KR20230065850A - Integrated energy controlling system and method thereof - Google Patents

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KR20230065850A
KR20230065850A KR1020210192434A KR20210192434A KR20230065850A KR 20230065850 A KR20230065850 A KR 20230065850A KR 1020210192434 A KR1020210192434 A KR 1020210192434A KR 20210192434 A KR20210192434 A KR 20210192434A KR 20230065850 A KR20230065850 A KR 20230065850A
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Abstract

An integrated energy control system and a method thereof according to an embodiment are disclosed. The integrated energy control system comprises: a terminal device which collects actual power generation data, which measures the amount of power produced by a solar power generation system installed in a building, and energy consumption data, which measures the amount of energy consumed by the building; an integrated server which generates an optimal driving scenario based on the collected actual power generation data and energy consumption data; and a driving device which operates the integrated energy system based on the optimal driving scenario and collects status information of the integrated energy system. According to the embodiment, renewable energy from solar heat sources, water heat sources, and geothermal sources can be used efficiently and at low cost.

Description

통합 에너지 제어 시스템 및 그 방법{INTEGRATED ENERGY CONTROLLING SYSTEM AND METHOD THEREOF}Integrated energy control system and its method {INTEGRATED ENERGY CONTROLLING SYSTEM AND METHOD THEREOF}

실시예는 통합 에너지 제어 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.Embodiments relate to an integrated energy control system and method.

현대 사회에 들어서 전력은 없어서는 안될 필요 불가결한 요소가 되고 있다. 특히, 현대 사회가 고도화될수록 전력 사용량은 더더욱 늘어나게 되었으며, 기간 산업인 전력 시스템을 포괄하는 에너지 시스템은 복잡하고 거대해지고 있다.Entering modern society, electricity has become an indispensable and indispensable element. In particular, as the modern society becomes more advanced, power consumption has increased even more, and the energy system including the power system, which is a basic industry, has become complex and gigantic.

에너지 산업은 에너지 공급에서 전력 믹스를 포괄하는 에너지 믹스의 전환을 목표로 하고 있다. 이러는 이유는 안전하고 깨끗한 에너지를 안정적으로 공급함과 동시에 활발한 시민 참여 및 이익 공유를 통한 공존형 생태계 구축을 목표로 하기 위함이다.The energy industry is targeting a shift in the energy mix from energy supply to encompassing the power mix. The reason for this is to stably supply safe and clean energy while aiming to build a coexistence-type ecosystem through active citizen participation and profit sharing.

따라서 에너지 시스템을 통합 운영하도록 한 에너지 제어 시스템을 필요로 한다.Therefore, an energy control system that allows integrated operation of the energy system is required.

실시예는 통합 에너지 제어 시스템 및 그 방법을 제공한다.Embodiments provide an integrated energy control system and method.

실시예에서 해결하고자 하는 과제는 이에 한정되는 것은 아니며, 아래에서 설명하는 과제의 해결수단이나 실시 형태로부터 파악될 수 있는 목적이나 효과도 포함된다고 할 것이다.The problem to be solved in the embodiment is not limited thereto, and it will be said that the solution to the problem described below or the purpose or effect that can be grasped from the embodiment is also included.

실시예에 따른 통합 에너지 제어 시스템은 건물에 설치된 태양광 발전 시스템에 의해 생산된 발전량을 측정한 발전량 실측 데이터와 상기 건물에서 사용하는 에너지 소비량을 측정한 에너지 소비량 데이터를 수집하는 단말 장치; 상기 수집된 발전량 실측 데이터와 에너지 소비량 데이터를 기초로 최적의 운전 시나리오를 생성하는 통합 서버; 및 상기 최적의 운전 시나리오를 기초로 통합 에너지 시스템을 운전하고 상기 통합 에너지 시스템의 상태 정보를 수집하는 운전 장치를 포함할 수 있다.An integrated energy control system according to an embodiment includes a terminal device for collecting power generation measurement data obtained by measuring the amount of power generated by a photovoltaic power generation system installed in a building and energy consumption data obtained by measuring energy consumption used in the building; an integrated server for generating an optimal driving scenario based on the collected data on the amount of power generation and the amount of energy consumption; and a driving device that operates the integrated energy system based on the optimal driving scenario and collects state information of the integrated energy system.

상기 통합 서버는 상기 수집된 발전량 실측 데이터와 에너지 소비량 데이터를 기초로 미리 정해진 에측 알고리즘을 이용하여 발전량을 예측하여 발전량 예측 데이터를 생성하고, 상기 생성된 발전량 예측 데이터와 발전량 실측 데이터를 상기 운전 장치에 전송할 수 있다.The integrated server predicts the amount of power generation using a predetermined prediction algorithm based on the collected actual measurement data of power generation and energy consumption data to generate power generation prediction data, and sends the generated power generation prediction data and power generation actual measurement data to the driving device. can transmit

상기 운전 장치는 상기 전송된 예측 데이터와 발전량 실측 데이터를 기초로 미리 저장된 운전 시나리오에 따라 상기 통합 에너지 시스템을 운전하고, 상기 통합 에너지 시스템의 운전 상태 데이터를 수집할 수 있다.The driving device may operate the integrated energy system according to a pre-stored driving scenario based on the transmitted prediction data and actual measurement data of generation amount, and may collect driving state data of the integrated energy system.

상기 통합 서버는 상기 수집된 운전 상태 데이터와 상기 에너지 소비량 데이터를 기초로 최적 운전 알고리즘을 이용하여 최적 운전 시나리오를 생성하고, 상기 생성된 최적 운전 시나리오를 상기 운전 장치에 전송할 수 있다.The integration server may generate an optimal driving scenario using an optimal driving algorithm based on the collected driving state data and the energy consumption data, and transmit the generated optimal driving scenario to the driving device.

상기 통합 에너지 시스템은 태양열원으로부터 전력을 생산하는 태양열 발전 시스템; 상기 태양열 발전 시스템으로부터 생산된 전력의 일부를 저장하는 에너지 저장 장치; 수열원을 이용하여 열을 저장하는 제1 축열조; 지열원을 이용하여 열을 저장하는 제2 축열조; 상기 제1 축열조에 저장되는 열의 온도를 조절하는 제1 히트 펌프; 및 상기 제2 축열조에 저장되는 열의 온도를 조절하는 제2 히트 펌프를 포함할 수 있다.The integrated energy system includes a solar power generation system generating power from a solar heat source; an energy storage device that stores some of the power generated from the solar thermal power generation system; A first heat storage tank for storing heat using a water heat source; A second heat storage tank for storing heat using a geothermal source; a first heat pump controlling the temperature of the heat stored in the first heat storage tank; and a second heat pump for adjusting the temperature of the heat stored in the second heat storage tank.

상기 제1 및 제2 히트 펌프는 상기 태양열 발전 시스템으로부터 생산된 전력의 일부로 구동될 수 있다.The first and second heat pumps may be driven with a portion of power generated from the solar thermal power generation system.

실시예에 따른 통합 에너지 제어 방법은 단말 장치가 건물에 설치된 태양광 발전 시스템에 의해 생산된 발전량을 측정한 발전량 실측 데이터와 상기 건물에서 사용하는 에너지 소비량을 측정한 에너지 소비량 데이터를 수집하는 단계; 통합 서버가 상기 수집된 발전량 실측 데이터와 에너지 소비량 데이터를 기초로 최적의 운전 시나리오를 생성하는 단계; 및 운전 장치가 상기 최적의 운전 시나리오를 기초로 통합 에너지 시스템을 운전하고 상기 통합 에너지 시스템의 상태 정보를 추출하는 단계를 포함할 수 있다.The integrated energy control method according to the embodiment includes the steps of collecting, by a terminal device, power generation data obtained by measuring the amount of power generated by a photovoltaic power generation system installed in a building and energy consumption data obtained by measuring the amount of energy consumed in the building; generating, by an integrated server, an optimal driving scenario based on the collected data on the amount of power generation and the amount of energy consumption; and driving the integrated energy system based on the optimal driving scenario and extracting state information of the integrated energy system by a driving device.

상기 생성하는 단계에서는 상기 수집된 발전량 실측 데이터와 에너지 소비량 데이터를 기초로 미리 정해진 에측 알고리즘을 이용하여 발전량을 예측하여 발전량 예측 데이터를 생성하고, 상기 생성된 발전량 예측 데이터와 발전량 실측 데이터를 상기 운전 장치에 전송할 수 있다.In the generating step, the generated generation prediction data is generated by predicting the generation amount using a predetermined prediction algorithm based on the collected actual measurement data of the generation amount and the energy consumption data, and the generated generation prediction data and the actual measurement data of the generation amount are used in the driving device can be sent to

상기 추출하는 단계에서는 상기 전송된 예측 데이터와 발전량 실측 데이터를 기초로 미리 저장된 운전 시나리오에 따라 상기 통합 에너지 시스템을 운전하고, 상기 통합 에너지 시스템의 운전 상태 데이터를 수집할 수 있다.In the extracting step, the integrated energy system may be operated according to a pre-stored driving scenario based on the transmitted predicted data and the actual measurement data of generation amount, and driving state data of the integrated energy system may be collected.

상기 생성하는 단계에서는 상기 수집된 운전 상태 데이터와 상기 에너지 소비량 데이터를 기초로 최적 운전 알고리즘을 이용하여 최적 운전 시나리오를 생성하고, 상기 생성된 최적 운전 시나리오를 상기 운전 장치에 전송할 수 있다.In the generating step, an optimal driving scenario may be generated using an optimal driving algorithm based on the collected driving state data and the energy consumption data, and the generated optimal driving scenario may be transmitted to the driving device.

실시예에 따르면, 태양열원, 수열원, 지열원의 신재생 에너지를 효율적이면서 저렴한 비용으로 이용할 수 있다.According to the embodiment, renewable energy from solar heat sources, water heat sources, and geothermal sources can be used efficiently and at low cost.

실시예에 따르면, 통합 에너지 시스템의 운전 상태에 정보를 기초로 최적의 운전 시나리오를 생성하기 때문에, 통합 에너지 시스템을 최적의 상태로 운전할 수 있다.According to the embodiment, since an optimal driving scenario is generated based on information on the operating state of the integrated energy system, the integrated energy system can be operated in an optimal state.

본 발명의 다양하면서도 유익한 장점과 효과는 상술한 내용에 한정되지 않으며, 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명하는 과정에서 보다 쉽게 이해될 수 있을 것이다.Various advantageous advantages and effects of the present invention are not limited to the above description, and will be more easily understood in the process of describing specific embodiments of the present invention.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 통합 에너지 제어 시스템을 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 통합 에너지 시스템의 기본적인 구성을 보여주는 도면이다.
도 3은 도 2에 도시된 에너지 시스템의 일부 구성을 상세히 보여주는 도면이다.
도 4 내지 도 5는 냉방/난방 축열조 축열원 제어 원리를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 통합 에너지 제어 방법을 나타내는 도면이다.
1 is a diagram showing an integrated energy control system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing a basic configuration of the integrated energy system shown in FIG. 1 .
FIG. 3 is a view showing in detail some configurations of the energy system shown in FIG. 2 .
4 to 5 are diagrams for explaining the principle of controlling a heat storage source in a cooling/heating heat storage tank.
6 is a diagram illustrating an integrated energy control method according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

다만, 본 발명의 기술 사상은 설명되는 일부 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있고, 본 발명의 기술 사상 범위 내에서라면, 실시 예들간 그 구성 요소들 중 하나 이상을 선택적으로 결합, 치환하여 사용할 수 있다.However, the technical idea of the present invention is not limited to some of the described embodiments, but may be implemented in a variety of different forms, and if it is within the scope of the technical idea of the present invention, one or more of the components among the embodiments can be selectively implemented. can be used by combining and substituting.

또한, 본 발명의 실시예에서 사용되는 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는, 명백하게 특별히 정의되어 기술되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일반적으로 이해될 수 있는 의미로 해석될 수 있으며, 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미를 고려하여 그 의미를 해석할 수 있을 것이다.In addition, terms (including technical and scientific terms) used in the embodiments of the present invention, unless explicitly specifically defined and described, can be generally understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. It can be interpreted as meaning, and commonly used terms, such as terms defined in a dictionary, can be interpreted in consideration of contextual meanings of related technologies.

또한, 본 발명의 실시예에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다.Also, terms used in the embodiments of the present invention are for describing the embodiments and are not intended to limit the present invention.

본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함할 수 있고, “A 및(와) B, C 중 적어도 하나(또는 한 개 이상)”로 기재되는 경우 A, B, C로 조합할 수 있는 모든 조합 중 하나 이상을 포함할 수 있다.In this specification, the singular form may also include the plural form unless otherwise specified in the phrase, and when described as “at least one (or more than one) of A and (and) B and C”, A, B, and C are combined. may include one or more of all possible combinations.

또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다.Also, terms such as first, second, A, B, (a), and (b) may be used to describe components of an embodiment of the present invention.

이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등으로 한정되지 않는다.These terms are only used to distinguish the component from other components, and the term is not limited to the nature, order, or order of the corresponding component.

그리고, 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 ‘연결’, ‘결합’ 또는 ‘접속’된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성 요소에 직접적으로 연결, 결합 또는 접속되는 경우뿐만 아니라, 그 구성 요소와 그 다른 구성 요소 사이에 있는 또 다른 구성 요소로 인해 ‘연결’, ‘결합’ 또는 ‘접속’ 되는 경우도 포함할 수 있다.In addition, when a component is described as being 'connected', 'coupled' or 'connected' to another component, the component is not only directly connected to, combined with, or connected to the other component, but also with the component. It may also include the case of being 'connected', 'combined', or 'connected' due to another component between the other components.

또한, 각 구성 요소의 “상(위) 또는 하(아래)”에 형성 또는 배치되는 것으로 기재되는 경우, 상(위) 또는 하(아래)는 두 개의 구성 요소들이 서로 직접 접촉되는 경우뿐만 아니라 하나 이상의 또 다른 구성 요소가 두 개의 구성 요소들 사이에 형성 또는 배치되는 경우도 포함한다. 또한, “상(위) 또는 하(아래)”으로 표현되는 경우 하나의 구성 요소를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.In addition, when it is described as being formed or disposed on “above (above) or below (below)” of each component, “upper (above)” or “lower (below)” is not only a case where two components are in direct contact with each other, but also one A case in which another component above is formed or disposed between two components is also included. In addition, when expressed as “up (up) or down (down)”, it may include the meaning of not only the upward direction but also the downward direction based on one component.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 통합 에너지 제어 시스템을 나타내는 도면이다.1 is a diagram showing an integrated energy control system according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 통합 에너지 제어 시스템은 태양광 발전(Building Integrated Photovoltaic, BIPV) 시스템(100), 단말 장치(300), 통합 서버(400), 운전 장치(500), 통합 에너지 시스템(600)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, the integrated energy control system according to an embodiment of the present invention includes a building integrated photovoltaic (BIPV) system 100, a terminal device 300, an integrated server 400, and a driving device 500. , may include an integrated energy system 600.

태양광 발전 시스템(100)은 입력 에너지인 일조 강도를 전류로 변환하여 출력할 수 있다. 태양광 발전 시스템(100)은 태양광 발전 어레이(110)와 태양광 인버터(120)를 포함할 수 있다. 태양광 발전 어레이(110)는 입력 에너지인 일조 강도를 직류 전류로 변환하여 출력할 수 있다. 태양광 인버터(120)는 태양광 발전 어레이(110)로부터 출력된 직류 전류를 교류 전류로 변환하여 출력할 수 있다.The photovoltaic power generation system 100 may convert sunlight intensity, which is input energy, into current and output the converted current. The photovoltaic power generation system 100 may include a photovoltaic array 110 and a photovoltaic inverter 120 . The photovoltaic array 110 may convert sunlight intensity, which is input energy, into DC current and output the converted direct current. The solar inverter 120 may convert the direct current output from the photovoltaic array 110 into alternating current and output the converted current.

단말 장치(300)는 건물에 배치되어, 건물에 설치된 태양광 발전 시스템(100)에 의해 생산된 발전량을 측정한 발전량 실측 데이터와 건물에서 사용하는 에너지 소비량을 측정한 에너지 소비량 데이터를 수집할 수 있다. 여기서 에너지 소비량은 전력, 냉방, 난방, 급탕에 사용되는 소비량일 수 있다.The terminal device 300 may be disposed in a building to collect power generation measurement data obtained by measuring the amount of power generated by the photovoltaic power generation system 100 installed in the building and energy consumption data obtained by measuring the amount of energy consumed in the building. . Here, the amount of energy consumption may be the amount of consumption used for power, cooling, heating, and hot water supply.

단말 장치(300)는 예컨대, 블록 체인(block chain) 기반 RTU(Remote Terminal Unit)일 수 있지만 반드시 이에 한정되지 않고 다양한 형태의 단말일 수 있다.The terminal device 300 may be, for example, a block chain-based RTU (Remote Terminal Unit), but is not necessarily limited thereto and may be various types of terminals.

통합 서버(400)는 복수의 단말 장치(300)로부터 수집된 발전량 실측 데이터와 에너지 소비량 데이터를 수신하고, 이를 기초로 미리 정해진 에측 알고리즘을 이용하여 발전량을 예측하여 발전량 예측 데이터를 생성할 수 있다.The integration server 400 receives the actually measured data on the amount of power generation and the amount of energy consumption data collected from the plurality of terminal devices 300, and predicts the amount of power generation using a predetermined prediction algorithm based thereon, thereby generating predicted amount of power generation data.

통합 서버(400)는 생성된 발전량 예측 데이터와 발전량 실측 데이터를 운전 장치에 제공하고, 운전 장치로부터 에너지 저장 장치의 충전 상태(State of Charge, SoC), 히트 펌프의 운전 상태, 열 에너지 생산량 등의 운전 상태 데이터를 제공 받을 수 있다.The integration server 400 provides generated power generation prediction data and power generation actual measurement data to the driving device, and from the driving device, the state of charge (SoC) of the energy storage device, the operating state of the heat pump, heat energy production, etc. Driving status data can be provided.

통합 서버(400)는 제공 받은 운전 상태 데이터와 미리 저장된 에너지 소비량 데이터를 기초로 최적 운전 알고리즘을 이용하여 최적 운전 시나리오를 생성할 수 있다.The integrated server 400 may generate an optimal driving scenario by using an optimal driving algorithm based on the received driving state data and previously stored energy consumption data.

통합 서버(400)는 생성된 최적 운전 시나리오를 운전 장치(500)에 제공할 수 있다.The integration server 400 may provide the generated optimal driving scenario to the driving device 500 .

운전 장치(500)는 통합 서버(400)로부터 발전량 예측 데이터와 발전량 실측 데이터를 제공 받으면, 이를 기초로 통합 에너지 시스템(600)을 냉방 및 난방 운전하고, 통합 에너지 시스템(600)의 운전으로 인한 충전 상태, 운전 상태, 생산량 등의 운전 상태 데이터를 수집하여 이를 통합 서버(400)에 제공할 수 있다.When the driving device 500 receives power generation prediction data and power generation actual measurement data from the integrated server 400, it operates the integrated energy system 600 for cooling and heating, and charges due to the operation of the integrated energy system 600. Driving state data such as state, driving state, and production volume may be collected and provided to the integration server 400 .

운전 장치(500)는 통합 서버(400)로부터 최적 운전 시나리오를 제공 받으면, 최적 운전 시나리오를 기초로 운전 알고리즘을 이용하여 통합 에너지 시스템(600)을 운전할 수 있다.When the driving device 500 receives an optimal driving scenario from the integrated server 400, it can operate the integrated energy system 600 using a driving algorithm based on the optimal driving scenario.

통합 에너지 시스템(600)은 태양열원, 지열원, 수열원 등의 신재생 에너지를 이용하여 냉열과 온열을 생산하고 생산된 냉열과 온열로 냉방과 난방 운전할 수 있다.The integrated energy system 600 can generate cold and warm heat using renewable energy such as a solar heat source, a geothermal heat source, and a water heat source, and operate cooling and heating operations with the generated cold and warm heat.

도 2는 도 1에 도시된 통합 에너지 시스템의 기본적인 구성을 보여주는 도면이다.FIG. 2 is a diagram showing a basic configuration of the integrated energy system shown in FIG. 1 .

도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 통합 에너지 시스템(600)은 태양광 발전 시스템(100), 에너지 저장 장치(Energy Storage System, ESS)(610), 제1 히트펌프(GSHP, 620), 제2 히트펌프(WSHP, 630), 제1 축열조(TES1, 640), 제2 축열조(TES2, 650)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2 , an integrated energy system 600 according to an embodiment of the present invention includes a photovoltaic power generation system 100, an energy storage system (ESS) 610, and a first heat pump (GSHP, 620). ), a second heat pump (WSHP, 630), a first heat storage tank (TES1, 640), and a second heat storage tank (TES2, 650).

태양광 발전 시스템(100)은 입력 에너지인 일조 강도를 전력으로 변환하여 출력할 수 있다. 태양광 발전 시스템(100)을 통해 생산된 전력은 스마트 빌리지에 우선적으로 공급되며, 스마트 빌리지에 공급하고 남은 잉여 전력은 에너지 저장 장치(610)에 저장되거나 제1 히트펌프(620)와 제2 히트펌프(630)에 공급될 수 있다.The photovoltaic power generation system 100 may convert sunlight intensity, which is input energy, into electric power and output the converted power. The power produced through the solar power generation system 100 is preferentially supplied to the smart village, and the surplus power remaining after supplying the smart village is stored in the energy storage device 610 or the first heat pump 620 and the second heat may be supplied to the pump 630.

에너지 저장 장치(610)는 태양광 발전 시스템(100)을 통해 생산된 전력을 저장할 수 있다. The energy storage device 610 may store power generated through the solar power generation system 100 .

제1 히트펌프(620)는 지열원을 이용하는 지열 히트 펌프일 수 있다.The first heat pump 620 may be a geothermal heat pump using a geothermal source.

제2 히트펌프(630)는 수열원을 이용하는 수열 히트 펌프일 수 있다.The second heat pump 630 may be a hydrothermal heat pump using a water heat source.

제1 축열조(640)는 제1 히트펌프(620)와 제2 히트펌프(630)를 통해 생산된 냉열 및 온열 뿐만 아니라 태양광 발전 시스템(100)을 통해 생산된 열을 저장할 수 있다.The first heat storage tank 640 may store heat produced through the photovoltaic power generation system 100 as well as cold heat and heat produced through the first heat pump 620 and the second heat pump 630 .

제2 축열조(650)는 제1 히트펌프(620)와 제2 히트펌프(630)를 통해 생산된 온열 뿐만 아니라 태양광 발전 시스템(100)을 통해 생산된 열을 저장할 수 있다.The second heat storage tank 650 may store heat produced through the photovoltaic power generation system 100 as well as heat produced through the first heat pump 620 and the second heat pump 630 .

도 3은 도 2에 도시된 에너지 시스템의 일부 구성을 상세히 보여주는 도면이다.FIG. 3 is a view showing in detail some configurations of the energy system shown in FIG. 2 .

도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 에너지 시스템은 제1 히트펌프(GSHP), 제2 히트펌프(WSHP), 제1 축열조(TES1), 제2 축열조(TES2)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 3 , the energy system according to an embodiment of the present invention may include a first heat pump (GSHP), a second heat pump (WSHP), a first heat storage tank (TES1), and a second heat storage tank (TES2). .

제1 히트펌프(GSHP)는 지열원을 이용하는 지열 히트 펌프일 수 있다. The first heat pump GSHP may be a geothermal heat pump using a geothermal heat source.

제2 히트펌프(WSHP)는 수열원을 이용하는 수열 히트 펌프일 수 있다. 이때, 제2 히트펌프(WSHP)는 지열원을 활용하여 운영될 수 있도록 열원측 배관이 구성될 수 있다.The second heat pump WSHP may be a hydrothermal heat pump using a water heat source. In this case, the heat source-side pipe may be configured so that the second heat pump WSHP can be operated using a geothermal source.

제1 히트펌프(GSHP)와 제2 히트펌프(WSHP)는 두 대의 직렬 연결된 히트 펌프로 구성되고, 2차측 열 매체가 두 대의 직렬 연결된 히트 펌프를 순환하도록 구성될 수 있다.The first heat pump GSHP and the second heat pump WSHP may include two heat pumps connected in series, and a secondary heat medium may circulate through the two heat pumps connected in series.

제1 히트펌프(GSHP)와 제2 히트펌프(WSHP)는 공급 및 생산 온도에 맞춰 온/오프 제어될 수 있는데, TM3, TM4, TM5, TL3, TL4 온도로 온/오프 제어될 수 있다.The first heat pump GSHP and the second heat pump WSHP may be turned on/off according to supply and production temperatures, and may be turned on/off at TM3, TM4, TM5, TL3, and TL4 temperatures.

제1 축열조(TES1)는 제1 히트펌프(GSHP)와 제2 히트펌프(WSHP)를 통해 생산된 냉열 및 온열을 저장하고 저장된 냉열 및 온열은 열교환기를 거쳐 부하측에 공급될 수 있다.The first heat storage tank TES1 stores cold heat and hot heat generated through the first heat pump GSHP and the second heat pump WSHP, and the stored cold heat and hot heat may be supplied to a load side through a heat exchanger.

제2 축열조(TES2)는 제1 히트펌프(GSHP) 중 급탕용 제1 히트 펌프(GSHP)를 통해 생산된 온열을 저장하고, 저장된 온열은 열교환기를 거쳐 부하측에 공급될 수 있다.The second heat storage tank TES2 stores hot heat generated through the first heat pump GSHP for domestic hot water among the first heat pumps GSHP, and the stored heat may be supplied to the load side through the heat exchanger.

제1 축열조(TES1)와 제2 축열조(TES2)는 냉온수 여부에 따라 출입구가 변할 수 있다.Entrances and exits of the first heat storage tank TES1 and the second heat storage tank TES2 may be changed depending on whether or not there is hot or cold water.

부하측에 공급되는 냉방용 냉수는 HX-cool 19-1, 37-1을 통해 2개의 영역으로 나누어 공급될 수 있는데, 반드시 이에 한정되지 않고 다수의 영역으로 공급될 수 있다.The cooling water supplied to the load side may be supplied in two areas through HX-cool 19-1 and 37-1, but may be supplied to a plurality of areas without necessarily being limited thereto.

부하측에 공급되는 급탕/난방용 온수는 HX-heat 19-2, 37-2를 통해 2개의 영역으로 나뉘어 공급될 수 있는데, 반드시 이에 한정되지 않고 다수의 영역으로 공급될 수 있다.Hot water for domestic hot water/heating supplied to the load side can be divided into two areas and supplied through HX-heat 19-2 and 37-2, but it is not necessarily limited thereto and can be supplied to multiple areas.

냉방 기간 중 냉방을 위한 냉수는 제1 축열조(TES1)에서 공급하고 온수 급탕을 위한 온수는 제2 축열조(TES2)에서 공급될 수 있다.During the cooling period, cold water for cooling may be supplied from the first heat storage tank TES1, and hot water for hot water supply may be supplied from the second heat storage tank TES2.

난방 기간 중 온수는 제2 축열조(TES2)에서 우선 공급하게 되고, 부족시 제1 축열조(TES1)에서 공급될 수 있다.During the heating period, hot water is first supplied from the second heat storage tank TES2, and when insufficient, hot water may be supplied from the first heat storage tank TES1.

CP19-1, CP19-2는 24시간 운전되고, A/B 펌프가 일별 교번 운전되고 높아질수록 A+B로 운전된다.CP19-1 and CP19-2 are operated 24 hours a day, and the A/B pump is operated alternately every day, and as the level increases, it is operated in A+B.

CP37-1, CP37-2는 24시간 운전되고, A/B/C 중 A 펌프에만 인버터가 연결되고, B/C 펌프는 일별 교번 구동된다. A 펌프는 부하가 많아질 경우 B 또는 C 펌프가 운전된다.CP37-1 and CP37-2 are operated 24 hours a day, the inverter is connected only to pump A among A/B/C, and pump B/C is operated alternately every day. When the load of A pump is high, B or C pump is operated.

이때, 내열 또는 온열 에너지가 저장되는 축열은 제1 모드와 제2 모드로 운전될 수 있다.At this time, the heat storage in which internal heat or thermal energy is stored may be operated in the first mode and the second mode.

제1 모드는 심야 시간 저렴한 전기를 활용하여 축열조에 열을 저장하는 방식으로 심야 시간에 우선 축열조에 열을 저장하고 부족한 경우 낮시간에 운전된다. 낮 시간 운전 시 경부하 시간대나 BIPV 발전량이 많은 시간대에 운전된다.In the first mode, heat is stored in the heat storage tank by using cheap electricity during the night time, and the heat storage tank is first stored in the heat storage tank during the night time and operated during the daytime if insufficient. During daytime operation, it is operated during light load times or during times when BIPV generation is high.

제2 모드는 낮 시간 BIPV 및 PV의 잉여 전력을 활용하여 히트 펌프를 통해 열을 축적하는 방식으로 부족한 경우 심야 시간에 운전된다. BIPV 발전량과 커뮤니티의 전력 소비량, ESS 충전량을 예측하여 최종 잉여 전력을 계산하고 잉여 전력을 히트 펌프 축열에 활용할 수 있는 양을 계산한 후 부족한 축열량을 심야 시간에 축열한다. 낮 시간 잉여 전력으로 히트 펌프 축열량 계산 시 예컨대, 30RT, 50RT, 60RT, 80RT, 90RT, 140RT, 190RT 단위로 히트 펌프의 대수 제어가 가능할 수 있다.The second mode is a method of accumulating heat through a heat pump by utilizing surplus power of BIPV and PV during the day, and is operated at night when insufficient. After predicting the amount of BIPV power generation, community power consumption, and ESS charging amount, the final surplus power is calculated, and the amount of surplus power that can be used for heat pump storage is calculated, and the insufficient amount of heat storage is stored late at night. When calculating heat storage capacity of the heat pump with surplus power during the daytime, the number of heat pumps may be controlled in units of, for example, 30RT, 50RT, 60RT, 80RT, 90RT, 140RT, and 190RT.

도 4 내지 도 5는 냉방/난방 축열조 축열원 제어 원리를 설명하기 위한 도면이다.4 to 5 are diagrams for explaining the principle of controlling a heat storage source in a cooling/heating heat storage tank.

도 4를 참조하면, 에너지 시스템은 통합 서버로부터 축열 신호를 받으면, 히트 펌프(WSHP, GSHP), 펌프(WSP), 열원 펌프의 운전으로 제1 축열조(TES1)에 축열을 진행할 수 있다.Referring to FIG. 4 , when receiving a heat storage signal from the integrated server, the energy system may store heat in the first heat storage tank TES1 by operating the heat pumps WSHP and GSHP, the pump WSP, and the heat source pump.

냉방 운전 시, 히트 펌프(WSHP, GSHP)와 펌프(WSP1~ WSP6)가 온되어 냉열을 생산하는 경우 TM9 온도가 설정 온도 Tcctes (< 4.5℃)를 유지하기 위해 MVC-P1을 PID 제어한다.During cooling operation, when the heat pumps (WSHP, GSHP) and pumps (WSP1 to WSP6) are turned on to produce cold heat, MVC-P1 is PID-controlled to maintain the set temperature Tcctes (< 4.5℃) for the TM9 temperature.

이때, 펌프(WSP1~WSP6)가 모두 운전 중지되는 경우, 초기 개도율로 정지될 수 있다.At this time, when all of the pumps WSP1 to WSP6 are stopped in operation, they may be stopped at the initial opening rate.

난방 운전 시, 히트 펌프(WSHP, GSHP)와 펌프(WSP1~ WSP6)가 온되어 온열을 생산하는 경우 TM9 온도가 설정 온도 Thctes(> 55℃)를 유지하기 위해 MVC-P1을 PID 제어한다.During heating operation, when the heat pumps (WSHP, GSHP) and pumps (WSP1 to WSP6) are turned on to produce heat, MVC-P1 is PID-controlled to maintain the set temperature Thctes (> 55℃) at the TM9 temperature.

이때, 펌프(WSP1~WSP6)가 모두 운전 중지되는 경우, 초기 개도율로 정지될 수 있다.At this time, when all of the pumps WSP1 to WSP6 are stopped in operation, they may be stopped at the initial opening rate.

히트 펌프(WSHP, GSHP)는 수열 히트 펌프(WSHP)와 지열 히트 펌프(GSHP)로 구분될 수 있다. 수열 히트 펌프(WSHP)와 지열 히트 펌프(GSHP) 운전 시, 지열 히트 펌프를 우선 운전할 수 있지만 반드시 이에 한정되지 않고 우선 순위가 미리 정해질 수 있다.Heat pumps (WSHP, GSHP) can be divided into hydrothermal heat pumps (WSHP) and geothermal heat pumps (GSHP). When operating the hydrothermal heat pump (WSHP) and the geothermal heat pump (GSHP), the geothermal heat pump may be operated first, but is not necessarily limited thereto, and the priority may be determined in advance.

예컨대, 30RT 운전 요청 시 지열 히트 펌프(GSHP19-1)를 우선 운전하고, 60RT 운전 요청 시 지열 히트 펌프(GSHP19-1, GSHP37-1)를 동시 운전하거나 지열 히트 펌프(GSHP37-1)와 수열 히트 펌프(WSHP37-1)를 동시 운전하고, 90RT 운전 요청 시 지열 히트 펌프(GSHP19-1, GSHP37-1)와 수열 히트 펌프(WSHP37-1)를 동시 운전하고, 100RT 운전 요청 시 수열 히트 펌프(WSHP37-2, WSHP19-1)을 운전하고, 140RT 운전 요청 시 지열 히트 펌프(GSHP19-1, GSHP37-1)와 수열 히트 펌프(WSHP37-1, WSHP37-2)를 동시 운전하고 190RT 운전 요청 시 전부 동시 운전할 수 있다.For example, when 30RT operation is requested, the geothermal heat pump (GSHP19-1) is operated first, and when 60RT operation is requested, the geothermal heat pump (GSHP19-1, GSHP37-1) is operated simultaneously or the geothermal heat pump (GSHP37-1) and hydrothermal heat are operated simultaneously. Simultaneous operation of pump (WSHP37-1), simultaneous operation of geothermal heat pump (GSHP19-1, GSHP37-1) and hydrothermal heat pump (WSHP37-1) when 90RT operation is requested, and hydrothermal heat pump (WSHP37) when 100RT operation is requested -2, WSHP19-1), operate geothermal heat pumps (GSHP19-1, GSHP37-1) and hydrothermal heat pumps (WSHP37-1, WSHP37-2) simultaneously when 140RT operation is requested, and all simultaneously when 190RT operation is requested. can drive

또한, 에너지 시스템은 통합 서버로부터 축열 신호를 받으면, 각 히트 펌프(WSHP, GSHP)와 연계되어 펌프(WSP)가 작동된다. 펌프(WSP)에 연결된 히트 펌프(WSHP, GSHP)가 수동 모드 등으로 정지되는 경우 연계된 펌프(WSP)도 정지된다.In addition, when the energy system receives a heat storage signal from the integrated server, the pump (WSP) is operated in connection with each heat pump (WSHP, GSHP). When the heat pumps WSHP and GSHP connected to the pump WSP are stopped in manual mode or the like, the associated pump WSP is also stopped.

히트 펌프(WSHP, GSHP)에 동작 신호를 보내기 1분 전 연계된 펌프(WSP)가 우선 운전된다. 히트 펌프(WSHP, GSHP)에 정지 신호 보낸 후 히트 펌프(WSHP, GSHP)의 정지 확인하고 1분 후 연계된 펌프(WSP)도 정지된다. 여기서 1분은 시간 지연을 설명하기 위한 예시일 뿐 반드시 이에 한정되지 않고 필요에 따라 변경될 수 있다.1 minute before sending an operation signal to the heat pumps (WSHP, GSHP), the associated pumps (WSP) are operated first. After sending a stop signal to the heat pumps (WSHP, GSHP), the stop of the heat pumps (WSHP, GSHP) is confirmed, and the associated pump (WSP) is also stopped 1 minute later. Here, 1 minute is only an example for explaining the time delay, but is not necessarily limited thereto and may be changed as needed.

예컨대, 히트 펌프(GSHP19-1) 운전 신호 시 펌프(WSP5/6)도 연계 운전되고, 히트 펌프(GSHP37-1, WSHP37-1) 운전 신호 시 펌프(WSP3/4)도 연계 운전되고, 히트 펌프(WSHP37-2, WSHP19-1) 운전 신호 시 펌프(WSP1/2)도 연계 운전된다.For example, when the operation signal of the heat pump (GSHP19-1) is operated, the pump (WSP5/6) is also operated in conjunction, and when the operation signal of the heat pump (GSHP37-1, WSHP37-1) is operated, the pump (WSP3/4) is also operated in conjunction, and the heat pump (WSHP37-2, WSHP19-1) The pump (WSP1/2) is also operated in conjunction with the operation signal.

또한, 펌프(MV-HP1~MV-HP4)는 기본적으로 수동으로 작동되지만 이에 한정되지 않는다. 펌프(MV-HP1, MV-HP3)는 항상 열린 상태이고, 펌프(MV-HP2, MV-HP4)는 항상 닫힌 상태이다.In addition, the pumps (MV-HP1 to MV-HP4) are basically manually operated, but are not limited thereto. The pumps MV-HP1 and MV-HP3 are always open, and the pumps MV-HP2 and MV-HP4 are always closed.

다만, 각 히트 펌프가 직렬 운전하지 않고 펌프 예비 측에 펌프를 추가하여 독립 운전할 경우 펌프(MV-HP1, MV-HP3)는 닫힌 상태이고, 펌프(MV-HP2, MV-HP4)는 열린 상태이다.However, if each heat pump is operated independently by adding a pump to the pump reserve side instead of operating in series, the pumps (MV-HP1, MV-HP3) are closed and the pumps (MV-HP2, MV-HP4) are open. .

또한, 냉방 운전 시, 각 히트 펌프의 부하측 입구 온도가 설정온도 Thpcli(7℃)에 도달하면 해당 히트 펌프는 정지된다. 이때, 히트 펌프(GSHP19-1, WSHP37-1, WSHP37-2)는 TM3, 히트 펌프(GSHP37-1)는 TM5, 히트 펌프(WSHP19-1)는 TM4를 기준으로 판단한다.Also, during the cooling operation, when the load-side inlet temperature of each heat pump reaches the set temperature Thpcli (7° C.), the corresponding heat pump is stopped. At this time, the heat pump (GSHP19-1, WSHP37-1, WSHP37-2) is determined based on TM3, the heat pump (GSHP37-1) is determined based on TM5, and the heat pump (WSHP19-1) is determined based on TM4.

난방 모드 시, 각 히트 펌프의 부하측 입구 온도가 설정온도 Thpcli(52℃)에 도달하면 해당 히트 펌프는 정지된다. 이때, 히트 펌프(GSHP19-1, WSHP37-1, WSHP37-2)는 TM3, 히트 펌프(GSHP37-1)는 TM5, 히트 펌프(WSHP19-1)는 TM4를 기준으로 판단한다.In heating mode, when the load-side inlet temperature of each heat pump reaches the set temperature Thpcli (52°C), the corresponding heat pump is stopped. At this time, the heat pump (GSHP19-1, WSHP37-1, WSHP37-2) is determined based on TM3, the heat pump (GSHP37-1) is determined based on TM5, and the heat pump (WSHP19-1) is determined based on TM4.

도 5를 참조하면, 에너지 시스템은 통합 서버로부터 축열 신호를 받으면, 히트 펌프(GSHP), 펌프(WSP), 열원 펌프의 운전으로 제2 축열조(TES2)에 축열을 진행할 수 있다.Referring to FIG. 5 , when receiving a heat storage signal from the integrated server, the energy system may store heat in the second heat storage tank TES2 by operating the heat pump GSHP, the pump WSP, and the heat source pump.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 통합 에너지 제어 방법을 나타내는 도면이다.6 is a diagram illustrating an integrated energy control method according to an embodiment of the present invention.

도 6을 참조하면, 단말 장치(300)는 건물에 배치되어, 건물에 설치된 태양광 발전 시스템에 의해 생산된 발전량을 측정한 발전량 실측 데이터와 건물에서 사용하는 에너지 소비량을 측정한 에너지 소비량 데이터를 수집할 수 있다.Referring to FIG. 6 , the terminal device 300 is disposed in a building and collects power generation measurement data obtained by measuring the amount of power generated by the photovoltaic power generation system installed in the building and energy consumption data obtained by measuring the amount of energy consumed in the building. can do.

다음으로, 단말 장치(300)는 수집된 발전량 실측 데이터와 에너지 소비량 데이터를 통합 서버(400)에 전송할 수 있다.Next, the terminal device 300 may transmit the collected power generation data and energy consumption data to the integration server 400 .

다음으로, 통합 서버(400)는 복수의 단말 장치(300)로부터 수집된 발전량 실측 데이터와 에너지 소비량 데이터를 수신하고, 이를 기초로 미리 정해진 에측 알고리즘을 이용하여 발전량을 예측하여 발전량 예측 데이터를 생성할 수 있다.Next, the integrated server 400 receives the actual measurement data of the amount of power generation and the amount of energy consumption data collected from the plurality of terminal devices 300, predicts the amount of power generation using a predetermined prediction algorithm based on this, and generates predicted amount of power generation data. can

다음으로, 통합 서버(400)는 생성된 발전량 예측 데이터와 발전량 실측 데이터를 운전 장치(500)에 전송할 수 있다.Next, the integration server 400 may transmit the generated power generation prediction data and power generation actual measurement data to the driving device 500 .

다음으로, 운전 장치(500)는 통합 서버(400)로부터 발전량 예측 데이터와 발전량 실측 데이터를 제공 받고, 이를 기초로 미리 저장된 운전 시나리에 따라 통합 에너지 시스템(600)을 냉방 및 난방 운전하면서 충전 상태, 운전 상태, 생산량 등의 운전 상태 데이터를 수집할 수 있다.Next, the driving device 500 receives power generation prediction data and power generation actual measurement data from the integrated server 400, and based on this, the integrated energy system 600 is operated for cooling and heating according to pre-stored driving scenarios, charging state, Operation status data such as operation status and production volume can be collected.

이때, 운전 장치(500)는 통합 에너지 시스템(600)을 운전하고 이때의 발전량 예측 데이터와 발전량 실측 데이터를 비교하여 통합 에너지 시스템(600)의 운전 상태를 조절할 수 있다. In this case, the driving device 500 may operate the integrated energy system 600 and adjust the driving state of the integrated energy system 600 by comparing predicted power generation amount with actual measurement data of the power generation amount at this time.

다음으로, 운전 장치(500)는 수집된 운전 상태 정보를 통합 서버(400)에 전송할 수 있다.Next, the driving device 500 may transmit the collected driving state information to the integrated server 400 .

다음으로, 통합 서버(400)는 제공 받은 운전 상태 데이터와 미리 저장된 에너지 소비량 데이터를 기초로 최적 운전 알고리즘을 이용하여 최적 운전 시나리오를 생성할 수 있다.Next, the integration server 400 may generate an optimal driving scenario by using an optimal driving algorithm based on the provided driving state data and previously stored energy consumption data.

다음으로, 통합 서버(400)는 생성된 최적 운전 시나리오를 운전 장치(400)에 전송할 수 있다.Next, the integrated server 400 may transmit the generated optimal driving scenario to the driving device 400 .

다음으로, 운전 장치(500)는 통합 서버(400)로부터 최적의 운전 시나리오를 수신하고, 수신된 최적의 운전 시나리오를 기초로 통합 에너지 시스템을 운전할 수 있다.Next, the driving device 500 may receive an optimal driving scenario from the integration server 400 and operate the integrated energy system based on the received optimal driving scenario.

본 실시예에서 사용되는 '~부'라는 용어는 소프트웨어 또는 FPGA(field-programmable gate array) 또는 ASIC과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, '~부'는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 '~부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '~부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 '~부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들, 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 '~부'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~부'들로 더 분리될 수 있다. 뿐만 아니라, 구성요소들 및 '~부'들은 디바이스 또는 보안 멀티미디어카드 내의 하나 또는 그 이상의 CPU들을 재생시키도록 구현될 수도 있다.The term '~unit' used in this embodiment means software or a hardware component such as a field-programmable gate array (FPGA) or ASIC, and '~unit' performs certain roles. However, '~ part' is not limited to software or hardware. '~bu' may be configured to be in an addressable storage medium and may be configured to reproduce one or more processors. Therefore, as an example, '~unit' refers to components such as software components, object-oriented software components, class components, and task components, processes, functions, properties, and procedures. , subroutines, segments of program code, drivers, firmware, microcode, circuitry, data, databases, data structures, tables, arrays, and variables. Functions provided within components and '~units' may be combined into smaller numbers of components and '~units' or further separated into additional components and '~units'. In addition, components and '~units' may be implemented to play one or more CPUs in a device or a secure multimedia card.

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.Although the above has been described with reference to preferred embodiments of the present invention, those skilled in the art will variously modify and change the present invention within the scope not departing from the spirit and scope of the present invention described in the claims below. You will understand that it can be done.

100: 태양광 발전 시스템
200: 단말 장치
300: 통합 서버
400: 운전 장치
500: 통합 에너지 시스템
100: solar power system
200: terminal device
300: integration server
400: driving device
500: integrated energy system

Claims (10)

건물에 설치된 태양광 발전 시스템에 의해 생산된 발전량을 측정한 발전량 실측 데이터와 상기 건물에서 사용하는 에너지 소비량을 측정한 에너지 소비량 데이터를 수집하는 단말 장치;
상기 수집된 발전량 실측 데이터와 에너지 소비량 데이터를 기초로 최적의 운전 시나리오를 생성하는 통합 서버; 및
상기 최적의 운전 시나리오를 기초로 통합 에너지 시스템을 운전하고 상기 통합 에너지 시스템의 상태 정보를 수집하는 운전 장치를 포함하는, 통합 에너지 제어 시스템.
A terminal device that collects power generation data measured by measuring the amount of power generated by the photovoltaic power generation system installed in the building and energy consumption data by measuring energy consumption used in the building;
an integrated server for generating an optimal driving scenario based on the collected data on the amount of power generation and the amount of energy consumption; and
An integrated energy control system comprising a driving device that operates the integrated energy system based on the optimal driving scenario and collects state information of the integrated energy system.
제1항에 있어서,
상기 통합 서버는,
상기 수집된 발전량 실측 데이터와 에너지 소비량 데이터를 기초로 미리 정해진 에측 알고리즘을 이용하여 발전량을 예측하여 발전량 예측 데이터를 생성하고,
상기 생성된 발전량 예측 데이터와 발전량 실측 데이터를 상기 운전 장치에 전송하는, 통합 에너지 제어 시스템.
According to claim 1,
The integrated server,
Based on the collected actual measurement data of power generation and energy consumption data, generating power generation prediction data by predicting power generation using a predetermined prediction algorithm;
An integrated energy control system for transmitting the generated power generation prediction data and power generation actual measurement data to the driving device.
제2항에 있어서,
상기 운전 장치는,
상기 전송된 예측 데이터와 발전량 실측 데이터를 기초로 미리 저장된 운전 시나리오에 따라 상기 통합 에너지 시스템을 운전하고,
상기 통합 에너지 시스템의 운전 상태 데이터를 수집하는, 통합 에너지 제어 시스템.
According to claim 2,
The driving device,
Operating the integrated energy system according to a pre-stored driving scenario based on the transmitted prediction data and actual measurement data of power generation;
An integrated energy control system that collects driving state data of the integrated energy system.
제2항에 있어서,
상기 통합 서버는,
상기 수집된 운전 상태 데이터와 상기 에너지 소비량 데이터를 기초로 최적 운전 알고리즘을 이용하여 최적 운전 시나리오를 생성하고,
상기 생성된 최적 운전 시나리오를 상기 운전 장치에 전송하는, 통합 에너지 제어 시스템.
According to claim 2,
The integrated server,
An optimal driving scenario is created using an optimal driving algorithm based on the collected driving state data and the energy consumption data;
An integrated energy control system that transmits the generated optimal driving scenario to the driving device.
제1항에 있어서,
상기 통합 에너지 시스템은,
태양열원으로부터 전력을 생산하는 태양열 발전 시스템;
상기 태양열 발전 시스템으로부터 생산된 전력의 일부를 저장하는 에너지 저장 장치;
수열원을 이용하여 열을 저장하는 제1 축열조;
지열원을 이용하여 열을 저장하는 제2 축열조;
상기 제1 축열조에 저장되는 열의 온도를 조절하는 제1 히트 펌프; 및
상기 제2 축열조에 저장되는 열의 온도를 조절하는 제2 히트 펌프를 포함하는, 통합 에너지 제어 시스템.
According to claim 1,
The integrated energy system,
A solar power generation system that produces power from a solar source;
an energy storage device that stores some of the power generated from the solar power generation system;
A first heat storage tank for storing heat using a water heat source;
A second heat storage tank for storing heat using a geothermal source;
a first heat pump controlling the temperature of the heat stored in the first heat storage tank; and
And a second heat pump for adjusting the temperature of the heat stored in the second heat storage tank, the integrated energy control system.
제5항에 있어서,
상기 제1 및 제2 히트 펌프는,
상기 태양열 발전 시스템으로부터 생산된 전력의 일부로 구동되는, 통합 에너지 제어 시스템.
According to claim 5,
The first and second heat pumps,
An integrated energy control system driven by a portion of the power generated from the solar power generation system.
단말 장치가 건물에 설치된 태양광 발전 시스템에 의해 생산된 발전량을 측정한 발전량 실측 데이터와 상기 건물에서 사용하는 에너지 소비량을 측정한 에너지 소비량 데이터를 수집하는 단계;
통합 서버가 상기 수집된 발전량 실측 데이터와 에너지 소비량 데이터를 기초로 최적의 운전 시나리오를 생성하는 단계; 및
운전 장치가 상기 최적의 운전 시나리오를 기초로 통합 에너지 시스템을 운전하고 상기 통합 에너지 시스템의 상태 정보를 추출하는 단계를 포함하는, 통합 에너지 제어 방법.
Collecting, by a terminal device, power generation data obtained by measuring power generation generated by a photovoltaic power generation system installed in a building and energy consumption data obtained by measuring energy consumption used in the building;
generating, by an integrated server, an optimal driving scenario based on the collected data on the amount of power generation and the amount of energy consumption; and
An integrated energy control method comprising driving an integrated energy system based on the optimal driving scenario and extracting state information of the integrated energy system by a driving device.
제7항에 있어서,
상기 생성하는 단계에서는,
상기 수집된 발전량 실측 데이터와 에너지 소비량 데이터를 기초로 미리 정해진 에측 알고리즘을 이용하여 발전량을 예측하여 발전량 예측 데이터를 생성하고,
상기 생성된 발전량 예측 데이터와 발전량 실측 데이터를 상기 운전 장치에 전송하는, 통합 에너지 제어 방법.
According to claim 7,
In the generating step,
Based on the collected actual measurement data of power generation and energy consumption data, generating power generation prediction data by predicting power generation using a predetermined prediction algorithm;
An integrated energy control method for transmitting the generated power generation prediction data and power generation actual measurement data to the driving device.
제8항에 있어서,
상기 추출하는 단계에서는,
상기 전송된 예측 데이터와 발전량 실측 데이터를 기초로 미리 저장된 운전 시나리오에 따라 상기 통합 에너지 시스템을 운전하고,
상기 통합 에너지 시스템의 운전 상태 데이터를 수집하는, 통합 에너지 제어 방법.
According to claim 8,
In the extraction step,
Operating the integrated energy system according to a pre-stored driving scenario based on the transmitted prediction data and actual measurement data of power generation;
An integrated energy control method for collecting driving state data of the integrated energy system.
제8항에 있어서,
상기 생성하는 단계에서는,
상기 수집된 운전 상태 데이터와 상기 에너지 소비량 데이터를 기초로 최적 운전 알고리즘을 이용하여 최적 운전 시나리오를 생성하고,
상기 생성된 최적 운전 시나리오를 상기 운전 장치에 전송하는, 통합 에너지 제어 방법.
According to claim 8,
In the generating step,
An optimal driving scenario is created using an optimal driving algorithm based on the collected driving state data and the energy consumption data;
The integrated energy control method of transmitting the generated optimal driving scenario to the driving device.
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