KR20200103502A - 에너지 비용 최적화를 위한 블록체인 기반 에너지 거래 시스템에서 단말 장치 및 그 동작 방법 - Google Patents

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Abstract

에너지 비용 최적화를 위한 블록체인 기반 에너지 거래 시스템에서 단말 장치 및 그 동작 방법이 개시된다. 단말 장치의 동작 방법은, 현재 수용가의 에너지 소비량을 계측하는 단계, 계측된 에너지 소비량을 기초로 앞으로 소비할 것으로 예상되는 예측 에너지 소비량을 결정하는 단계 및 결정된 예측 에너지 소비량에 기초하여 다른 수용가에 설치된 단말 장치에 에너지 거래를 위한 데이터를 전송하는 단계를 포함한다. 따라서, 에너지 소비 비용을 절감하여 최적의 효율로 에너지를 사용할 수 있다.

Description

에너지 비용 최적화를 위한 블록체인 기반 에너지 거래 시스템에서 단말 장치 및 그 동작 방법{TERMINAL DEVICE IN BLOCK CHAIN-BASED ENERGY TRADING SYSTEM TO OPTIMIZE ENERGY COSTS AND METHOD OF OPERATING THE TERMINAL DEVICE}
본 발명은 에너지 비용 최적화를 위한 블록체인 기반 에너지 거래 시스템에서 단말 장치 및 그 동작 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 커뮤니티를 구성하는 개별 수용가들과 중앙서버가 커뮤니티 내에서의 에너지 거래를 통해 에너지 비용을 최소화할 수 있는 기술에 관한 것이다.
종래에는 에너지를 생산하는 주체가 한정적이었기 때문에 허가된 특정 사업자를 통해서만 에너지가 공급되었다. 이때, 허가받은 사업자는 사용한 에너지에 대한 과금 방법으로 사용 시간에 따라 요금을 차등적으로 부과하거나, 누진제를 적용하는 등 개별 사용자마다 서로 다른 과금 체계를 적용하고 있다.
따라서, 독점적 에너지 제공 사업자에 의해서 에너지 과금이 일방적으로 결정되고, 에너지 사용량과 사용시점에 따라 개별 사용자의 일부는 좀더 유리한 비용을 지불하였으며, 다른 일부는 좀더 불리한 비용을 지불하는 상황이 발생하였다.
한편, 최근에는 분산형 데이터 저장 방식의 하나로 블록체인 네트워크가 널리 소개되고 있다. 블록체인 네트워크는 거래내용과 암호코드가 담긴 블록을 개별 노드들이 신뢰성을 검증하면서 생성하고 서로 연결함으로써 생성되는데, 데이터에 대한 위조나 변조를 방지하고, 거래 비용을 절감할 수 있어 기존 거래 시스템을 대체하는 새로운 대안으로 각광받고 있다.
또한, 태양열을 비롯한 신재생에너지의 사용이 보급화됨에 따라 개별 가정에서도 에너지를 생산하는 것이 가능하졌고, 개별 가정에서도 에너지 저장 장치가 설치되기 시작하였다.
그러나, 개별 가정에서 에너지를 자유롭게 생산 또는 사용하면서도 소모되는 에너지 비용을 최소화할 수 있는 에너지 거래 시스템에 대한 연구는 아직 미흡한 실정이다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 에너지 비용 최적화를 위한 블록체인 기반 에너지 거래 시스템에서 단말 장치의 동작 방법을 제공하는 데 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 다른 목적은, 에너지 비용 최적화를 위한 블록체인 기반 에너지 거래 시스템에서 단말 장치를 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면은, 에너지를 공급받는 복수의 수용가에 각각 설치된 단말 장치와 중앙 서버가 서로 연동함으로써 에너지 비용 최적화를 위한 블록체인 기반 에너지 거래 시스템에서 단말 장치의 동작 방법을 제공한다.
에너지를 공급받는 복수의 수용가에 각각 설치된 단말 장치와 중앙 서버가 서로 연동함으로써 에너지 비용 최적화를 위한 블록체인 기반 에너지 거래 시스템에서 상기 단말 장치의 동작 방법은, 현재 수용가의 에너지 소비량을 계측하는 단계, 계측된 에너지 소비량을 기초로 앞으로 소비할 것으로 예상되는 예측 에너지 소비량을 결정하는 단계 및 결정된 예측 에너지 소비량에 기초하여 다른 수용가에 설치된 단말 장치에 에너지 거래를 위한 데이터를 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 예측 에너지 소비량을 결정하는 단계는, 상기 계측된 에너지 소비량을 상기 중앙 서버로 전송하는 단계 및 상기 중앙 서버로부터 상기 예측 에너지 소비량을 획득하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 예측 에너지 소비량을 결정하는 단계 이후에, 에너지 공급 사업자의 과금 테이블을 참조하여 상기 예측 에너지 소비량에 따른 비용을 산출하는 단계 및 산출된 비용보다 현재 상기 에너지 공급 사업자로부터 에너지를 공급받는 비용이 더 적으면, 상기 에너지 공급 사업자로부터 에너지를 공급받아 상기 현재 수용가에 설치된 에너지 저장 시스템(Energy Storage System, ESS)에 저장하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 에너지 거래를 위한 데이터를 전송하는 단계는, 상기 다른 수용가로부터 에너지를 공급받을 수 있는 거래 가격을 결정하는 단계 및 상기 거래 가격이 상기 예측 에너지 소비량에 따른 비용보다 적으면 다른 수용가에 설치된 단말 장치에 에너지 거래를 요청하는 메시지를 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 거래 가격을 결정하는 단계는, 상기 다른 수용가에 설치된 단말 장치로부터 희망판매가격을 수신하는 단계 및 상기 희망판매가격과 상기 현재 수용가의 희망구입가격을 기초로 상기 거래 가격을 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 희망구입가격은, 상기 현재 수용가의 관리자로부터 입력받을 수 있다.
상기 희망구입가격은, 상기 예측 에너지 소비량에 따른 비용에 미리 설정한 비율을 곱하여 결정될 수 있다.
상기 거래 가격을 결정하는 단계는, 상기 희망구입가격과 상기 희망판매가격 각각에 가중치를 곱하여 더한 값으로 상기 거래 가격을 결정할 수 있다.
상기 에너지 거래를 위한 데이터를 전송하는 단계는, 블록체인 네트워크를 통해 상기 에너지 거래를 위한 데이터를 전송할 수 있다.
상기 예측 에너지 소비량을 결정하는 단계 이후에, 상기 중앙 서버에 설치된 발전 설비를 통해 생산된 에너지를 상기 중앙 서버와의 에너지 거래를 통해 획득하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면은, 에너지 비용 최적화를 위한 블록체인 기반 에너지 거래 시스템에서 단말 장치를 제공한다.
에너지를 공급받는 복수의 수용가에 각각 설치된 단말 장치와 중앙 서버가 서로 연동함으로써 에너지 비용 최적화를 위한 블록체인 기반 에너지 거래 시스템에서 상기 단말 장치는, 적어도 하나의 프로세서(processor) 및 상기 적어도 하나의 프로세서가 적어도 하나의 단계를 수행하도록 지시하는 명령어들(instructions)을 저장하는 메모리(memory)를 포함할 수 있다.
상기 적어도 하나의 단계는, 현재 수용가의 에너지 소비량을 계측하는 단계, 계측된 에너지 소비량을 기초로 앞으로 소비할 것으로 예상되는 예측 에너지 소비량을 결정하는 단계 및 결정된 예측 에너지 소비량에 기초하여 다른 수용가에 설치된 단말 장치에 에너지 거래를 위한 데이터를 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 예측 에너지 소비량을 결정하는 단계는, 상기 계측된 에너지 소비량을 상기 중앙 서버로 전송하는 단계 및 상기 중앙 서버로부터 상기 예측 에너지 소비량을 획득하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 예측 에너지 소비량을 결정하는 단계 이후에, 에너지 공급 사업자의 과금 테이블을 참조하여 상기 예측 에너지 소비량에 따른 비용을 산출하는 단계 및 산출된 비용보다 현재 상기 에너지 공급 사업자로부터 에너지를 공급받는 비용이 더 적으면, 상기 에너지 공급 사업자로부터 에너지를 공급받아 상기 현재 수용가에 설치된 에너지 저장 시스템(Energy Storage System, ESS)에 저장하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 에너지 거래를 위한 데이터를 전송하는 단계는, 상기 다른 수용가로부터 에너지를 공급받을 수 있는 거래 가격을 결정하는 단계 및 상기 거래 가격이 상기 예측 에너지 소비량에 따른 비용보다 적으면 다른 수용가에 설치된 단말 장치에 에너지 거래를 요청하는 메시지를 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 거래 가격을 결정하는 단계는, 상기 다른 수용가에 설치된 단말 장치로부터 희망판매가격을 수신하는 단계 및 상기 희망판매가격과 상기 현재 수용가의 희망구입가격을 기초로 상기 거래 가격을 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 희망구입가격은, 상기 현재 수용가의 관리자로부터 입력받을 수 있다.
상기 희망구입가격은, 상기 예측 에너지 소비량에 따른 비용에 미리 설정한 비율을 곱하여 결정될 수 있다.
상기 거래 가격을 결정하는 단계는, 상기 희망구입가격과 상기 희망판매가격 각각에 가중치를 곱하여 더한 값으로 상기 거래 가격을 결정할 수 있다.
상기 에너지 거래를 위한 데이터를 전송하는 단계는, 블록체인 네트워크를 통해 상기 에너지 거래를 위한 데이터를 전송할 수 있다.
상기 예측 에너지 소비량을 결정하는 단계 이후에, 상기 중앙 서버에 설치된 발전 설비를 통해 생산된 에너지를 상기 중앙 서버와의 에너지 거래를 통해 획득하는 단계를 포함할 수 있다.
상기와 같은 본 발명에 따른 에너지 비용 최적화를 위한 블록체인 기반 에너지 거래를 지원하는 중앙 서버 및 단말 장치를 이용할 경우에는 에너지를 효율적으로 사용함과 동시에 비용을 절감할 수 있다.
또한, 에너지 거래를 위한 가격 결정 알고리즘에 따라 공급자와 수요사 사이에 적합한 가격을 결정하여 제공하는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 비용 최적화를 위한 블록체인 기반 에너지 거래 시스템에서 중앙 집중형 구조를 설명하기 위한 예시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 비용 최적화를 위한 블록체인 기반 에너지 거래 시스템에서 분산형 구조를 설명하기 위한 예시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 비용 최적화를 위한 블록체인 기반 에너지 거래 시스템에서 복합형 구조를 설명하기 위한 예시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 비용 최적화를 위한 블록체인 기반 에너지 거래를 지원하는 중앙 서버를 기능적으로 표현한 구성도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 비용 최적화를 위한 블록체인 기반 에너지 거래를 지원하는 단말 장치를 기능적으로 표현한 구성도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 비용 최적화를 위한 블록체인 기반 에너지 거래 시스템에서 단말 장치의 동작 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 비용 최적화를 위한 블록체인 기반 에너지 거래 시스템에서 단말 장치에 대한 하드웨어 구성도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.
제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 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.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 비용 최적화를 위한 블록체인 기반 에너지 거래 시스템에서 중앙 집중형 구조를 설명하기 위한 예시도이다.
본 발명에서 제안하는 블록체인 기반의 에너지 거래 시스템은 중앙 서버(20) 및 개별 수용가(전기 등 에너지를 공급받는 소비자측)에 설치되어 유무선 네트워크(45)를 통해 에너지 거래를 위해 필요한 데이터를 중앙 서버(20)와 송수신하는 단말 장치(10)들로 구성될 수 있다. 단말 장치(10)는 가정에 설치된 단말 장치 뿐만 아니라 사무실, 상가 등 개별적인 에너지 수용가에 설치되어 에너지 거래를 지원하는 장치를 포함한다. 본 발명에서 에너지는 전기 에너지를 전제로 공급 또는 거래될 수 있지만 이에 한정되는 것은 아니며 태양광 에너지, 태양열 에너지, 풍력 에너지 등 전기로 변환되거나 그 자체로 사용 가능한 에너지 모두를 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
중앙 서버(20)는 에너지 거래를 직접 담당하는 에너지 거래 단말(24, 이하 에너지 거래부로 지칭될 수 있음)을 포함할 수 있고, 단말 장치(10)도 에너지 거래를 담당하는 에너지 거래 단말(14, 이하 에너지 거래부로 지칭될 수 있음)을 포함할 수 있다. 여기서 에너지 거래 단말로는 통합 게이트웨이 또는 웹 패드 형태로 중앙 서버(20) 및 단말 장치(10)에서 사용될 수 있다.
한편, 본 발명에서 제안하는 블록체인 기반의 에너지 거래 시스템은, 에너지 저장 시스템(Energy Storage System, ESS)이 중앙 서버(20)와 개별 수용가 중 어디에 구비되어 있는지에 따라 중앙 집중형, 분산형, 복합형으로 분류할 수 있다. 이때, 에너지 저장 시스템은 배터리 및 배터리와 연결되는 마이크로 서킷 유닛(Micro Circuit Unit, MCU) 중 적어도 하나를 포함할 수 있고, 배터리로 약칭될 수도 있다. MCU는 배터리에 에너지를 저장하거나 배터리에 저장된 에너지를 외부에 공급하도록 제어할 수 있다.
도 1을 참조하면, 중앙 집중형에 따른 에너지 거래 시스템에 대한 개념을 확인할 수 있다. 중앙 집중형 구조에서, 중앙 서버(20)는 에너지 저장 시스템(26)을 갖추고 있어 중앙 서버(20)와 에너지 거래를 수행하는 다수의 단말 장치(10)를 위한 에너지를 에너지 비용이 저렴할 때 에너지 저장 시스템(26)에 저장할 수 있다.
구체적으로, 중앙 서버(20)는 커뮤니티 전체(중앙 서버와 연동되는 개별 수용가들의 집합을 하나의 커뮤니티로 지칭)에 속한 단말 장치들과의 연동을 통해 전체 커뮤니티가 필요한 에너지 사용량을 예측하고, 필요한 예측량을 기반으로 에너지 비용이 저렴할 때 에너지 공급 사업자로부터 에너지를 공급받아 에너지 저장 시스템(26)에 저장할 수 있다.
단말 장치(10)들은 개별 수용가에서 사용하는 에너지 사용량, 에너지 과금 체계 등을 중앙 서버(20)로 전송할 수 있고, 중앙 서버(20)는 전송받은 데이터를 기초로 에너지 사용량을 예측할 수 있다. 여러 단말 장치(10)들은 필요한 에너지를 에너지 공급 사업자로부터 제공받는 것을 원칙으로 하되, 에너지 비용이 비싼 시간대나 사용량 구간에서는 중앙 서버(20)와의 에너지 거래를 통해 에너지 공급 사업자보다 저렴한 에너지를 제공받을 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 비용 최적화를 위한 블록체인 기반 에너지 거래 시스템에서 분산형 구조를 설명하기 위한 예시도이다.
도 2를 참조하면, 분산형에 따른 에너지 거래 시스템에 대한 개념을 확인할 수 있다. 분산형 구조에서, 중앙 서버(20)는 에너지 저장 시스템을 갖추지 않고 개별 수용가들 각자가 에너지 저장 시스템(16)을 갖출 수 있다. 따라서, 단말 장치(10)는 에너지 비용이 저렴할 때 개별 수용가에서 사용한 량 이외에 추가로 에너지를 공급받아 에너지 저장 시스템(16)에 저장할 수 있고, 에너지 비용이 비싼 시간대나 사용량 구간에서 저장된 에너지를 사용하도록 지원할 수 있다.
또한, 단말 장치(10)는 에너지 저장 시스템(16)에 저장된 에너지가 필요량보다 부족한 경우 다른 개별 수용가의 단말 장치와의 에너지 거래를 통해 에너지 공급 사업자로부터 제공받은 에너지의 비용보다 더 저렴한 비용으로 에너지를 공급받을 수 있다. 이때, 단말 장치(10)들은 블록체인을 통한 에너지 거래를 수행하도록 블록 체인 네트워크(40)로 연결될 수 있다.
또한, 중앙 서버(20)는 직접적으로 에너지 거래를 수행하지는 않지만, 중앙 서버(20)와 연결되는 개별 수용가들 전체(또는 커뮤니티 전체로 지칭)의 에너지 사용량을 예측하고, 예측량에 따라 개별 단말 장치가 저장할 필요가 있는 에너지량을 결정하여 단말 장치들에게 제공할 수 있다. 따라서, 단말 장치(10)들은 중앙 서버(20)에서 결정한 예측량 또는 저장요구량에 따라 에너지 비용이 저렴할 때 에너지를 추가로 공급받아 에너지 저장 시스템에 저장할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 비용 최적화를 위한 블록체인 기반 에너지 거래 시스템에서 복합형 구조를 설명하기 위한 예시도이다.
도 3을 참조하면, 복합형에 따른 에너지 거래 시스템은 도 1과 도 2에서 설명한 중앙 집중형 구조와 분산형 구조를 혼합한 개념으로 정의될 수 있다. 즉, 복합형 구조에서는 중앙 서버(20)가 에너지 저장 시스템(26)을 가질 뿐만 아니라 개별 수용가들 각자가 에너지 저장 시스템(16)을 갖출 수 있다. 따라서, 복합형 구조에서는 중앙 서버(20)와 개별 수용가들에 설치된 단말 장치(10)들 전체가 서로 에너지 거래를 위한 블록체인 네트워크로 연결되어 서로 에너지 거래를 수행할 수 있다.
중앙 서버(20)는 커뮤니티 전체의 에너지 소비량 예측을 통해 비용이 저렴한 구간(또는 시간대)에서의 에너지를 에너지 공급 사업자로부터 제공받아 에너지 저장 시스템(26)에 저장할 수 있고, 저장된 에너지를 커뮤니티에 속한 단말 장치(10)들에게 공급할 수 있다.
단말 장치(10)들은 비용이 저렴한 구간(또는 시간대)에서 에너지를 사용하는 것에 그치지 않고, 추가적인 에너지를 에너지 공급 사업자로부터 제공받아 에너지 저장 시스템(16)에 저장할 수 있다. 따라서, 단말 장치(10)들은 에너지 저장 시스템(16)에 저장된 에너지를 비용이 비싼 구간(또는 시간대)에서 개별 수용가가 사용할 수 있도록 지원하며, 저장된 에너지가 부족한 경우 커뮤니티에 속한 다른 수용가의 단말 장치(10)로부터 거래를 통해 에너지를 공급받거나, 중앙 서버(20)로부터 에너지를 공급받을 수 있다.
또한, 도면에는 도시하지 않았으나, 도 1 내지 도 3에서 에너지 저장 시스템이 설치된 주체(중앙 서버 또는 개별 수용가)가 태양광과 같은 에너지 발전 장치를 추가로 포함할 수 있다. 따라서, 이러한 경우에는 커뮤니티 내의 개별 주체가 발전을 통해 생산한 에너지를 에너지 저장 시스템에 저장할 수 있고, 저장된 에너지를 사용하거나 거래할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 비용 최적화를 위한 블록체인 기반 에너지 거래를 지원하는 중앙 서버를 기능적으로 표현한 구성도이다.
도 4를 참조하면, 중앙 서버는 사용자 인터페이스(21), 데이터 수집부(22) 및/또는 에너지 관리부(23)를 포함할 수 있다.
또한, 중앙 서버(20)는 중앙집중형 또는 복합형 구조에서 에너지 거래부(24), 가격 조정부(25) 및/또는 에너지 저장 시스템(ESS, 26)을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 중앙집중형 또는 복합형 구조와 같이, 중앙 서버(20)가 에너지 저장 시스템(ESS)에 에너지를 저장하고 저장된 에너지를 단말 장치들과 거래 또는 공급할 수 있다. 또 다른 실시예로, 중앙 서버(20)는 분산형 구조에서도 개별 수용가의 단말 장치 상호간 에너지 거래를 지원하기 위하여 가격 조정부(25)를 포함할 수도 있다. 상기 다른 실시예에 따를 경우, 개별 수용가의 단말 장치는 가격 조정부(25)를 통해 수신받은 가격을 통해 거래 가격을 결정할 수도 있다.
사용자 인터페이스(21)는 HMI(Human-Machine Interface)로 지칭될 수도 있으며, 중앙 서버(20)의 관리자로부터 입력을 수신하고, 관리자에게 출력을 표시하기 위한 인터페이스를 의미할 수 있다.
데이터 수집부(22)는 개별 수용가에 설치된 단말 장치와의 통신을 통해 각 수용가의 에너지 소비량 및 에너지 저장량(분산형, 복합형인 경우) 등을 수집할 수 있고, 외부의 에너지 공급 사업자로부터 에너지 과금 테이블을 수집할 수 있다.
에너지 관리부(23)는 데이터 수집부(22)를 통해 수집된 데이터를 기초로 커뮤니티 전체에서 소비할 것으로 예상되는 에너지 양을 예측하고, 예측된 에너지 양을 기초로 중앙 서버(20)로부터 개별 수용가로 제공할 에너지의 양, 중앙 서버와 연결된 에너지 저장 시스템(26)에 저장할 에너지의 양 등을 결정할 수 있다. 이때, 에너지 관리부(23)는 에너지 공급 사업자로부터 공급받을 수 있는 에너지의 과금 테이블을 기초로 추후 추가로 커뮤니티에서 필요한 에너지에 대한 비용보다 저렴한 구간이나 시간대에서 에너지를 공급받아 저장함으로써, 에너지 비용 절감을 수행할 수 있다.
에너지 거래부(24)는 중앙집중형 또는 복합형 구조에서, 개별 수용가의 단말 장치와 에너지 거래를 수행할 수 있다. 이때, 에너지 거래부(24)는 블록체인 네트워크를 통해 에너지 거래를 수행할 수도 있으나, 중앙집중형 구조의 경우에서는 모든 거래의 주체 중 하나가 중앙 서버(20)로 고정되므로 블록체인 네트워크를 이용하지 않고 에너지를 중앙 서버(20)에서 개별 수용가로 제공할 수도 있다.
가격 조정부(25)는 중앙집중형 또는 복합형 구조에서 에너지 거래부(24)에서 수행할 에너지 거래를 위한 가격을 결정할 수 있다. 예를 들어, 가격 조정부(25)는 에너지 저장 시스템에 에너지를 저장하기 위해 지출했던 비용 및/또는 현재 에너지 공급 사업자로부터 에너지를 공급받을 때의 비용을 기초로 개별 수용가에 제공할 에너지의 거래 가격을 결정할 수 있다. 또는, 가격 조정부(25)는 단순하게 에너지 저장 시스템에 에너지를 저장하기 위해 지출했던 비용을 개별 수용가에 제공할 에너지에 대한 가격으로 결정할 수도 있다. 또한, 가격 조정부(25)는 분산형 구조에서 직접적인 거래를 하지 않더라도 개별 수용가 상호간 에너지 거래를 위한 가격 조정을 중계할 수도 있다. 또 다른 예시로, 가격 조정부(25)는 에너지를 공급받기를 원하는 개별 수용가의 수가 많을수록 더 높은 가격으로 거래 가격을 결정할 수 있다.
에너지 저장 시스템(26)은 중앙집중형 또는 복합형 구조에서, 외부의 에너지 공급 사업자로부터 상대적으로 저렴한 비용으로 에너지를 공급받아 저장할 수 있다. 이때, 에너지 저장 시스템(26)에 저장된 에너지는, 개별 수용가가 높은 비용으로 외부의 에너지 공급 사업자로부터 에너지를 제공받아야 되는 구간 또는 시점에서, 에너지 공급 사업자를 대신해 저렴한 비용으로 개별 수용가에 공급될 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 비용 최적화를 위한 블록체인 기반 에너지 거래를 지원하는 단말 장치를 기능적으로 표현한 구성도이다.
도 5를 참조하면, 블록체인 기반 에너지 거래를 지원하는 단말 장치는 사용자 인터페이스(11), 에너지 관리부(12), 에너지 거래부(13), 지능형 검침부(14), 가격 조정부(15) 및/또는 에너지 저장 시스템(16)을 포함할 수 있다. 이때, 에너지 저장 시스템(16)은 복합형이나 분산형 구조에서 포함될 수 있다.
사용자 인터페이스(11)는 HMI(Human-Machine Interface)로 지칭될 수도 있으며, 단말 장치(10)의 관리자로부터 입력을 수신하고, 관리자에게 출력을 표시하기 위한 인터페이스를 의미할 수 있다.
지능형 검침부(12)는 지능형 계량 인프라(AMI, advanced metering Infrastructure)로 지칭될 수도 있으며, 단말 장치(10)가 설치된 수용가의 전력, 가스, 수도 등을 비롯한 에너지 사용량을 계측하고, 계측된 에너지 사용량을 중앙 서버 또는 에너지 공급 사업자에게 전송할 수 있다.
에너지 관리부(13)는 지능형 검침부(12)를 통해 계측한 에너지 사용량을 기초로 현재 수용가가 앞으로 소비할 것으로 예상되는 에너지 소비량을 예측하고(또는 에너지 사용량을 중앙 서버로 전송하고 중앙 서버에서 예측값을 수신할 수도 있음), 예측된 에너지 소비량을 기초로, 중앙 서버 또는 다른 수용가로부터 에너지를 구입할 에너지 양을 결정할 수 있다. 또한, 에너지 관리부(13)는 예측 에너지 소비량을 기초로 에너지 저장 시스템에 비축할 에너지 양을 결정할 수 있다. 이때, 에너지 관리부(13)는 에너지 공급 사업자로부터 공급받을 수 있는 에너지에 대한 과금 테이블을 기초로, 예측 에너지 소비량에 따른 비용보다 저렴한 과금 구간이나 시간대에서 에너지를 저장함으로써, 에너지 비용 절감을 수행할 수 있다.
에너지 거래부(14)는 다른 수용가의 단말 장치 또는 중앙 서버와 에너지 거래를 수행할 수 있다. 이때, 에너지 거래부(14)는 블록체인 네트워크를 통해 에너지 거래를 수행함으로써 거래를 위한 비용을 최소화하고 보안성을 강화할 수 있다.
가격 조정부(15)는 에너지 거래부(14)에서 수행할 에너지 거래에 대한 가격을 결정할 수 있다. 예를 들어, 가격 조정부(15)는 에너지 저장 시스템(16)에 에너지를 저장하기 위해 지출했던 비용 및/또는 에너지 공급 사업자로부터 현재 과금 구간이나 시간대에서 에너지를 공급받기 위해 지불해야 하는 비용을 기초로 사거나 팔기 위한 에너지의 거래 가격을 결정할 수 있다. 또는, 판매측 입장에 있는 경우의 가격 조정부(25)는 단순하게 에너지 저장 시스템(16)에 에너지를 저장하기 위해 지출했던 비용을 다른 수용가에 제공할 에너지에 대한 가격으로 결정할 수도 있다. 그러나, 일반적으로 커뮤니티 내의 개별 수용가 상호간 에너지 거래의 경우 에너지를 판매하는 수용가는 높은 가격으로 판매하기를 원하고, 에너지를 구입하는 수용가는 낮은 가격으로 구입하기를 원한다. 따라서, 가격 조정부(25)는 상대측 단말 장치에 구입희망가격 또는 판매희망가격을 전송하고, 상대측 단말 장치로부터 수신받은 가격을 기초로 가격 결정 알고리즘에 따라 최종 거래 가격을 결정할 수 있다. 예를 들어, 가격 조정부(15)는, 구입희망가격과 판매희망가격의 평균값으로 최종 거래 가격을 결정할 수도 있고, 구입희망가격과 판매희망가격에 각각 가중치를 곱하여 더함으로써 최종 거래 가격을 결정할 수 있다. 이때, 가중치는 에너지를 저장하기 위해 지출했던 비용 및/또는 에너지 공급 사업자로부터 현재 과금 구간이나 시간대에서 에너지를 공급받기 위해 지불해야 하는 비용에 따라 결정될 수 있다.
에너지 저장 시스템(16)은 분산형 또는 복합형 구조에서, 외부의 에너지 공급 사업자로부터 저렴한 과금 구간이나 시간대에서의 비용으로 에너지를 공급받아 저장할 수 있다. 이때, 에너지 저장 시스템(16)에 저장된 에너지는, 에너지 거래부(14) 및 가격 조정부(15)를 통해 다른 수용가의 단말 장치와 거래될 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 비용 최적화를 위한 블록체인 기반 에너지 거래 시스템에서 단말 장치의 동작 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 6을 참조하면, 에너지를 공급받는 복수의 수용가에 각각 설치된 단말 장치와 중앙 서버가 서로 연동함으로써 에너지 비용 최적화를 위한 블록체인 기반 에너지 거래 시스템에서 상기 단말 장치의 동작 방법은, 현재 수용가의 에너지 소비량을 계측하는 단계(S100), 계측된 에너지 소비량을 기초로 앞으로 소비할 것으로 예상되는 예측 에너지 소비량을 결정하는 단계(S110) 및 결정된 예측 에너지 소비량에 기초하여 다른 수용가에 설치된 단말 장치에 에너지 거래를 위한 데이터를 전송하는 단계(S120)를 포함할 수 있다.
상기 예측 에너지 소비량을 결정하는 단계(S110)는, 상기 계측된 에너지 소비량을 상기 중앙 서버로 전송하는 단계 및 상기 중앙 서버로부터 상기 예측 에너지 소비량을 획득하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 예측 에너지 소비량을 결정하는 단계(S110) 이후에, 에너지 공급 사업자의 과금 테이블을 참조하여 상기 예측 에너지 소비량에 따른 비용을 산출하는 단계 및 산출된 비용보다 현재 상기 에너지 공급 사업자로부터 에너지를 공급받는 비용이 더 적으면, 상기 에너지 공급 사업자로부터 에너지를 공급받아 상기 현재 수용가에 설치된 에너지 저장 시스템(Energy Storage System, ESS)에 저장하는 단계를 더 포함할 수 있다. 여기서 과금 테이블은 미리 단말 장치에 입력되거나 외부의 에너지 공급 사업자의 운용 서버 또는 중앙 서버로부터 전송받을 수도 있다.
구체적인 예시로서, 과금 테이블이 시간에 따라 3단계의 요금 구간을 갖는다고 할 때 0~8시 사이의 요금 구간에서 과금액은 100원/KW 이며, 8~16시 사이의 요금 구간에서 과금액은 200원/KW이고, 16~24시 사이의 요금 구간에서 과금액은 300원/KW이라고 전제하자. 이때 A집의 예측 사용량은 0시부터 8시까지는 4KWh이고, 8시부터 16시까지는 1KWh이고, 16시부터 24시까지는 6KWh으로 가정한다. 또, 다른 B 집의 사용량은 0시부터 8시까지는 5KWh이고, 8시부터 16시까지는 8KWh이고, 16시부터 24시까지는 7KWh라고 가정한다. 이러한 가정에서 A집과 B집의 에너지 소비량에 따른 비용을 산출하면 다음과 같다.
먼저, A집은 4*100원 + 1*300원 + 6*200원 = 1900원이 된다. B집은 5*100원 + 8*300원 + 7*200원 = 4300원이 된다. 이때 A집에서 에너지 저장 시스템(ESS)를 구비하고 있고 10KWh까지의 용량을 저장할 수 있는 경우, A집은 사용하고 남은 6KW를 0시부터 8시까지 저장할 수 있다. 또한 A집은 저장한 에너지를 8시부터 16시까지 사용하고 16시부터 24시까지에서도 사용할 수 있다(다만, 15시부터 24시 사이에서는 1KWh를 외부에서 추가공급받아야함). 이처럼 저장한 에너지를 사용하게되면, A집이 지불해야 하는 비용은 10*100원 + 0*300원 + 1*200원 = 1200원이 된다. B집의 경우도 동일한 전제에서 지불해야하는 비용은 10*100원 + 3*300원 + 7*200원 = 3300원이 된다.
또한, A집과 B집 사이에 에너지를 거래할 수 있다면, 에너지 소비 비용이 조금 더 저렴해 질 수 있다. 거래가 가능한 상황에서 A집이 지불해야하는 비용은, 10*100원 + 0*300원 + 4*200원 - 3*판매비용 = 1800원 - 3*판매비용이고, B집이 지불해야 하는 비용은, 10* 100원 + 0*300원 + 7*200원 + 3*판매비용 = 2400원 + 3*판매비용이 된다. 전체 비용을 계산해보면 4200원이 되므로, 개별의 합인 4500원보다 작게 된다. 이때, 판매비용이 250원으로 계산되면, A집과 B집 모두 이득이 된다. 즉, A집의 지불 비용은 1050원이 되고, B집의 지불 비용은 3150원이 된다.
한편, 상기 에너지 거래를 위한 데이터를 전송하는 단계(S120)는, 상기 다른 수용가로부터 에너지를 공급받을 수 있는 거래 가격을 결정하는 단계 및 상기 거래 가격이 상기 예측 에너지 소비량에 따른 비용보다 적으면 다른 수용가에 설치된 단말 장치에 에너지 거래를 요청하는 메시지를 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 거래 가격을 결정하는 단계는, 상기 다른 수용가에 설치된 단말 장치로부터 희망판매가격을 수신하는 단계 및 상기 희망판매가격과 상기 현재 수용가의 희망구입가격을 기초로 상기 거래 가격을 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 희망구입가격은, 상기 현재 수용가의 관리자로부터 입력받을 수 있다.
다른 실시예로, 상기 희망구입가격은, 상기 예측 에너지 소비량에 따른 비용에 미리 설정한 비율을 곱하여 결정될 수 있다.
상기 거래 가격을 결정하는 단계는, 상기 희망구입가격과 상기 희망판매가격 각각에 가중치를 곱하여 더한 값으로 상기 거래 가격을 결정할 수 있다.
상기 에너지 거래를 위한 데이터를 전송하는 단계(S120)는, 블록체인 네트워크를 통해 상기 에너지 거래를 위한 데이터를 전송할 수 있다.
상기 예측 에너지 소비량을 결정하는 단계(S110) 이후에, 상기 중앙 서버에 설치된 발전 설비를 통해 생산된 에너지를 상기 중앙 서버와의 에너지 거래를 통해 획득하는 단계를 포함할 수 있다. 즉, 다른 수용가 뿐만 아니라 중앙 서버로부터 에너지를 제공받을 수도 있고, 이때 중앙 서버측에 발전 설비가 설치되어 있다면, 발전 설비를 통해 생산된 에너지를 중앙 서버로부터 제공받을 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 비용 최적화를 위한 블록체인 기반 에너지 거래 시스템에서 단말 장치에 대한 하드웨어 구성도이다.
도 7을 참조하면, 에너지를 공급받는 복수의 수용가에 각각 설치된 단말 장치와 중앙 서버가 서로 연동함으로써 에너지 비용 최적화를 위한 블록체인 기반 에너지 거래 시스템에서 단말 장치(100)는, 적어도 하나의 프로세서(processor, 110) 및 상기 적어도 하나의 프로세서(110)가 적어도 하나의 단계를 수행하도록 지시하는 명령어들(instructions)을 저장하는 메모리(memory, 120)를 포함할 수 있다.
상기 적어도 하나의 프로세서(110)는 중앙 처리 장치(central processing unit, CPU), 그래픽 처리 장치(graphics processing unit, GPU), 또는 본 발명의 실시예들에 따른 방법들이 수행되는 전용의 프로세서를 의미할 수 있다. 메모리(120) 및 저장 장치(160) 각각은 휘발성 저장 매체 및 비휘발성 저장 매체 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다. 예를 들어, 메모리(120)는 읽기 전용 메모리(read only memory, ROM) 및 랜덤 액세스 메모리(random access memory, RAM) 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다.
또한, 단말 장치(100)는, 무선 네트워크를 통해 통신을 수행하는 송수신 장치(transceiver, 130)를 포함할 수 있다. 또한, 단말 장치(100)는 입력 인터페이스 장치(140), 출력 인터페이스 장치(150), 저장 장치(160) 등을 더 포함할 수 있다. 단말 장치(100)에 포함된 각각의 구성 요소들은 버스(bus)(170)에 의해 연결되어 서로 통신을 수행할 수 있다.
상기 적어도 하나의 단계는, 현재 수용가의 에너지 소비량을 계측하는 단계, 계측된 에너지 소비량을 기초로 앞으로 소비할 것으로 예상되는 예측 에너지 소비량을 결정하는 단계 및 결정된 예측 에너지 소비량에 기초하여 다른 수용가에 설치된 단말 장치에 에너지 거래를 위한 데이터를 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 예측 에너지 소비량을 결정하는 단계는, 상기 계측된 에너지 소비량을 상기 중앙 서버로 전송하는 단계 및 상기 중앙 서버로부터 상기 예측 에너지 소비량을 획득하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 예측 에너지 소비량을 결정하는 단계 이후에, 에너지 공급 사업자의 과금 테이블을 참조하여 상기 예측 에너지 소비량에 따른 비용을 산출하는 단계 및 산출된 비용보다 현재 상기 에너지 공급 사업자로부터 에너지를 공급받는 비용이 더 적으면, 상기 에너지 공급 사업자로부터 에너지를 공급받아 상기 현재 수용가에 설치된 에너지 저장 시스템(Energy Storage System, ESS)에 저장하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 에너지 거래를 위한 데이터를 전송하는 단계는, 상기 다른 수용가로부터 에너지를 공급받을 수 있는 거래 가격을 결정하는 단계 및 상기 거래 가격이 상기 예측 에너지 소비량에 따른 비용보다 적으면 다른 수용가에 설치된 단말 장치에 에너지 거래를 요청하는 메시지를 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 거래 가격을 결정하는 단계는, 상기 다른 수용가에 설치된 단말 장치로부터 희망판매가격을 수신하는 단계 및 상기 희망판매가격과 상기 현재 수용가의 희망구입가격을 기초로 상기 거래 가격을 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 희망구입가격은, 상기 현재 수용가의 관리자로부터 입력받을 수 있다.
상기 희망구입가격은, 상기 예측 에너지 소비량에 따른 비용에 미리 설정한 비율을 곱하여 결정될 수 있다.
상기 거래 가격을 결정하는 단계는, 상기 희망구입가격과 상기 희망판매가격 각각에 가중치를 곱하여 더한 값으로 상기 거래 가격을 결정할 수 있다.
상기 에너지 거래를 위한 데이터를 전송하는 단계는, 블록체인 네트워크를 통해 상기 에너지 거래를 위한 데이터를 전송할 수 있다.
상기 예측 에너지 소비량을 결정하는 단계 이후에, 상기 중앙 서버에 설치된 발전 설비를 통해 생산된 에너지를 상기 중앙 서버와의 에너지 거래를 통해 획득하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 방법들은 다양한 컴퓨터 수단을 통해 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위해 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.
컴퓨터 판독 가능 매체의 예에는 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리(flash memory) 등과 같이 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함될 수 있다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러(compiler)에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터(interpreter) 등을 사용해서 컴퓨터에 의해 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함할 수 있다. 상술한 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 적어도 하나의 소프트웨어 모듈로 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
또한, 상술한 방법 또는 장치는 그 구성이나 기능의 전부 또는 일부가 결합되어 구현되거나, 분리되어 구현될 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (20)

  1. 에너지를 공급받는 복수의 수용가에 각각 설치된 단말 장치와 중앙 서버가 서로 연동함으로써 에너지 비용 최적화를 위한 블록체인 기반 에너지 거래 시스템에서 상기 단말 장치의 동작 방법으로서,
    현재 수용가의 에너지 소비량을 계측하는 단계;
    계측된 에너지 소비량을 기초로 앞으로 소비할 것으로 예상되는 예측 에너지 소비량을 결정하는 단계; 및
    결정된 예측 에너지 소비량에 기초하여 다른 수용가에 설치된 단말 장치에 에너지 거래를 위한 데이터를 전송하는 단계를 포함하는, 단말 장치의 동작 방법.
  2. 청구항 1에서,
    상기 예측 에너지 소비량을 결정하는 단계는,
    상기 계측된 에너지 소비량을 상기 중앙 서버로 전송하는 단계; 및
    상기 중앙 서버로부터 상기 예측 에너지 소비량을 획득하는 단계를 포함하는, 단말 장치의 동작 방법.
  3. 청구항 1에서,
    상기 예측 에너지 소비량을 결정하는 단계 이후에,
    에너지 공급 사업자의 과금 테이블을 참조하여 상기 예측 에너지 소비량에 따른 비용을 산출하는 단계; 및
    산출된 비용보다 현재 상기 에너지 공급 사업자로부터 에너지를 공급받는 비용이 더 적으면, 상기 에너지 공급 사업자로부터 에너지를 공급받아 상기 현재 수용가에 설치된 에너지 저장 시스템(Energy Storage System, ESS)에 저장하는 단계를 더 포함하는, 단말 장치의 동작 방법.
  4. 청구항 3에서,
    상기 에너지 거래를 위한 데이터를 전송하는 단계는,
    상기 다른 수용가로부터 에너지를 공급받을 수 있는 거래 가격을 결정하는 단계; 및
    상기 거래 가격이 상기 예측 에너지 소비량에 따른 비용보다 적으면 다른 수용가에 설치된 단말 장치에 에너지 거래를 요청하는 메시지를 전송하는 단계를 포함하는, 단말 장치의 동작 방법.
  5. 청구항 4에서,
    상기 거래 가격을 결정하는 단계는,
    상기 다른 수용가에 설치된 단말 장치로부터 희망판매가격을 수신하는 단계; 및
    상기 희망판매가격과 상기 현재 수용가의 희망구입가격을 기초로 상기 거래 가격을 결정하는 단계를 포함하는, 단말 장치의 동작 방법.
  6. 청구항 5에서,
    상기 희망구입가격은,
    상기 현재 수용가의 관리자로부터 입력받는, 단말 장치의 동작 방법.
  7. 청구항 5에서,
    상기 희망구입가격은,
    상기 예측 에너지 소비량에 따른 비용에 미리 설정한 비율을 곱하여 결정되는, 단말 장치의 동작 방법.
  8. 청구항 5에서,
    상기 거래 가격을 결정하는 단계는,
    상기 희망구입가격과 상기 희망판매가격 각각에 가중치를 곱하여 더한 값으로 상기 거래 가격을 결정하는, 단말 장치의 동작 방법.
  9. 청구항 4에서,
    상기 에너지 거래를 위한 데이터를 전송하는 단계는,
    블록체인 네트워크를 통해 상기 에너지 거래를 위한 데이터를 전송하는, 단말 장치의 동작 방법.
  10. 청구항 1에서,
    상기 예측 에너지 소비량을 결정하는 단계 이후에,
    상기 중앙 서버에 설치된 발전 설비를 통해 생산된 에너지를 상기 중앙 서버와의 에너지 거래를 통해 획득하는 단계를 포함하는, 단말 장치의 동작 방법.
  11. 에너지를 공급받는 복수의 수용가에 각각 설치된 단말 장치와 중앙 서버가 서로 연동함으로써 에너지 비용 최적화를 위한 블록체인 기반 에너지 거래 시스템에서의 상기 단말 장치로서,
    적어도 하나의 프로세서(processor); 및
    상기 적어도 하나의 프로세서가 적어도 하나의 단계를 수행하도록 지시하는 명령어들(instructions)을 저장하는 메모리(memory)를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 단계는,
    현재 수용가의 에너지 소비량을 계측하는 단계;
    계측된 에너지 소비량을 기초로 앞으로 소비할 것으로 예상되는 예측 에너지 소비량을 결정하는 단계; 및
    결정된 예측 에너지 소비량에 기초하여 다른 수용가에 설치된 단말 장치에 에너지 거래를 위한 데이터를 전송하는 단계를 포함하는, 단말 장치.
  12. 청구항 11에서,
    상기 예측 에너지 소비량을 결정하는 단계는,
    상기 계측된 에너지 소비량을 상기 중앙 서버로 전송하는 단계; 및
    상기 중앙 서버로부터 상기 예측 에너지 소비량을 획득하는 단계를 포함하는, 단말 장치.
  13. 청구항 11에서,
    상기 예측 에너지 소비량을 결정하는 단계 이후에,
    에너지 공급 사업자의 과금 테이블을 참조하여 상기 예측 에너지 소비량에 따른 비용을 산출하는 단계; 및
    산출된 비용보다 현재 상기 에너지 공급 사업자로부터 에너지를 공급받는 비용이 더 적으면, 상기 에너지 공급 사업자로부터 에너지를 공급받아 상기 현재 수용가에 설치된 에너지 저장 시스템(Energy Storage System, ESS)에 저장하는 단계를 더 포함하는, 단말 장치.
  14. 청구항 13에서,
    상기 에너지 거래를 위한 데이터를 전송하는 단계는,
    상기 다른 수용가로부터 에너지를 공급받을 수 있는 거래 가격을 결정하는 단계; 및
    상기 거래 가격이 상기 예측 에너지 소비량에 따른 비용보다 적으면 다른 수용가에 설치된 단말 장치에 에너지 거래를 요청하는 메시지를 전송하는 단계를 포함하는, 단말 장치.
  15. 청구항 14에서,
    상기 거래 가격을 결정하는 단계는,
    상기 다른 수용가에 설치된 단말 장치로부터 희망판매가격을 수신하는 단계; 및
    상기 희망판매가격과 상기 현재 수용가의 희망구입가격을 기초로 상기 거래 가격을 결정하는 단계를 포함하는, 단말 장치.
  16. 청구항 15에서,
    상기 희망구입가격은,
    상기 현재 수용가의 관리자로부터 입력받는, 단말 장치.
  17. 청구항 15에서,
    상기 희망구입가격은,
    상기 예측 에너지 소비량에 따른 비용에 미리 설정한 비율을 곱하여 결정되는, 단말 장치.
  18. 청구항 15에서,
    상기 거래 가격을 결정하는 단계는,
    상기 희망구입가격과 상기 희망판매가격 각각에 가중치를 곱하여 더한 값으로 상기 거래 가격을 결정하는, 단말 장치.
  19. 청구항 14에서,
    상기 에너지 거래를 위한 데이터를 전송하는 단계는,
    블록체인 네트워크를 통해 상기 에너지 거래를 위한 데이터를 전송하는, 단말 장치.
  20. 청구항 11에서,
    상기 예측 에너지 소비량을 결정하는 단계 이후에,
    상기 중앙 서버에 설치된 발전 설비를 통해 생산된 에너지를 상기 중앙 서버와의 에너지 거래를 통해 획득하는 단계를 포함하는, 단말 장치.
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