t))을 식별할 수 있다. 또한, 시간별 전력 소비 시스템의 소비 전력을 예측한 것을 이용하여, 예측된 소비 전력이 목표 전력을 초과하는 시간(Peak_t)을 식별할 수 있다(S710).
그리고, 현재 시점(t)이 Peak_t로부터 30분 전 이내인지 판단할 수 있다(S720). 만약, Peak_t로부터 30분 내라면(S720-Y), 현재 시점(t)에 있어, ESS(t)가 '(소비전력(t) - PV(t) - 목표 전력) * 특정 시간(h)' 보다 큰 지 여부를 식별할 수 있다(S730). 다만, 30분은 일 예일 뿐 이에 한정되는 것은 아니다.
식별 결과, 만약 ESS(t)가 더 작거나 같다면(S730 - N), 전력 소비 시스템에 포함되는 공조 시스템의 전력 사용량을 제어할 수 있다. 예로, 전력 소비 시스템이 건물 내 공조 시스템을 포함하는 경우, 여름철 목표 실내 온도를 0.5도 정도 올려 공조 시스템의 전력 사용량이 감소되도록, 전력 소비 시스템을 제어할 수 있다. (S740). 이때, 전력 소비 시스템의 전력 사용량을 제어하는 것은, 공조 시스템의 목표 실내 온도를 제어하는 것만 가능한 것은 아니고, 조명 시스템의 밝기를 제어하거나, 전력 소비 시스템 전체에 있어 절전 모드를 가동하는 등 다양한 실시 예가 가능하다.
도 8을 참조하면, 본 제어 방법은 도 7의 S710 내지 S730 단계와 동일한 단계(S810 내지 S830)를 거친 뒤, 만약 ESS(t)가 '(소비전력(t) - PV(t) - 목표 전력) * 특정 시간(h)'보다 더 작거나 같다면(S830 - N), 도 7과는 달리, 전력 계통으로부터 수신되는 전력을 이용하여 배터리를 충전할 수도 있다.
한편, 본 제어 방법은, 예측된 소비 전력이 목표 전력을 초과하는 시점에 대해 미리 대응하지 못한 경우, 전력 소비 시스템에 포함되는 복수의 전자 장치의 우선순위에 따라 복수의 전자 장치의 전력 사용량을 제어할 수 있다.
이때, 현재 시점에 있어, 배터리에 남아있는 전력량, 전력 소비 시스템의 소비 전력 및 목표 전력에 기초하여, 전력 소비 시스템에 포함되는 복수의 전자 장치의 우선순위에 따라 복수의 전자 장치의 전력 사용량을 제어할 수 있다.
구체적으로, 현재 시점이 전력 소비 시스템의 소비 전력이 목표 전력보다 큰 시점인지 식별하고, 식별 결과 그러하다면, 현재 시점에 배터리에 남아있는 전력량을, 소비 전력에서 목표 전력을 차감한 값을 특정 시간으로 곱한 전력량과 비교할 수 있다. 비교 결과, 배터리(110)에 남아있는 전력량이 더 작거나 같은 경우, 전력 소비 시스템에 포함된 전자 장치들 중 우선순위가 가장 낮은 제1 전자 장치의 전력 사용량이 감소되도록 전력 소비 시스템을 제어할 수 있다. 그리고, 제1 전자 장치의 전력 사용량이 감소되도록 전력 소비 시스템을 제어한 이후 시점에서, 배터리에 남아있는 전력량을, 소비 전력에서 목표 전력을 차감한 값을 특정 시간으로 곱한 전력량과 비교할 수 있다. 비교 결과, 여전히 배터리에 남아있는 전력량이 더 작거나 같은 경우, 전력 소비 시스템에 포함된 전자 장치들 중 우선순위가 두 번째로 낮은 제2 전자 장치의 전력 사용량이 감소되도록 전력 소비 시스템을 제어할 수 있다.
이와 마찬가지로, 이후 계속해서 소비 전력에서 목표 전력을 차감한 값을 특정 시간으로 곱한 전력량을 해당 시점에 배터리에 남아있는 전력량과 비교하고, 그 결과에 따라, 다음 우선순위에 해당하는 전자 장치의 전력 사용량이 순차적으로 감소되도록 제어할 수 있다. 이때, 우선순위는 기설정된 것일 수 있다.
관련하여, 도 4와 같이 에너지 저장 시스템에 발전부가 포함되는 경우라면, 현재 시점에 있어, 배터리에 남아있는 전력량, 전력 소비 시스템의 소비 전력 및 목표 전력뿐만 아니라, 발전부의 생산 전력도 고려하여, 전력 소비 시스템의 복수의 전자 장치의 우선순위에 따라 복수의 전자 장치의 전력 사용량을 제어할 수도 있다.
구체적으로, 현재 시점이 전력 소비 시스템의 소비 전력이 목표 전력보다 큰 시점인지 식별하고, 식별 결과 그러하다면, 현재 시점의 소비 전력에서 목표 전력 및 생산 전력을 차감한 값을 특정 시간으로 곱한 전력량을 현재 시점에 배터리에 남아있는 전력량과 비교할 수 있다. 비교 결과, 배터리에 남아있는 전력량이 더 작거나 같은 경우, 전력 소비 시스템에 포함된 전자 장치들 중 우선순위가 가장 낮은 제1 전자 장치의 전력 사용량이 감소되도록 전력 소비 시스템을 제어할 수 있다.
그리고, 제1 전자 장치의 전력 사용량이 감소되도록 전력 소비 시스템을 제어한 이후 시점에, 소비 전력에서 목표 전력 및 생산 전력을 차감한 값을 특정 시간으로 곱한 전력량을 배터리에 남아있는 전력량과 비교할 수 있다. 비교 결과, 역시 배터리에 남아있는 전력량이 더 작거나 같은 경우, 전력 소비 시스템에 포함된 전자 장치들 중 우선순위가 두 번째로 낮은 제2 전자 장치의 전력 사용량이 감소되도록 전력 소비 시스템을 제어할 수 있다.
이와 마찬가지로, 이후 계속해서 소비 전력에서 목표 전력 및 생산 전력을 차감한 값을 특정 시간으로 곱한 전력량을 해당 시점에 배터리에 남아있는 전력량과 비교하고, 그 결과에 따라, 다음 우선순위에 해당하는 전자 장치의 전력 사용량이 순차적으로 감소되도록 제어할 수 있다.
도 9는, 예측된 소비 전력이 목표 전력을 초과하는 시점에 대해 미리 대응하지 못한 경우, 전력 소비 시스템에 포함되는 복수의 전자 장치의 전력 사용량을 제어하는 일 예를 설명하기 위한 알고리즘이다.
도 9를 참조하면, 본 제어 방법은 시간에 따라 배터리에 충전된 전력량(ESS(t)), 발전부의 생산 전력(PV(t)), 전력 소비 시스템의 소비 전력(소비 전력(t))을 식별할 수 있다. 또한, 시간별 전력 소비 시스템의 소비 전력을 예측한 것을 이용하여, 예측된 소비 전력이 목표 전력을 초과하는 시간(Peak_t)을 식별할 수 있다. (S910)
그리고, 현재 시점(t)이 Peak_t에 해당하는지 여부를 식별할 수 있다(S920).
이때, 도 9의 S910 내지 S920과 달리, 소비 전력 및 Peak_t를 예측하지 않고, 단순히 현재 시점에 있어 전력 소비 시스템의 소비 전력이 목표 전력을 초과하는지 여부를 식별함으로써 S910 내지 S920을 대체할 수도 있다.
만약, 현재 시점(t)이 Peak_t에 해당하는 경우(S920 - Y)(또는 현재 시점(t)에 있어 소비 전력이 목표 전력을 초과하는 경우), 현재 시점(t)에 있어, ESS(t)가 '(소비전력(t) - PV(t) - 목표 전력) * 특정 시간(h)' 보다 큰 지 여부를 식별할 수 있다(S930).
식별 결과, 만약 ESS(t)가 더 작거나 같다면(S930 - N), 전력 소비 시스템에 포함되는 전자 장치들 중 우선순위가 가장 낮은 공조 시스템의 전원이 꺼지도록 전력 소비 시스템을 제어할 수 있다(S940).
그 후, 다시 한 번, 현재 시점(t)에 있어, ESS(t)가 '(소비전력(t) - PV(t) - 목표 전력) * 특정 시간(h)' 보다 큰 지 여부를 식별할 수 있다(S950). 만약, 여전히 ESS(t)가 더 작거나 같다면(S950 - N), 이번에는 우선순위가 두 번째로 낮은 조명 시스템의 전원이 꺼지도록 전력 소비 시스템을 제어할 수 있다(S960).
한편, 도 9에서는 공조 시스템, 조명 시스템 순으로 우선순위가 기설정된 상황을 가정하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 비록 도 9의 알고리즘은 공조 시스템 및 조명 시스템 두 가지 시스템에 대한 전원이 꺼지는 것에서 종료되지만, 3번째 이후의 시스템(또는 전자 장치)들에 대해서도 우선순위에 따라 계속해서 순차적으로 전원이 꺼지는 동작이 수행될 수도 있다. 또한, 도 9에서는 공조 시스템 및 조명 시스템의 전원을 끔으로써 전력 사용량을 제어하나, 반드시 전원을 끄는 것에 한정되는 것은 아니고, 공조 시스템의 목표 온도를 조정하거나 조명 시스템의 밝기를 조정하는 등 전원이 켜진 상태에서 전력 사용량을 제어하는 것도 가능하다.
한편, 본 제어 방법은, 특정 시간 구간에 있어 발전부의 전력 생산량 및 전력 소비 시스템의 전력 소비량에 따라, 발전부에서 생산되는 전력을 이용하여 전력 소비 시스템에 전력을 공급하거나, 배터리에 충전하거나, 외부로 전송하도록 전력 변환부를 제어할 수 있다.
구체적으로, 특정 시간 구간에 있어 발전부의 전력 생산량이 전력 소비 시스템의 전력 소비량보다 큰 경우, 전력 생산량에서 전력 소비량을 차감한 만큼의 전력량을 배터리에 충전하거나 외부에 전송(판매)할 수 있다.
이때, 배터리의 충전 효율, 배터리의 방전 효율 및 외부로 전송되는 전력의 손실률에 기초하여, 발전부에서 생산된 전력의 적어도 일부를 배터리에 충전하거나 외부로 전송할 수 있다.
이 경우, 배터리의 충전 효율 및 방전 효율을 곱한 값을, 100퍼센트에서 외부로 전송되는 전력의 손실률을 차감한 값과 비교할 수 있다. 이때, 비교 결과 배터리의 충전 효율 및 방전 효율을 곱한 값이 더 크다면, 전력 생산량에서 전력 소비량을 차감한 만큼의 전력량을 배터리에 충전할 수 있고, 그렇지 않은 경우, 전력 생산량에서 전력 소비량을 차감한 만큼의 전력량을 외부로 전송(판매)할 수 있다.
도 10은, 특정 시간 구간에 있어 발전부의 전력 생산량 및 전력 소비 시스템의 전력 소비량에 따라, 발전부에서 생산되는 전력의 여유분을 효과적으로 처리하는 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 발전부가 태양광 발전부이고, 전력 소비 시스템이 특정 빌딩 내 전력 시스템인 상황을 전제로 한다.
도 10을 참조하면, 먼저 특정 시간 구간에 있어 태양광 발전부의 전력 생산량이 있는지 식별할 수 있다(S1010). 만약, 태양광 발전부의 전력 생산량이 0보다 큰 경우(S1010 - Y), 빌딩 부하가 있는지 즉 빌딩 내 전력 시스템이 전력을 소비하는지 여부를 식별할 수 있다(S1020).
만약, 빌딩 부하가 있다면(S1020 - Y), 배터리에 충전된 전력을 차단하는 한편(S1030) 태양광 생산 전력을 곧바로 빌딩 내 전력 시스템에 공급할 수 있다(S1040). 이때, 배터리에 충전된 전력을 차단하는 것은, 배터리에 충전된 전력을 당장 전력 시스템에 공급하지는 않고 일단 충전된 상태를 유지하는 것을 의미한다. 또한, 만약 태양광 생산 전력보다 빌딩 부하가 큰 경우라면, 상황에 따라서는 도 10과 달리 배터리 전력도 함께 이용하여 빌딩 내 전력 시스템에 전력을 공급할 수도 있다.
그리고, 도 10과 달리, 빌딩 부하가 0보다 큰 경우라도(S1020 - Y), 태양광 발전부에서 생산되는 전력이 빌딩 부하보다 큰 경우, 빌딩 내 전력 시스템에 공급하고 남는 전력량만큼은 외부로 전송(판매)할 수도 있다.
한편, 빌딩 부하가 없는 경우(S1020 - N), 태양광 발전부에서 생산된 전력은 모두 배터리에 충전하거나 외부에 전송(판매)할 수 있다. 만약, 배터리의 충전 효율과 방전 효율을 곱한 값이 100퍼센트에서 매전 손실(외부로 전송되는 전력의 손실률)을 차감한 값보다 크다면(S1050 - Y), 태양광 발전부에서 생산된 전력을 배터리에 충전하고, 그렇지 않다면(S1050 - N), 태양광 발전부에서 생산된 전력을 외부로 전송(판매)할 수 있다(S1070).
다만, 도 10과 달리, 단순히 배터리의 충전 효율, 방전 효율 및 외부로 전송되는 전력의 손실률뿐만 아니라, 전력을 외부로 판매하는 경우의 단위 전력당 이득도 함께 고려할 수 있다.
도 6 내지 도 10을 통해 도시된 에너지 저장 시스템의 제어 방법은, 도 2 및 도 4를 통해 도시 및 설명된 에너지 저장 시스템(100)으로 구현될 수 있으며, 이때, 에너지 저장 시스템(100)은 도 2를 통해 도시 및 설명된 전력 소비 시스템(200) 및 외부(300)와 연결되어 전력을 주고받을 수 있다.
한편, 상술한 실시 예들은 에너지 저장 시스템(100) 단독으로 구현될 수도 있지만, 사용자 단말 장치나 서버 등 외부 장치(도시되지 않음)와 에너지 저장 시스템(100)이 함께 동작한 결과 구현될 수도 있다.
예를 들어, 기준 전력 및/또는 기준 전력량을 획득하거나 전력 소비 시스템의 소비 전력 및/또는 전력 소비량 예측은 외부 장치(도시되지 않음)가 하고, 기준 전력량이나 예측 결과를 수신한 에너지 저장 시스템(100)이 이에 기초하여 배터리(110)의 충/방전이나 외부(300)에 대한 전력 송수신을 수행할 수도 있다.
또는, 앞서 에너지 관리부(130)가 수행하는 것으로 기술한 바 있는 에너지 저장 시스템(100) 내 구성 전반에 대한 제어를, 모두 외부 장치(도시되지 않음)가 수행하는 한편, 에너지 저장 시스템(100)은 외부 장치(도시되지 않음)로부터 제어 신호를 받고 이에 기초하여 물리적인 전력의 송수신 및 충/방전만을 수행할 수도 있다.
한편, 이상에서 설명된 다양한 실시 예들은 소프트웨어(software), 하드웨어(hardware) 또는 이들의 조합된 것을 이용하여 컴퓨터 또는 이와 유사한 장치로 읽을 수 있는 기록 매체 내에서 구현될 수 있다.
하드웨어적인 구현에 의하면, 본 개시에서 설명되는 실시 예들은 ASICs(Application Specific Integrated Circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(Programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 프로세서(processor), 제어기(controller), 마이크로 컨트롤러(micro-controllers), 마이크로 프로세서(microprocessor), 기타 기능 수행을 위한 전기적인 유닛(unit) 중 적어도 하나를 이용하여 구현될 수 있다.
소프트웨어적인 구현에 의하면 본 명세서에서 설명되는 절차 및 기능과 같은 실시 예들은 별도의 소프트웨어 모듈들로 구현될 수 있다. 상술한 소프트웨어 모듈들 각각은 본 명세서에서 설명되는 하나 이상의 기능 및 작동을 수행할 수 있다.
한편, 상술한 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에너지 저장 시스템(100)에서의 처리동작을 수행하기 위한 컴퓨터 명령어(computer instructions)는 비일시적 컴퓨터 판독 가능 매체(non-transitory computer-readable medium)에 저장될 수 있다. 이러한 비일시적 컴퓨터 판독 가능 매체에 저장된 컴퓨터 명령어는 특정 기기의 프로세서에 의해 실행되었을 때 상술한 다양한 실시 예에 따른 전자 장치(100)의 처리 동작을 상술한 특정 기기가 수행하도록 한다.
비일시적 판독 가능 매체란 레지스터, 캐쉬, 메모리 등과 같이 짧은 순간 동안 데이터를 저장하는 매체가 아니라 반영구적으로 데이터를 저장하며, 기기에 의해 판독(reading)이 가능한 매체를 의미한다. 구체적으로는, 상술한 다양한 어플리케이션 또는 프로그램들은 CD, DVD, 하드 디스크, 블루레이 디스크, USB, 메모리카드, ROM 등과 같은 비일시적 판독 가능 매체에 저장되어 제공될 수 있다.
또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해돼서는 안 될 것이다.
100: 에너지 저장 시스템 110: 배터리
120: 전력 변환부 130: 에너지 관리부
140: 발전부 200: 전력 소비 시스템
300: 외부

Claims (18)

  1. 전력 소비 시스템에 전력을 공급하는 에너지 저장 시스템(Energy Storage System)에 있어서,
    배터리;
    전력 변환부(Power Conversion System); 및
    외부로부터 수신되는 전력 및 상기 배터리에 충전된 전력 중 적어도 하나를 이용하여 상기 전력 소비 시스템에 전력을 공급하도록 상기 전력 변환부를 제어하는 에너지 관리부(Energy Management System);를 포함하며,
    상기 에너지 관리부는,
    기설정된 시간 구간에서 단위 시간 구간 별로 상기 전력 소비 시스템의 전력 소비량을 예측하고,
    상기 배터리에 충전된 전력량 및 상기 예측된 전력 소비량에 기초하여 기준 전력량을 획득하고,
    상기 예측된 전력 소비량 및 상기 기준 전력량에 기초하여 상기 기설정된 시간 구간 중에서 적어도 일부 시간 구간에는 상기 외부로부터 수신되는 전력 및 상기 배터리에 충전된 전력을 이용하여 상기 전력 소비 시스템에 전력을 공급하도록 상기 전력 변환부를 제어하는, 에너지 저장 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 에너지 관리부는,
    상기 기설정된 시간 구간 중 상기 예측된 전력 소비량이 상기 기준 전력량을 초과하는 시간 구간에서는 상기 외부로부터 수신되는 전력 및 상기 배터리에 저장된 전력을 이용하여 상기 전력 소비 시스템에 전력을 공급하도록 상기 전력 변환부를 제어하고,
    상기 기설정된 시간 구간 중 상기 예측된 전력 소비량이 상기 기준 전력량보다 작거나 같은 시간 구간에서는 상기 외부로부터 수신되는 전력을 이용하여 상기 전력 소비 시스템에 전력을 공급하도록 상기 전력 변환부를 제어하는, 에너지 저장 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 기준 전력량은,
    상기 기설정된 시간 구간 중 상기 예측된 전력 소비량이 상기 기준 전력량을 초과하는 시간 구간에 포함되는 상기 단위 시간 구간별로 상기 예측된 전력 소비량에서 상기 기준 전력량을 차감한 전력량의 합이 상기 배터리에 충전된 전력량과 같아지도록 하는 값인, 에너지 저장 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 기준 전력량을 상기 단위 시간 구간의 크기로 나눈 기준 전력은 목표 전력보다 작거나 같으며,
    특정 시간 구간에 상기 외부로부터 수신되는 전력의 평균값이 상기 목표 전력을 초과하는 경우의 단위 전력당 전력 요금은, 상기 특정 시간 구간에 상기 외부로부터 수신되는 전력의 평균값이 상기 목표 전력보다 작거나 같은 경우의 단위 전력당 전력 요금보다 큰, 에너지 저장 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 에너지 관리부는,
    상기 기준 전력량을 상기 단위 시간 구간의 크기로 나눈 기준 전력이 목표 전력보다 작거나 같게 되도록 하는 양만큼의 전력을, 상기 기설정된 시간 구간과는 다른 기설정된 시간 구간에서 상기 외부로부터 수신된 전력을 이용하여 상기 배터리에 충전하도록 상기 전력 변환부를 제어하는, 에너지 저장 시스템.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 에너지 관리부는,
    제1 시점부터 특정 시간 이후의 제2 시점에 상기 배터리의 잔존 전력량을 예측하고,
    상기 목표 전력, 상기 예측된 배터리의 잔존 전력량 및 상기 제2 시점부터 상기 특정 시간 동안의 시간 구간에서 상기 예측된 전력 소비량에 기초하여, 상기 제1 시점부터 상기 제2 시점까지의 시간 구간 동안 상기 배터리를 상기 외부로부터 수신되는 전력을 이용하여 충전하도록 상기 전력 변환부를 제어하는, 에너지 저장 시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 에너지 관리부는,
    상기 제2 시점부터 상기 특정 시간 동안의 시간 구간 중, 상기 예측된 전력 소비량이 상기 목표 전력에 상기 단위 시간 구간의 크기를 곱한 목표 전력량보다 큰 시간 구간에 포함되는 상기 단위 시간 구간별로 상기 예측된 전력 소비량에서 상기 목표 전력량을 차감한 전력량을 합한 값이 상기 예측된 배터리의 잔존 전력량보다 크면, 상기 제1 시점부터 상기 제2 시점까지의 시간 구간 동안 상기 배터리를 상기 외부로부터 수신되는 전력을 이용하여 충전하도록 상기 전력 변환부를 제어하는, 에너지 저장 시스템.
  8. 제6항에 있어서,
    발전부;를 더 포함하고,
    상기 에너지 관리부는,
    상기 제2 시점부터 상기 특정 시간 동안의 시간 구간에서 상기 발전부의 전력 생산량을 예측하고, 상기 예측된 전력 생산량에 기초하여 상기 제1 시점부터 상기 제2 시점까지의 시간 구간 동안 상기 배터리를 상기 외부로부터 수신되는 전력을 이용하여 충전하도록 상기 전력 변환부를 제어하는, 에너지 저장 시스템.
  9. 제1항에 있어서,
    발전부;를 더 포함하고,
    상기 에너지 관리부는,
    상기 발전부의 전력 생산량이 상기 전력 소비 시스템의 전력 소비량보다 큰 경우, 상기 배터리의 충전 효율, 상기 배터리의 방전 효율 및 상기 외부로 전송되는 전력의 손실율에 기초하여, 상기 발전부에서 생산된 전력의 적어도 일부를 상기 배터리에 충전하거나 상기 외부로 전송하도록 상기 전력 변환부를 제어하는, 에너지 저장 시스템.
  10. 제4항에 있어서,
    상기 에너지 관리부는,
    상기 전력 소비 시스템의 소비 전력을 예측하고, 상기 예측된 소비 전력이 상기 목표 전력을 초과하는 시점을 판단하며,
    상기 판단된 시점으로부터 특정 시간 이전의 시점에 있어, 상기 배터리에 남아있는 전력량, 상기 전력 소비 시스템의 소비 전력 및 상기 목표 전력에 기초하여 상기 전력 소비 시스템의 전력 사용량을 제어하는, 에너지 저장 시스템.
  11. 제10항에 있어서,
    발전부;를 더 포함하고,
    상기 에너지 관리부는,
    상기 판단된 시점으로부터 특정 시간 이전의 시점에 있어, 상기 배터리에 남아있는 전력량, 상기 전력 소비 시스템의 소비 전력, 상기 발전부의 생산 전력 및 상기 목표 전력에 기초하여 상기 전력 소비 시스템의 전력 사용량을 제어하는, 에너지 저장 시스템.
  12. 제4항에 있어서,
    상기 에너지 관리부는,
    상기 전력 소비 시스템의 소비 전력을 예측하고, 상기 예측된 소비 전력이 상기 목표 전력을 초과하는 시점을 판단하며,
    상기 판단된 시점으로부터 특정 시간 이전의 시점에 있어, 상기 배터리에 남아있는 전력량, 상기 전력 소비 시스템의 소비 전력 및 상기 목표 전력에 기초하여, 상기 외부로부터 수신되는 전력을 이용하여 상기 배터리를 충전하도록 상기 전력 변환부를 제어하는, 에너지 저장 시스템.
  13. 제12항에 있어서,
    발전부;를 더 포함하고,
    상기 에너지 관리부는,
    상기 판단된 시점으로부터 특정 시간 이전의 시점에 있어, 상기 배터리에 남아있는 전력량, 상기 전력 소비 시스템의 소비 전력, 상기 발전부의 생산 전력 및 상기 목표 전력에 기초하여, 상기 외부로부터 수신되는 전력을 이용하여 상기 배터리를 충전하도록 상기 전력 변환부를 제어하는, 에너지 저장 시스템.
  14. 제4항에 있어서,
    상기 에너지 관리부는,
    현재 시점에 있어, 상기 배터리에 남아있는 전력량, 상기 전력 소비 시스템의 소비 전력 및 상기 목표 전력에 기초하여, 상기 전력 소비 시스템의 복수의 전자 장치의 우선순위에 따라 상기 복수의 전자 장치의 전력 사용량을 제어하는, 에너지 저장 시스템.
  15. 제14항에 있어서,
    발전부;를 더 포함하고,
    상기 에너지 관리부는,
    상기 현재 시점에 있어, 상기 배터리에 남아있는 전력량, 상기 전력 소비 시스템의 소비 전력, 상기 발전부의 생산 전력 및 상기 목표 전력에 기초하여, 상기 전력 소비 시스템의 복수의 전자 장치의 우선순위에 따라 상기 복수의 전자 장치의 전력 사용량을 제어하는, 에너지 저장 시스템.
  16. 전력 소비 시스템에 전력을 공급하는 에너지 저장 시스템(Energy Storage System)의 제어 방법에 있어서,
    기설정된 시간 구간에서 단위 시간 구간별로 상기 전력 소비 시스템의 전력 소비량을 예측하는 단계;
    상기 에너지 저장 시스템의 배터리에 충전된 전력량 및 상기 예측된 전력 소비량에 기초하여 기준 전력량을 획득하는 단계; 및
    상기 예측된 전력 소비량 및 상기 기준 전력량에 기초하여 상기 기설정된 시간 구간 중에서 적어도 일부 시간 구간에는 외부로부터 수신되는 전력 및 상기 배터리에 충전된 전력을 이용하여 상기 전력 소비 시스템에 전력을 공급하는 단계;를 포함하는 제어 방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 전력 소비 시스템에 전력을 공급하는 단계는,
    상기 기설정된 시간 구간 중 상기 예측된 전력 소비량이 상기 기준 전력량을 초과하는 시간 구간에서는 상기 외부로부터 수신되는 전력 및 상기 배터리에 저장된 전력을 이용하여 상기 전력 소비 시스템에 전력을 공급하고,
    상기 기설정된 시간 구간 중 상기 예측된 전력 소비량이 상기 기준 전력량보다 작거나 같은 시간 구간에서는 상기 외부로부터 수신되는 전력을 이용하여 상기 전력 소비 시스템에 전력을 공급하는, 제어 방법.
  18. 제16항에 있어서,
    상기 기준 전력량을 획득하는 단계는,
    상기 기설정된 시간 구간 중 상기 예측된 전력 소비량이 상기 기준 전력량을 초과하는 시간 구간에 포함되는 단위 시간 구간별로 상기 예측된 전력 소비량에서 상기 기준 전력량을 차감한 전력량의 합이 상기 배터리에 충전된 전력량과 같아지도록 상기 기준 전력량을 획득하는, 제어 방법.
KR1020180158625A 2018-12-10 2018-12-10 에너지 저장 시스템 및 그 제어 방법. KR102612415B1 (ko)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180158625A KR102612415B1 (ko) 2018-12-10 2018-12-10 에너지 저장 시스템 및 그 제어 방법.
US16/695,635 US11196284B2 (en) 2018-12-10 2019-11-26 Energy storage system and controlling method thereof
EP19895956.1A EP3871310A4 (en) 2018-12-10 2019-11-28 Energy storage system and controlling method thereof
PCT/KR2019/016619 WO2020122475A1 (en) 2018-12-10 2019-11-28 Energy storage system and controlling method thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180158625A KR102612415B1 (ko) 2018-12-10 2018-12-10 에너지 저장 시스템 및 그 제어 방법.

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20200070930A true KR20200070930A (ko) 2020-06-18
KR102612415B1 KR102612415B1 (ko) 2023-12-12

Family

ID=70970588

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180158625A KR102612415B1 (ko) 2018-12-10 2018-12-10 에너지 저장 시스템 및 그 제어 방법.

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11196284B2 (ko)
EP (1) EP3871310A4 (ko)
KR (1) KR102612415B1 (ko)
WO (1) WO2020122475A1 (ko)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220039064A (ko) * 2020-09-21 2022-03-29 한화솔루션 주식회사 에너지 저장 시스템의 초기 설정 방법 및 시스템
KR20220074102A (ko) * 2020-11-27 2022-06-03 한국에너지기술연구원 전기차 충전 시스템
KR20220080584A (ko) * 2020-12-07 2022-06-14 주식회사 파워넷 제로 대기 소모 전력을 가진 인공지능 전력변환장치
KR102676805B1 (ko) * 2023-11-27 2024-06-20 에너사인코퍼레이션 주식회사 저전력 승압에 따른 재생에너지 발전기의 배터리 충전 및 송전 효율을 높이기 위한 승압 소자를 개별 제어하는 시스템

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101904846B1 (ko) * 2016-12-09 2018-10-10 효성중공업 주식회사 Ess 최적 효율 운영방법
EP4094338A1 (en) * 2020-01-23 2022-11-30 Telefonaktiebolaget LM Ericsson (publ) Power grid frequency stabilization using infrastructure of communications network
CN112706645B (zh) * 2020-12-23 2022-05-27 尚廉智能科技(上海)有限公司 一种节能储能充电桩的充放电管理方法及系统
CN112906961A (zh) * 2021-02-08 2021-06-04 阳光电源（上海）有限公司 储能控制方法、装置、非易失性存储介质及电子装置
CN116418061A (zh) * 2021-12-30 2023-07-11 奥动新能源汽车科技有限公司 充电控制方法、系统、电子设备及计算机可读存储介质
CN115313656B (zh) * 2022-08-26 2023-07-25 中国长江三峡集团有限公司 一种水电混合储能管理方法和系统

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015004849A1 (ja) * 2013-07-09 2015-01-15 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 電力制御方法、電力制御装置、電力制御システム
JP5668970B2 (ja) * 2010-10-01 2015-02-12 清水建設株式会社 運転管理装置、運転管理方法、および運転管理プログラム
JP2016015857A (ja) * 2014-07-03 2016-01-28 シャープ株式会社 電力制御システム及び電力制御装置
KR20170054851A (ko) * 2015-11-10 2017-05-18 삼성전자주식회사 전자 장치 및 전자 장치에서 충전 방법
JP2017093060A (ja) * 2015-11-05 2017-05-25 株式会社デンソー 電力制御装置

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101721873B1 (ko) * 2010-06-25 2017-03-31 엘지전자 주식회사 전기제품의 제어방법
JP5679847B2 (ja) * 2011-02-04 2015-03-04 株式会社東芝 エネルギー管理システムおよびエネルギー管理方法
JP5799228B2 (ja) 2011-06-17 2015-10-21 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 電力供給システム
JP5933318B2 (ja) 2012-04-09 2016-06-08 トヨタホーム株式会社 建物の電力制御システム及び居住エリアの電力管理システム
KR20130120606A (ko) 2012-04-26 2013-11-05 에스케이텔레콤 주식회사 공조기의 동작 제어를 통한 에너지 관리 방법 및 이를 위한 에너지관리장치
US10031503B2 (en) * 2013-08-29 2018-07-24 Kyocera Corporation Energy management device, energy management method, and energy management system
KR20150115063A (ko) 2014-04-02 2015-10-14 재단법인대구경북과학기술원 기준 전력을 조절하기 위한 에너지 운영 장치 및 그 방법
JP6419495B2 (ja) 2014-09-09 2018-11-07 株式会社日立製作所 デマンド制御システムおよびデマンド制御方法
KR101603045B1 (ko) * 2014-11-28 2016-03-14 중앙대학교 산학협력단 에너지 스케줄링 장치 및 그를 이용한 사용자 불편도 추정 방법
KR20160102654A (ko) 2015-02-23 2016-08-31 이플러스주식회사 전력 병합 무정전 전원 공급 장치의 전력 공급 비율 조절 방법
KR20160136142A (ko) * 2015-05-19 2016-11-29 주식회사 케이티 에너지 설비와 자원을 비용 기반으로 운용하는 에너지 운용 장치 및 에너지 운용 방법
KR101802038B1 (ko) 2015-12-21 2017-12-28 엘지전자 주식회사 에너지 저장시스템의 제어방법
KR20170079184A (ko) 2015-12-30 2017-07-10 엘지전자 주식회사 에너지 저장장치의 제어방법
KR20180020672A (ko) 2016-08-19 2018-02-28 전자부품연구원 건물 에너지 절감용 pv-led 융합 시스템
JP6659602B2 (ja) 2017-02-08 2020-03-04 株式会社東芝 電力管理装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5668970B2 (ja) * 2010-10-01 2015-02-12 清水建設株式会社 運転管理装置、運転管理方法、および運転管理プログラム
WO2015004849A1 (ja) * 2013-07-09 2015-01-15 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 電力制御方法、電力制御装置、電力制御システム
JP2016015857A (ja) * 2014-07-03 2016-01-28 シャープ株式会社 電力制御システム及び電力制御装置
JP2017093060A (ja) * 2015-11-05 2017-05-25 株式会社デンソー 電力制御装置
KR20170054851A (ko) * 2015-11-10 2017-05-18 삼성전자주식회사 전자 장치 및 전자 장치에서 충전 방법

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220039064A (ko) * 2020-09-21 2022-03-29 한화솔루션 주식회사 에너지 저장 시스템의 초기 설정 방법 및 시스템
US11888813B2 (en) 2020-09-21 2024-01-30 Hanwha Solutions Corporation Method and system for initial setup of energy storage system
KR20220074102A (ko) * 2020-11-27 2022-06-03 한국에너지기술연구원 전기차 충전 시스템
KR20220080584A (ko) * 2020-12-07 2022-06-14 주식회사 파워넷 제로 대기 소모 전력을 가진 인공지능 전력변환장치
KR102676805B1 (ko) * 2023-11-27 2024-06-20 에너사인코퍼레이션 주식회사 저전력 승압에 따른 재생에너지 발전기의 배터리 충전 및 송전 효율을 높이기 위한 승압 소자를 개별 제어하는 시스템
KR102676803B1 (ko) * 2023-11-27 2024-06-20 에너사인코퍼레이션 주식회사 재생에너지 발전기의 배터리 충전 및 송전 효율을 높이기 위한 목표 전력 기준의 저전력 승압을 제어하는 시스템
KR102679032B1 (ko) * 2023-11-27 2024-06-27 에너사인코퍼레이션 주식회사 저전력 승압 재생에너지 발전기의 고장 소자에 대한 자동 판별 및 관리를 수행하는 시스템

Also Published As

Publication number Publication date
US20200185958A1 (en) 2020-06-11
US11196284B2 (en) 2021-12-07
WO2020122475A1 (en) 2020-06-18
EP3871310A1 (en) 2021-09-01
EP3871310A4 (en) 2021-12-29
KR102612415B1 (ko) 2023-12-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102612415B1 (ko) 에너지 저장 시스템 및 그 제어 방법.
EP2475060B1 (en) Energy storage system
US9343926B2 (en) Power controller
JP5319156B2 (ja) 電力需給制御プログラム、電力需給制御装置および電力需給制御システム
JP6256844B2 (ja) 電力管理装置、電力管理システム、電力管理方法
JP6426922B2 (ja) 電力システム、御装置及び充放電制御方法
JP2003079054A (ja) 蓄電池を備えた太陽光発電システム
EP3264554B1 (en) Power management device, power management system, and power management method
US8410750B2 (en) Method for solar power energy management with intelligent selection of operating modes
US20120228950A1 (en) Stabilization system, power supply system, control method of the master management device and program for the master management device
JP2012115003A (ja) 制御装置及び制御方法
US10431985B2 (en) Power management method
WO2016002346A1 (ja) 電力制御システム及び電力制御装置
WO2016135508A1 (en) Solar home system
WO2017101453A1 (zh) 供电控制方法及装置
JP7032474B2 (ja) 配電制御システム、配電制御方法
CN112953362A (zh) 一种家用太阳能发电存储管理系统
WO2016181617A1 (ja) 充放電制御装置
JP2016511627A (ja) エネルギー削減のためのシステム及び方法
KR20200005862A (ko) 에너지 관리 시스템 및 그 에너지 관리 시스템을 구비한 에너지 저장 시스템
CN115833087A (zh) 储能设备控制方法、装置、存储介质及储能设备
WO2024066910A1 (zh) 通信站及其电源控制方法、装置及计算机存储介质
CN117371707A (zh) 一种基于移动通信基站的光储节能方法及装置
WO2016185671A1 (ja) 蓄電池制御装置
KR20190098724A (ko) 지역 기반 에너지 저장 장치의 제어 시스템 및 이를 이용한 에너지 관리 방법

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant