WO2011162584A2 - 네트워크 시스템 - Google Patents

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WO2011162584A2
WO2011162584A2 PCT/KR2011/004657 KR2011004657W WO2011162584A2 WO 2011162584 A2 WO2011162584 A2 WO 2011162584A2 KR 2011004657 W KR2011004657 W KR 2011004657W WO 2011162584 A2 WO2011162584 A2 WO 2011162584A2
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안준호
김양환
이훈봉
이군석
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    • Y04S50/10—Energy trading, including energy flowing from end-user application to grid

Definitions

  • This specification relates to a network system.
  • the supplier simply supplied energy sources such as electricity, water and gas, and the consumer simply used the supplied energy sources. Therefore, effective management in terms of energy production, distribution, or energy use has been difficult to carry out. Therefore, a network system for effectively managing energy is required.
  • the present embodiment is to provide a component for a network system that enables effective management of energy sources.
  • a component for a network system includes a controller configured to recognize energy information or additional information other than energy information; And a power consumption unit that is controlled to maintain a target value and is repeatedly turned on or off, and the on or off period of the power consumption unit may vary according to information recognized by the controller.
  • a component for a network system includes a control unit capable of recognizing energy information or additional information other than energy information; And a power consumption unit controlled to maintain a target value, wherein there is a section serving as a control reference for maintaining the target value, the target value is located in the section, and energy information recognized by the controller or The width of the section is variable according to the additional information.
  • a component for a network system includes a controller configured to recognize energy information or additional information other than the energy information; And a power consumption unit controlled by the control unit, wherein an input value input for driving the power consumption unit is changed, and a number of times that the input value exceeds a preset reference value occurs more than a predetermined number of times. According to the information, the number of times that the input value exceeds a preset reference value during a specific time interval is reduced.
  • FIG. 1 is a view schematically showing an example of a network system according to the present invention
  • FIG. 2 is a block diagram schematically showing an example of a network system according to the present invention.
  • FIG. 3 is a block diagram showing an information transfer process on a network system of the present invention.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a communication structure of two components of a network system according to a first embodiment of the present invention.
  • Fig. 5 is a block diagram showing a detailed configuration of one communicator constituting communication means.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a communication process between a specific component and a communicator according to a first embodiment of the present invention
  • FIG. 7 is a flowchart illustrating a communication process between a specific component and a communicator according to a second embodiment of the present disclosure
  • FIG. 8 illustrates a communication structure of components configuring a network system according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a block diagram showing a detailed configuration of a first component in FIG.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a communication structure of components configuring a network system according to a fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a communication structure of components configuring a network system according to a fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a block diagram illustrating a detailed configuration of a first component in FIG. 10.
  • FIG. 12 is a perspective view of a refrigerator that is an example of components that constitute a home network of the present invention.
  • FIG. 13 is a block diagram illustrating a configuration of a refrigerator of FIG. 12.
  • FIG. 14 is a graph showing a temperature change in the refrigerator with time during operation of the refrigerator of FIG.
  • 15 is a graph showing a change in current according to the on / off of the compressor constituting the refrigerator.
  • FIG. 1 is a view schematically showing an example of a network system according to the present invention.
  • This network system is a system for managing energy sources such as electricity, water, and gas.
  • the energy source means that the amount of generation, the amount of use, etc. can be measured.
  • the energy source may be a SOURCE not mentioned above.
  • electricity will be described as an example as an energy source, and the contents of the present specification may be equally applied to other energy sources.
  • an exemplary network system includes a power plant that generates electricity.
  • the power plant may include a power plant that generates electricity through thermal power generation or nuclear power generation, and a power plant using water, solar, wind, and the like, which are environmentally friendly energy.
  • the electricity generated in the power plant is transmitted to a substation through a transmission line, and the power station transmits electricity to a substation so that the electricity is distributed to a demand destination such as a home or an office.
  • the electricity produced by the environmentally friendly energy is also transmitted to the substation to be distributed to each customer. Then, the electricity transmitted from the substation is distributed to the office or home via the electrical storage device or directly.
  • HAN home area network
  • PHEV plug-in hybrid electric vehicle
  • the network system includes a smart meter for real-time measuring the electricity usage of the demand destination (home or office, etc.), and a meter (AMI: Advanced Metering infrastructure) for real-time measurement of the electricity usage of a plurality of demand destinations. May be included.
  • AMI Advanced Metering infrastructure
  • the network system may further include an energy management system (EMS) for managing energy.
  • EMS energy management system
  • the energy management device may generate information about the operation of one or more components in relation to energy (generation, distribution, use, storage, etc.) of energy.
  • the energy management device can generate instructions relating to the operation of at least the component.
  • a function or a solution performed by the energy management apparatus may be referred to as an energy management function or an energy management solution.
  • one or more energy management devices may be present in separate configurations, or may be included in one or more components as an energy management function or solution.
  • FIG. 2 is a block diagram schematically showing an example of a network system according to the present invention.
  • the network system of the present invention is constituted by a plurality of components.
  • power plants, substations, power stations, energy management devices, electrical appliances, smart meters, capacitors, web servers, measuring devices, and home servers are the components of network systems.
  • each component may be constituted by a plurality of detailed components.
  • a microcomputer, a heater, a display, and the like may be detailed components. That is, in the present invention, everything that performs a specific function can be a component, and these components constitute the network system of the present invention.
  • the two components may communicate by a communication means.
  • one network may be one component or may be composed of multiple components.
  • a component capable of communicating by a communication means may be referred to as a communication component.
  • a network system in which communication information is associated with an energy source may be referred to as an energy grid.
  • the network system may be configured of a utility network (UAN) 10 and a home network (HAN) 20.
  • the utility network 10 and the home network 20 may communicate by wire or wirelessly by communication means, and bidirectional communication is possible.
  • a home means a group of specific components such as a building, a company, as well as a home in a dictionary meaning.
  • utility means a group of specific components outside the home.
  • the utility network 10 includes an energy generation component 11 for generating energy, an energy distribution component 12 for distributing or transferring energy, and an energy storage unit for storing energy.
  • the component that consumes energy may be an energy consumer.
  • the energy consumption unit is a component corresponding to the energy consumption unit 26 constituting the home network 20, and is the same component as the energy consumption unit 26, or another component that is distinguished from the energy consumption unit 26. Can be understood.
  • the energy generator 11 may be, for example, a power plant.
  • the energy distribution unit 12 distributes or delivers the energy generated by the energy generator 11 and / or the energy stored in the energy storage unit 13 to the energy consumption unit 26 that consumes energy.
  • the energy distribution unit 12 may be a power transmitter, a substation, or a power station.
  • the energy storage unit 13 may be a storage battery, and the energy management unit 14 is related to energy, the energy generating unit 11, energy distribution unit 12, energy storage unit 13, energy consumption unit ( 26) generates information for one or more of driving.
  • the energy management unit 14 may generate a command regarding the operation of at least a specific component.
  • the energy management unit 14 may be an energy management device.
  • the energy measuring unit 15 may measure information related to energy generation, distribution, use, storage, and the like, and may be, for example, a measuring device (AMI).
  • the energy management unit 14 may exist in a separate configuration from other components, or may be included as an energy management function in other components.
  • the utility network 10 may communicate with the home network 20 by a terminal component (not shown). That is, information generated or transmitted by a specific component constituting the utility network 10 may be transmitted to another component through a terminal component, and information of another component may be received through the terminal component.
  • the terminal component may be, for example, a gateway. Such terminal components may be provided in one or more of the utility network 10 and the home network 20.
  • the terminal component may be understood as a component necessary for transmitting and receiving information between a utility network and a home network.
  • the two components constituting the utility network 10 may communicate by a communication means.
  • the home network 20 includes an energy generation component 21 for generating energy, an energy distribution component 22 for distributing energy, and an energy storage component for storing energy. 23, an energy management component 24 that manages energy, an energy metering component 25 that measures energy-related information, and an energy consumption component that consumes energy. 26, a central management component 27 for controlling a plurality of components, and an energy grid assistance component 28.
  • the energy generation component 21 may be a household generator, the energy storage component 23 may be a storage battery, and the energy management component 24 may be an energy management device.
  • the energy generator 21 may be a solar cell, a fuel electric machine, a wind power generator, a generator using geothermal energy, a generator using sea water, or the like.
  • the energy storage unit 23 may store the energy generated by the energy generator 21.
  • the energy storage unit 23 and the energy generator 11 may be understood as an energy using component that uses energy together with the energy consumption unit 23. That is, the energy use component may include at least an energy consumer, an energy storage unit, and an energy generator. When the energy management unit uses energy, the energy management unit may also be included in an energy use component.
  • the energy storage unit 23 and the energy generating unit 11 are components that receive energy supplied with the energy consumption unit 23. It can be understood as (Energy suppiled component).
  • the energy metering component 25 may measure information related to generation, distribution, use, and storage of energy, and may be, for example, a smart meter.
  • the energy consumption unit 26 may be, for example, a heater, a motor, a display, a controller, or the like constituting an electric product or an electric product. Note that there is no restriction on the type of energy consumption unit 26 in this embodiment.
  • the energy generator 21 may be understood as a component of another utility network 10 that generates energy to be supplied to the home network 20.
  • the energy management unit 24 may be configured to exist separately from other components, or may be included as an energy management function in other components.
  • the energy management function may be executed by a control unit for controlling the energy consumption unit, and when the control unit executes the energy management function, the control unit may be understood as an energy management unit.
  • the energy management unit 14 constituting the utility network 10 or the energy management unit 24 constituting the home network 20 may be mounted on one or more components of a plurality of components constituting the networks 10 and 20. , May exist as a separate device.
  • the energy manager 24 may recognize information related to energy (energy information) and state information of components controlled by the energy manager 24.
  • the energy generator 21, the energy distributor 22, and the energy storage unit 23 may be individual components or may constitute a single component.
  • the central management unit 27 may be, for example, a home server that controls a plurality of electrical appliances.
  • the energy network assistant 28 is a component that has an original function while performing an additional function for the energy network.
  • the energy network assistant may be a web service provider (for example, a computer), a mobile device, a television, or the like.
  • energy information or additional information may be received, and at least an operation of the energy consumption unit 26 may be controlled using the received information.
  • the mobile device may automatically control the operation of the energy consumption unit 26 or control the operation of the energy consumption unit 26 by a user's operation.
  • the mobile device may display operation information, energy information or additional information of the energy consumption unit 26.
  • the two components constituting the home network 20 may communicate by a communication means.
  • the central management unit 27 may exist independently of each other, or two or more may constitute a single component.
  • the energy management unit 14 and 24, the energy measuring unit 15 and 25, and the central management unit 27 each exist as a single component, and perform smart functions, energy management devices, and home servers that perform their respective functions.
  • the energy management unit 14, 24, the energy measuring unit 15, 25, the central management unit 27 may mechanically constitute a single device.
  • the function in performing one function, the function may be sequentially performed in a plurality of components and / or communication means.
  • energy management functions may be sequentially performed in a separate energy management unit, an energy measuring unit, and an energy consumption unit.
  • a plurality of utility networks 10 may communicate with a single home network 20, and a single utility network 10 may communicate with a plurality of home networks 20.
  • a plurality of components of a specific function constituting the utility network and the home network may be provided.
  • the components constituting the utility network and the home network each have a function performing component that performs its own function or is itself a function performing component.
  • the energy consumption unit when the energy consumption unit is an electric product, the electric product has a function performing component such as a heater, a compressor, a motor, a display unit, and the like.
  • a function performing component such as a heater, a compressor, a motor, a display unit, and the like.
  • the energy consumption unit when the energy consumption unit is a heater, a compressor, a motor, a display unit, or the like, the energy consumption unit itself is a function performing component.
  • the network system may include an accessory component or a consumer handling component.
  • the accessory component is an energy network dedicated component that additionally functions for the energy network.
  • the accessory component may be an energy network dedicated weather antenna.
  • the consumer handling component is a component that stores, supplies, and delivers the consumer, and may identify or recognize information about the consumer.
  • the consumer can be, for example, an article or material that is used or processed in the operation of the component.
  • the consumer processor may be managed by the energy manager, for example, in an energy network.
  • the consumer may be a laundry cloth in a washing machine, a food in a cooking appliance, a detergent or a fabric softener for washing a laundry cloth in a washing machine, a seasoning for cooking food, and the like.
  • FIG. 3 is a block diagram showing an information transfer process on a network system of the present invention.
  • a specific component may receive information related to energy (hereinafter, “energy information 40”) by communication means.
  • the specific component 30 may also communicate.
  • the means may further receive additional information (environmental information, time information, etc.) in addition to the energy information 40.
  • the information may be received from another component, that is, the received information includes at least energy information. do.
  • the specific component 30 may be one component constituting the utility network 10 or one component constituting the home network 20.
  • the energy information 40 may be one of information such as electricity, water, and gas, as described above. In the following description, electricity is taken as an example, but the same may be applied to other energy.
  • the types of information related to electricity include time-based pricing, curtailment, grid emergency, grid reliability, energy increment, and operational priority. (operation priority).
  • Such information may be classified into schedule information previously generated based on previous information and real time information that changes in real time.
  • the schedule information and the real time information may be distinguished by predicting information after the current time (future).
  • the energy information 40 may be transmitted / received as a true or false signal such as Boolean on the network system, an actual price may be transmitted or received, or a plurality of levels may be transmitted and received.
  • the energy information 40 may be classified into time of use (TOU) information, critical peak pattern (CPP) information, or real time pattern (RTP) information according to a change pattern of data over time.
  • TOU time of use
  • CPP critical peak pattern
  • RTP real time pattern
  • the TOU information data is gradually changed over time.
  • the CPP information the data changes step by step or in real time with time, and emphasis is displayed at a specific time point.
  • the RTP information data changes in real time with time.
  • the electric charge information may be transmitted / received by a true or false signal such as a Boolean on a network system, an actual price may be transmitted or received, or a plurality of levels may be transmitted and received.
  • one specific signal may be recognized as an on-peak signal and the other signal may be recognized as an off-peak signal.
  • the specific component 30 may recognize at least one driving information including the electric charge, and the specific component 30 compares the recognized information value with the reference information value and compares the on-peak with the on-peak. Off-peak can be recognized. For example, when the specific component 30 recognizes the leveled information or the actual pricing information, the specific component compares the recognized information value with the reference information value on-peak and off. -peak is recognized.
  • the information value related to the driving may be at least one of an electric charge, a power amount, a change rate of the electric charge, a change rate of the power amount, an average value of the electric charge, and an average value of the electric power.
  • the reference information value may be at least one of an average value, an average value of minimum and maximum values of power information during a predetermined section, and a reference rate of change of power information (eg, slope of power consumption per unit time) during the predetermined section.
  • the reference information value may be set in real time or may be set in advance.
  • the reference information value may be set in a utility network or in a home network (input from a consumer direct input, an energy manager, a central manager, etc.).
  • the output may be set to 0 (stopped or stopped) or the output may be reduced. And, if necessary, the output can be restored or increased.
  • the specific component may determine the driving method in advance before starting the operation, or change the driving method when the on-peak is recognized after starting the operation.
  • the output is maintained when the specific component 30 is operable.
  • the operable condition means that the information value related to driving is equal to or less than a predetermined standard.
  • the information value related to the driving may be information on an electric charge, power consumption amount or operation time.
  • the predetermined criterion may be a relative value or an absolute value.
  • the schedule standard may be set in real time or may be set in advance.
  • the schedule criterion may be set in the utility network or in a home network (input from a consumer direct input, an energy manager, a central manager, etc.).
  • the output of the specific component may be maintained or increased when a difference between the state information value and the reference value of the component is within a predetermined range. For example, when the compressor of the refrigerator is not operating in a low cost section, the temperature of the refrigerating compartment or the refrigerating compartment is increased. Therefore, the compressor should be turned on when the refrigerator compartment or freezer compartment temperature reaches the reference temperature. At this time, when the expensive section arrives after the compressor is turned on, if the difference between the freezer compartment temperature value or the refrigerator compartment temperature value and the reference value is within a certain range, the compressor maintains the current output. Alternatively, when the user selects the power saving driving release button while the specific component 30 recognizes the high cost information, the output of the specific component may be maintained.
  • the output when the specific component 30 recognizes on-peak (for example, recognition time), the output may be increased. However, even when the output is increased when the on-peak is recognized, the total output amount during the entire driving period of the specific component may be reduced or maintained more than the total output amount when the specific component operates at the normal output. Or, even if the output is increased when the on-peak is recognized, the total power consumption or total electric charge for the entire driving period of a specific component is lower than the total power consumption or total battery charge when the specific component operates at normal output. Can be.
  • the output may be increased.
  • a specific component may start driving before a set time, or a component having a larger output among a plurality of components may be driven first.
  • the output may be overcooled by increasing the output than the existing output, or in the case of a washing machine or a washing machine, the hot water may be stored by driving the heater in advance of the scheduled operation time of the heater. (Storage of hot water as an additional medium for the functioning of the washing machine or the washer).
  • Storage of hot water as an additional medium for the functioning of the washing machine or the washer.
  • the refrigerator can increase the output than the existing output can store the cold air in a separate sub-cooling room.
  • power storage can be performed.
  • the energy reduction information is information related to a mode in which a component is stopped or a low electric charge is used.
  • the energy saving information may be transmitted and received as a true or false signal such as Boolean on a network system.
  • the output may be zero (stopped or stopped) or the output may be reduced.
  • the grid emergency information is information related to a power failure and the like, and may be transmitted / received as a true or false signal such as Boolean.
  • Information related to the power outage is related to the reliability of the component using energy. When the specific component 30 recognizes the emergency information, it can be shut down immediately.
  • the grid reliability information is information about the quality of electricity or the amount of electricity supply which is high and low, and is transmitted or received by a true or false signal, such as Boolean, or supplied to a component (for example, an electric product).
  • the component may determine the frequency of the signal. That is, when a frequency lower than the reference frequency of the AC power supplied to the component is detected, it is determined that the supply electricity quantity is low (supply electricity shortage information), and when a frequency higher than the reference frequency of the AC power is detected, the supply electricity quantity is large (supply) Electricity excess information).
  • the specific component When the specific component recognizes that the amount of electricity is low in the network safety information or that the information indicating that the electrical quality is not good (supply electricity quantity lacking information), as described above, the specific component is sometimes output 0 (stop) Or stop) output can be reduced, maintained or increased. On the other hand, if the electricity supply excess information is recognized, the specific component can be increased in output or switched from off to on.
  • Energy information information is less information about the amount of electricity consumed by the component that consumes energy compared to the amount of power generation, information on the state of the generation of excess electricity, for example, can be transmitted and received as a true or false signal, such as Boolean.
  • the output may be increased. For example, when an operation reservation is set, a specific component may start driving before a set time, or a component having a larger output among a plurality of components may be driven first.
  • the output may be supercooled by increasing the output, or in the case of a washing machine or a washing machine, the hot water may be stored by driving the heater in advance than the scheduled time of operation of the heater.
  • the specific component 30 recognizes the off-peak (for example, a recognition time)
  • the power storage may be performed.
  • the energy storage unit 13 or 23 may receive electricity from the utility network when the power storage cost is smaller than a predetermined value. Can be. However, when the energy storage unit 23 is connected to the energy generation unit 21 constituting the home network, the energy storage unit 23 may continuously store energy generated by the energy generation unit 21 until completion of power storage. have. That is, the generated energy may be stored in the energy storage unit 23 while the energy generator 21 generates energy.
  • the energy storage units 13 and 23 When the energy storage units 13 and 23 perform power storage, it is determined whether power storage is completed, and when the power storage is completed, electricity supply for power storage is cut off. In detail, whether or not the power storage is completed may be determined by using a sensor that detects a voltage, temperature, or current value of the energy storage units 13 and 23. The interruption of the electricity supply may be performed by using a switch (or switch) provided at a supply terminal for supplying electricity to the energy storage units 13 and 23.
  • the power storage cost may be a total charge required for power storage during a specific time interval or an electric charge at a specific time point.
  • the energy storage units 13 and 23 may store power when it is off-peak (when recognizing low cost information to be described later).
  • the energy storage units 13 and 23 may accumulate the on-peak section (when recognizing high cost information to be described later).
  • the allowable section is a section in which the power consumption information value is equal to or less than a predetermined reference.
  • the power consumption information value may be an electric charge, a power consumption amount, a time range, or the like.
  • the schedule criterion may be a schedule fee, a schedule power consumption, a schedule time, and the like.
  • the predetermined criterion may be a relative value or an absolute value, and may be changed automatically or manually by a user.
  • the energy storage units 13 and 23 may store the counter electromotive force generated when the energy consumption unit rotating or the motor provided in the energy consumption unit stops (rotates). Alternatively, the energy storage units 13 and 23 may store power using a motor provided in the energy consuming unit or the energy consuming unit that rotates. For example, when the energy consumption unit is a refrigerator, the energy storage units 13 and 23 store electricity generated when the fan motor provided in the refrigerator rotates (the fan motor may serve as a generator or the generator may be connected). can do. Alternatively, when the energy consumption unit is a washing machine, the energy storage units 13 and 23 may store electricity generated when the motor for rotating the drum containing the laundry is rotated.
  • the energy storage units 13 and 23 may store electricity generated when the motor for rotating the cooling fan rotates.
  • the energy storage units 13 and 23 may store electricity generated when the motor for rotating the fan rotates. That is, in the present embodiment, when the motor is provided without any type of energy consumption unit, the energy storage units 13 and 23 may store electricity generated when the motor is rotated.
  • the generator may be connected to a fan that may be rotated by a flow of air (natural flow or forced flow) in addition to the motor, and the energy storage units 13 and 23 may store electricity generated by the generator.
  • the electricity stored in the energy storage units 13 and 23 may be supplied to one or more energy consumption units 26.
  • the electricity stored in the energy storage units 13 and 23 may be supplied to the energy consumption unit 26 when the electric charge is higher than the reference value.
  • electricity stored in the energy storage units 13 and 23 may be supplied to the energy consuming unit 26 when it is on-peak (when recognizing high cost information).
  • the electricity stored in the energy storage unit 13, 23 can be supplied to the energy consumption unit. have.
  • the electricity stored in the energy storage units 13 and 23 may be supplied to the energy consumption unit when the electricity supply generated by the energy generation unit 11 is interrupted by a power failure or the like.
  • electricity of the energy storage units 13 and 23 may be supplied to a communication means or a control unit provided in the electric product.
  • the electricity stored in the energy storage units 13 and 23 may be supplied to some of the energy consumption units.
  • a plurality of electrical appliances may be supplied to electrical appliances that require continuous operation, such as refrigerators.
  • a relatively low power energy consuming unit among a plurality of energy consuming units constituting one electric product, it may be supplied to a relatively low power energy consuming unit.
  • storage electricity may be supplied when a course that requires relatively little power is performed among a plurality of courses that the electrical appliance can perform.
  • power storage electricity can be supplied even when a course that consumes a lot of power is performed.
  • the electrical storage of the energy storage unit 13, 23 may be supplied to the energy consumption of the output is relatively low.
  • the electricity storage of the energy storage units 13 and 23 may be supplied to an LED light, a display, a controller, a communication unit, a low output heater, and the like.
  • the electricity stored in the energy storage units 13 and 23 may be supplied to the energy consumption unit in a course requiring low power when the energy consumption unit performs a plurality of courses.
  • the energy storage unit 23 may be embedded in one energy consumption unit or connected to one energy consumption unit. Alternatively, a plurality of energy storage units 23 may be embedded or connected to each of the plurality of energy consumption units. Alternatively, a plurality of energy storage units 23 may be embedded or connected to one energy consumption unit. The plurality of energy storage units 23 may be connected to each other to share storage electricity.
  • On-peak information, energy reduction information, and supply electricity shortage information among the energy-related information described above may be recognized as high-price information that is understood to be relatively expensive.
  • the section in which the high cost information is recognized may be referred to as low cost section information.
  • off-peak information, energy increase information, and excess electricity supply information among energy-related information may be recognized as low-price (low cost) information which is understood to be relatively low in energy bills.
  • low-price low cost information which is understood to be relatively low in energy bills.
  • a section in which the low cost information is recognized may be referred to as a low cost section.
  • the information (high cost or low cost information) related to the up and down of the energy fee may be recognized as information for determining a power saving driving method of a specific component (for example, the energy consumption unit). That is, by using the information on the up and down of the energy rate, the time period (region: time period) according to the energy rate or the price period (region: pricing period) for determining the driving method of the component is divided into at least two or more recognition can do.
  • the high cost section means a high cost time section or a high cost fee zone
  • the low cost section means a low cost time period or a low cost fee range.
  • two time zones for determining the time zone or the driving method of the component according to the energy fee may be recognized as two, and the information related to the energy is provided in a plurality of levels.
  • the time zone or rate zone may be recognized as three or more.
  • At least information related to energy rates corresponding to time may be recognized by being divided into information for determining a power saving driving method of the component. That is, by using the information related to the energy charge, it is possible to recognize the time zone (zone) or charge zone (zone) by dividing it into at least two or more.
  • the time zone or fee zone to be distinguished may be determined according to the type of information recognized (boolean, multiple levels, real time information).
  • two or more determinants for driving a component may be distinguished and recognized using information related to the up and down of the energy rate, and the determinants may include a function relating to time and energy rate.
  • a driving method may be determined for a specific component according to the leveled information.
  • the information related to the recognized energy fee is not classified according to a specific criterion (for example, real-time fee information)
  • the information related to the energy fee is compared with predetermined information, and according to the comparison result, the specific component Can be determined.
  • the predetermined information may be reference information (for example, a reference value) for distinguishing the information related to the energy rate, and the result of the comparison is related to whether or not the information related to the energy rate is greater than or equal to the reference value. Can be.
  • each kind of information related to the energy specifically, the unprocessed first information (first information: 41), the second information (second information: 42) that is the information processed from the first information, and the specific
  • the information may be divided into third information 43 which is information for performing a function of a component. That is, the first information is raw data, the second information is refined data, and the third information is a command for performing a function of a specific component.
  • information related to energy is included in the signal and transmitted.
  • one or more of the first to third information may be transmitted only a plurality of times without converting only the signal.
  • any component that has received a signal including the first information may only convert a signal and transmit a new signal including the first information to another component. Therefore, in the present embodiment, the signal conversion and the information conversion are described as different concepts.
  • the signal is also converted when the first information is converted into the second information.
  • the third information may be delivered a plurality of times in the state where the contents are converted or in a state where only the signal is converted while maintaining the same contents.
  • the second information may be processed electricity price information.
  • the processed electric charge information is information or analysis information in which electric charges are divided into multiple levels.
  • the third information is a command generated based on the second information.
  • the particular component may generate, transmit or receive one or more of the first to third information.
  • the first to third information are not necessarily sequentially transmitted and received. Only a plurality of third information may be transmitted or received sequentially or in parallel without the first and second information.
  • the first and third information may be transmitted or received together, the second and third information may be transmitted or received together, or the first and second information may be transmitted or received together.
  • the specific component may transmit the second information, or may transmit the second information and the third information.
  • the specific component may generate and transmit new third information.
  • the message may include data (first information or second information) and / or command (third information).
  • the command (third information) includes a data storage command, a data generating command, a data processing command (including generating additional data), a generating command of an additional command, a sending command of an additional generated command, and a received command. Commands and the like.
  • responding to a received message includes storing data, processing data (including generating additional data), generating a new command, sending a newly generated command, and simply passing the received command (another component).
  • Command can be generated together with the system), operation, transmission of stored information, transmission of acknowledgment character or negative acknowledgment character.
  • the component that has received the first information may correspond to this and generate the second information by processing the first information, or generate the second information and generate new third information. have.
  • the component receiving the message may respond with respect to energy.
  • “correspondence" can be understood as a concept that includes an operation that a component can perform its function.
  • the home network 20 may receive a message and perform an operation related to energy.
  • the component may be, for example, an energy consumption unit.
  • the energy consumption unit may be driven such that an energy fee when driven based on the recognition of energy information is lower than an energy fee driven without recognition of the energy information.
  • the component may include a plurality of modes that are driven for performing their own functions.
  • the plurality of modes may be driven in at least one of a first mode and a second mode in which an energy charge is saved in comparison with the first mode.
  • the first mode may be a normal mode
  • the second mode may be a power saving mode
  • the first and second modes may be power saving modes.
  • the general mode may be understood as a mode in which a component's own function is performed without recognition of energy information.
  • the power saving mode may be understood as a mode that allows the component to perform its own function based on the recognition of the energy information in order to save energy charges.
  • the first mode may be defined as a driving scheme for saving energy bills
  • the second mode may be defined as a driving scheme in which energy bills are saved more than the first mode. have.
  • the unrecognized portion may be generated to reduce the energy fee.
  • the recognized part may be changed in other ways.
  • at least a part of the driving method may be recognized through user setting, control of the energy management unit, or self control of the energy consumption unit.
  • the unrecognized driving method part may be newly generated, and the recognized part may be changed in another way to save energy.
  • the process of generating the unrecognized portion may be omitted, and in this case, the process of changing the recognized portion in another manner may be performed.
  • a process in which the recognized part is changed in another manner may be omitted, and in this case, a process of newly generating the unrecognized part may be performed.
  • the driving time may include a driving start time or a driving end time of the component.
  • the course may include the driving period and the output of the component.
  • the manner in which it is generated or the manner in which it is changed may be the way recommended by a particular component for saving energy bills.
  • the specific component may be an energy consumption unit (control unit) or an energy management unit.
  • the recognized driving method is a specific driving time
  • the specific driving time may be changed to another time in order to reduce energy charges, and a specific course may be generated.
  • the recognized driving method is a specific course
  • the specific course may be changed to another course and a specific time may be generated in order to reduce the energy charge.
  • a time or an output value may be changed with respect to an output function of a component over time.
  • the manner of generation or the manner of change may be made within a set range. That is, in the process of recognizing at least a part of the driving method, the driving method is within a predetermined criterion (for example, a restriction set by the user or set through the control of the energy management unit or the energy consumption unit) indicated by the recognized part. May be created or changed. Thus, within the range of the predetermined criterion, it is limited that the unrecognized portion is generated or the recognized portion is changed in another manner.
  • a predetermined criterion for example, a restriction set by the user or set through the control of the energy management unit or the energy consumption unit
  • the recognized driving method may further include fee information. That is, when fee information is recognized, a part related to a driving time or a course may be generated. The generated drive scheme may be recommended.
  • Output control may include output reduction (including output 0) or output increase. Depending on the perception of the information about the energy bill (on-peak or off-peak), it is as described above to reduce, maintain, or increase the output.
  • the output can be zeroed or reduced.
  • the output when high-price information is recognized can be reduced than the output when low-price information is recognized.
  • the reduction of the output may be determined in advance before the start of the operation of the component, or may be changed when the high-price information is recognized after the start of the operation.
  • the functionality that the component should perform may be lost than it would normally be.
  • a countermeasure can be made to preserve the lost functionality. For example, after the output of the component is reduced, the total operating time of the component may be increased or the output may be controlled to be increased in at least one time period after the output is reduced.
  • the term “section” may be divided based on a recognition time point of the recognized high-price information.
  • the total operating time may be understood as a time at which a specific target value is reached in the process of performing a component function.
  • the total operating time may be understood as the time until the corresponding course is completed.
  • the refrigerator may be a target temperature inside the refrigerator, a target ice level, or a target purified water amount.
  • the total operating time may be increased than the operating time set before the output reduction of the component, or may be increased than the operating time if the output is not reduced. However, even if the total operating time of the component is increased, the total energy charge generated by driving the component is controlled to be saved as compared with the case where the output is not reduced.
  • the output of the component can be increased. However, even when the output is increased when the high-price information is recognized, the total output amount during the entire driving period of the specific component may be reduced or maintained more than the total output amount when the specific component operates as a normal output. Or, even if the output is increased when the high-price information is recognized, the total power consumption or total electric charge for the entire driving period of a specific component is higher than the total power consumption or total battery charge when the specific component operates at a normal output. Can be reduced.
  • the output can be increased. For example, when an operation reservation is set, a specific component may start driving before a set time, or a component having a larger output among a plurality of components may be driven first.
  • the output in the case of a refrigerator, the output may be supercooled by increasing the output, or in the case of a washing machine or a washing machine, the hot water may be stored by driving the heater in advance than the scheduled time of operation of the heater.
  • a specific component recognizes low-price information (for example, when it is recognized), it can be stored.
  • the response of the component for example, the output control for power saving driving can be limited. That is, the output of the component can be maintained.
  • the specific condition includes a case in which the influence on the energy charge is minute even when the output of the component is not controlled, or when the output of the component needs to be prevented from degrading a function to be performed by the component.
  • Whether the influence on the energy charge is minute may be determined according to a certain criterion (information on an electric charge, power consumption, or operation time).
  • the predetermined criterion may be a relative value or an absolute value.
  • the component is a defrost heater of the refrigerator.
  • the specific component 30 may include a display unit 31 for displaying information.
  • 'information display' means that visual information, auditory information, olfactory information, and tactile information are known to the outside.
  • the display unit 31 may include a touch screen for selecting or inputting information.
  • the specific component 30 may include a separate input unit for inputting information by wire or wirelessly.
  • all the above-mentioned information (energy information or additional information other than energy information) may be displayed.
  • One of the energy information and the additional information may be displayed, or two or more information may be displayed at the same time. That is, two or more pieces of information may be simultaneously displayed on the display unit 31.
  • the selected screen may be enlarged and the unselected screen may be reduced.
  • the selected screen may be enlarged and the unselected screen may disappear.
  • the enlarged screen may display more specific information than the previous information or information different from the previous information. For example, when the information before selection is a character, graph information may be displayed on the enlarged screen. Alternatively, two or more pieces of information may be displayed sequentially. When two or more pieces of information are displayed on the display unit 31, two or more relative positions may vary.
  • the display unit 31 may display information other than the energy rate information and the energy rate.
  • the energy fee information may include a current fee, a past fee or a future forecast fee.
  • the energy fee information may include not only the fee information at a specific time period and a specific time but also a fee used in connection with the operation of the component, a fee being used, or a fee to be used (prediction fee).
  • the information other than the energy rate information may include information on energy reduction, emergency situation, network safety, power generation amount, operation priority, energy consumption amount, energy supply amount, etc., two or more pieces of information (one or more energy rate information and / or one or more energy). It includes newly generated information (eg, rate change rate, average rate, level, etc.) based on the non-fee information.
  • the energy consumption amount may be an energy consumption amount used in two or more home networks, and may be displayed simultaneously or selectively.
  • the energy consumption information may include past consumption information, current consumption information, future prediction consumption information.
  • the energy consumption information may include cumulative information, average information, increase rate, decrease rate, maximum consumption information, minimum consumption information, and the like for a specific period (time).
  • the additional information may include one or more of environment information, time information, information related to the one or more components, information related to another component, and information relating to a user who uses the one or more components.
  • the environmental information may include one or more of information related to carbon dioxide emission, carbon dioxide concentration in the air, temperature, humidity, rainfall, rainfall or the like, solar radiation, and air volume.
  • the time information may include one or more of current time information, time information related to energy, and information related to operation of the one or more components.
  • the processed information or newly generated information based on one or more information may also be displayed on the display unit 31.
  • the specific component 30 is the energy storage unit 13 or 23
  • whether electricity storage is used or the amount of remaining electricity may be displayed. Then, if the remaining power storage amount is less than or equal to a predetermined value, warning information may be displayed.
  • the information displayed on the display unit 31 may include one or more information among numbers, letters, sentences, figures, shapes, symbols, images, and lights.
  • the information displayed on the display unit 31 may include one or more of graphs, levels, and table information for each time zone or period.
  • one or more of the shape, color, brightness, size, location, notification period, and notification time of the information displayed on the display unit may be changed.
  • the display unit 31 may display a function (or menu) that is currently operable.
  • the display unit 31 may display the functions that are operable and impossible among the plurality of functions by size, color, position, and the like.
  • a separate input unit exists, only an input unit for selecting an operable function may be activated, or an input unit for selecting an operable function and an input unit for selecting an inoperable function may be displayed in separate colors.
  • the object of the information displayed on the display unit or the method of displaying the information may be set and changed by the user or automatically changed.
  • the display may display specific information when a condition for informing the information is satisfied.
  • some of the plurality of pieces of information may be continuously displayed while the component is turned on.
  • the display timing of the information may be changed or set automatically or manually.
  • Specific information may be selected by displaying an information display and selecting information to be displayed using the input unit.
  • some information may be displayed when a user contacts a part of the component, for example, an input unit, a handle, a display unit, or manipulates one or more buttons or knobs constituting the input unit.
  • the information to be displayed can be set or changed.
  • the component may be provided with a sensing unit for detecting a user's touch.
  • the specific information may be displayed by varying an environment in which the component is installed or an outdoor environment.
  • the specific information may be displayed when the specific component receives new information.
  • the specific information may be displayed when the kind or state is changed.
  • the light emitting part may be turned off in the off peak period, and the light emitting part may be turned on when the on peak period arrives.
  • specific information may be automatically displayed when the operation or state of the component changes. For example, when a mode of a component is changed, information related to the changed mode may be automatically displayed.
  • the display unit 31 may be detachably connected or fixed to the component 30.
  • the display unit 31 may perform wired or wireless communication with the component 30 (which may be a control unit of the component).
  • the display unit 31 may perform wired or wireless communication with the component 30.
  • the display unit 31 When the display unit 31 is detachable from the component 30, the display unit 31 may be provided with a communication unit and an input unit for inputting or selecting information. Therefore, in the state in which the display unit 31 is separated from the component 30, information input or selection may be made through the input unit.
  • the component 30 is provided with a communication means, only the display unit 31 can be separated from the component 30 separately.
  • the display unit 31 may be the energy management unit 24, the energy measuring unit 25, or the central management unit 27, or may be a separate control device.
  • the component 30 may also be provided with communication means.
  • the display unit 31 may be used when the display unit 31 and the component 30 are in a state in which communication is possible and information can be transmitted and received through a communication signal. In other words, when the signal strength is secured to the extent that information can be included in the communication signal, the display unit 31 can be used.
  • the display unit 31 may be in an unusable state when it is in a state in which it cannot communicate with the component 30 or when communication is possible but the signal strength is so low that information cannot be included in the communication signal.
  • One of the display unit 31 and the component 30 transmits a communication signal, and the other transmits a response signal.
  • Whether the display unit 31 is used may be determined based on whether the communication signal and the response signal are received and the signal strength. That is, when either one of the display unit and the component does not receive a signal or the received signal strength is less than the reference strength may be determined to be unavailable. One of the display unit and the component may increase the transmission signal strength until a response signal of a reference strength or more is received.
  • the display unit 31 or the component 30 may display information indicating whether the display unit 31 can be used.
  • the component 30 may be controlled to increase intrinsic performance, a door lock function may be performed, or operation may be limited.
  • the component may be turned off, leaving only the power of a communication device (modem) required for communication in a network system.
  • the component may be powered off while maintaining only a memory function for storing state information of the component.
  • the display unit 31 and the component 30 is provided with a sensor, respectively, it can be detected whether the display unit 31 is mounted.
  • whether the display unit 31 is mounted may be determined when the component 30 is operating.
  • Each sensor may be a vibration sensor for detecting vibration.
  • the difference between the vibration values detected by the respective sensors Is less than or equal to a predetermined value, it may be recognized that the display unit 31 is mounted on the component 30.
  • the operation of the component 30 may be controlled to reduce vibration or noise generated when the component 30 is operated.
  • the component 30 when the component 30 is a washing machine or a dryer, the rotation speed of the motor may be reduced, and in the case of the refrigerator, the driving cycle of the compressor may be reduced.
  • the display unit if the display unit is recognized as detached from the component 30, the component may be controlled to increase intrinsic performance, a door lock function may be performed, or operation may be limited.
  • each sensor may be a temperature sensor.
  • the display unit 31 may be recognized as mounted on the component 30.
  • the component 30 may be provided with an auxiliary display unit in order to enable manipulation of the component 30.
  • the auxiliary display unit may determine whether to operate according to whether the display unit 31 is available. For example, when the display unit 31 is detached or unavailable from the component 30, the auxiliary display unit may be turned on.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a communication structure of two components constituting a network system according to a first embodiment of the present invention
  • FIG. 5 is a block diagram illustrating a detailed configuration of one communicator constituting communication means.
  • a first component 61 and a second component 62 constituting the present network system are wired or wirelessly communicated by the communication means 50. can do.
  • the first component 61 and the second component 62 may communicate in one direction or two directions.
  • the communication means may be a simple communication line or a power line communication means.
  • the power line communication means may include a communicator (eg, a modem) connected to each of the two components.
  • the communication means 50 may include a first communicator 51 connected with the first component 61, and a second component 62. It may include a second communicator 52 to be connected. At this time, the first communicator and the second communicator perform wireless communication. When either one of the first communicator and the second communicator is powered on, one of the two communicators may transmit a network join request signal, and the other may transmit a permit signal.
  • the powered-on communicator transmits a network join request signal to a communicator that has already joined the network, and the communicator receiving the request signal is powered Allowed signal can be sent to the on-communicator.
  • the received information is re-requested. For example, when the first communicator receives energy information from the second communicator, but there is an error in the information, the first communicator may request to retransmit energy information to the second communicator. If the first communicator does not receive normal information for a predetermined time or a predetermined number of times, it is determined as a failure. In this case, information indicating a failure state may be displayed in the first communication device or the first component 61.
  • the first component 61 may be one component constituting the utility network 10 or one component constituting the home network 20.
  • the second component 62 may be one component constituting the utility network 10 or one component constituting the home network 20.
  • the first component 61 and the second component 62 may be the same type or different types.
  • a component may join the utility network 10 or home network 20.
  • a plurality of components for example, a first component and a second component, may be each given an address that may be mapped to at least one group and necessary for communication therebetween.
  • the address may be understood as a value converted from a unique code of the first component or the second component. That is, at least some of the components constituting the network may have an invariant / unique code, which may be translated into an address for configuring the network.
  • the product code for at least some of the plurality of components that may constitute the first network and the second network may be converted into different network codes depending on the network being configured. have.
  • the product code may be a unique code determined at the time of production of electrical appliances or an installation code separately assigned for network registration.
  • the product code may be converted into an ID for identifying a network to which an electric product is registered.
  • the first network and the second network may be networks constituting the utility network 10 or networks constituting the home network 20.
  • the first network may be a utility network 10
  • the second network may be a home network 20
  • the first network may be a home network 20
  • the second network may be a utility network 10. .
  • the plurality of components configuring the network may include a first component and a second component for joining the first component to the network.
  • the first component is an electrical appliance
  • the second component may be a server (server).
  • One of the first component and the second component may transmit a request signal to join the network, and the other may transmit a permit signal. That is, the signal can be transmitted and received between the first component and the second component, and whether network participation can be determined according to the transmission time or the number of transmissions of the signal.
  • the first component transmits a test signal to the second component, it is determined whether a response signal from the second component. If the response signal is not transmitted, the test signal is transmitted again and the transmission of the response signal is judged. This process is repeated, and if the number of transmissions of the test signal exceeds the set number of times, it may be determined that the test signal does not participate in the network.
  • the first component may transmit the test signal to the second component, and it may be determined that the test component does not participate in the network if a response signal is not transmitted from the second component within a set time.
  • the first communication unit 51 and the second communication unit 52 may have the same structure.
  • the first communicator 51 and the second communicator 52 will be collectively referred to as the communicators 51 and 52.
  • the communicators 51 and 52 may include a first communication part 511 for communication with the first component 61 and a second communication part for communication with the second component 61. 512, a memory 513 storing information received from the first component 61 and information received from the second component 62, a processor 516 for performing information processing, and It may include a power supply (517) for supplying power to the communicators (51, 52).
  • the communication language (or method) of the first communication unit 511 may be the same as or different from the communication language (or method) of the second communication unit 512.
  • Two types of information received from the two components may be stored in the memory 513.
  • the two types of information may be stored in a single sector or may be stored separately in separate sectors.
  • the area in which the information received from the first component 61 is stored is called the first memory 514
  • the area in which the information received from the second component 62 is stored is called the second memory 515. can do.
  • the processor 516 may generate second information or generate second information and third information based on the information received from the component or another communicator. For example, when the communicators 51 and 52 receive the first information, the communicators 51 and 52 may process the data to generate second information one or sequentially. Alternatively, when the communicators 51 and 52 receive the first information, the communicators 51 and 52 may process the data to generate second information and third information. When the communicators 51 and 52 receive the third information, the communicators 51 and 52 may generate new third information.
  • the second communicator may generate a command for reducing energy consumption.
  • the second communicator 52 may generate an instruction regarding an energy generation time, generation amount, energy distribution time, distribution amount, energy storage time, storage amount, and the like. have.
  • the second communicator 52 serves as an energy management unit.
  • the power supply 517 may be supplied with electricity from the components 61 and 62, may be supplied with power from a separate power source, or may be a battery.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating a communication process between a specific component and a communicator according to a first embodiment of the present disclosure.
  • the second component 62 and the second communicator 52 perform communication by way of example.
  • the communication process between the first component 61 and the first communication unit 51 may be equally applied to the communication process between the second component 62 and the second communication unit 52.
  • the second communicator 52 receives a message from the first communicator 51.
  • the second communicator 51 may receive a message in real time or periodically without a request to the first communicator 51, or may receive a message as a response to the message request to the first communicator 51.
  • the first communication unit 51 requests information from the first communication unit 51 at the time when the second communication unit 52 is first turned on, and then receives a message from the first communication unit 51 without requesting information. Information can be received liver or periodically.
  • Information received from the first communication unit 51 is stored in the memory 513.
  • the second communication unit 52 transmits the message to the second component 62.
  • the message transmitted to the second component 62 relates to new information different from the information previously stored in the memory 513 or to information generated by the processor 516.
  • the second component 62 transmits an acknowledgment character (ack) or a negative acknowledgment character (Nak) to the second communication unit 52 as a response to the message.
  • the second component 62 performs a function (command generation, operation, etc.) or waits for function execution based on the received information.
  • the second communicator 52 requests the second component 62 in real time or periodically for component information, for example, component state information, component unique code, manufacturer, service name code, and electricity usage. . Then, the second component 62 transmits component information to the second communication unit 52 in response to the request.
  • the component information is stored in the memory 513 of the second communicator 52.
  • the second communication unit 52 transmits component information stored in the memory 513.
  • the second communicator 52 transmits component information stored in the memory 513 to the first communicator 51 in real time or periodically.
  • the second communicator 52 may transmit information of the first component stored in the memory together with the information received from the first component to the first component. Alternatively, the second communicator 52 may transmit the information of the first component stored in the memory to the first component separately from transmitting the information received from the first component. Since the second communicator 52 stores the information of the second component 62, when the component information request message is received from the first communicator 51, the second communicator 52 does not request information from the second component 62. Instead, since the component information stored in the memory 513 is directly transmitted to the first communication unit 51, the communication load of the second component 62 may be reduced. That is, the second communicator 52 becomes a virtual component.
  • FIG. 7 illustrates a process of performing communication between a specific component and a communicator according to a second embodiment of the present disclosure.
  • the second component 62 and the second communicator 52 perform communication by way of example.
  • the communication process between the first component 61 and the first communication unit 51 may be equally applied to the communication process between the second component and the second communication unit 52.
  • the second communicator 52 receives a message from the first communicator 51.
  • the second communicator 51 may receive a message in real time or periodically without a request to the first communicator 51, or may receive a message as a response to the message request to the first communicator 51.
  • the first communication unit 51 requests information from the first communication unit 51 at the time when the second communication unit 52 is first turned on, and then receives a message from the first communication unit 51 without requesting information. Information can be received liver or periodically.
  • the second communicator 52 When the second communicator 52 receives a message about an information request from the second component 62, the second communicator 52 transmits a message to the second component 62 in response thereto. do. At this time, the message transmitted to the second component 62 relates to new information different from the information previously stored in the memory 513 or to information generated by the processor 516. Alternatively, the information transmitted to the second component 62 may be information received from the first component and / or information received from the first component. In addition, the second component 62 performs a function or waits to perform a function based on the received information.
  • the second component 62 performs information on the second component, for example, component state information, component unique code, manufacturer, service name code, electrical usage, etc., to the second communication unit 52. Transmit liver or periodically.
  • the electricity consumption may be determined by the smart meter.
  • the actual electricity consumption is corrected by comparing the information between the component information and the smart meter. This can be done.
  • the second communicator 52 stores component information in the memory 513 and transmits an acknowledgment character (ack) or a negative acknowledgment character (Nak) to the second component 62 as a response to the message. do.
  • ack acknowledgment character
  • Nak negative acknowledgment character
  • the second communication unit 52 When the second communication unit 52 receives the component information request message from the first communication unit 51, the second communication unit 52 transmits information of the second component stored in the memory 513. Alternatively, the second communicator 52 transmits component information stored in the memory 513 to the first communicator 51 in real time or periodically.
  • the second communicator 52 Since the second communicator 52 stores the information of the second component 62, when receiving a request message for component information from the first communicator 51, the second communicator 52 requests an information request from the second component 62. Instead, since the information stored in the memory 513 is directly transmitted to the first communicator 51, the communication load of the second component 62 may be reduced. That is, the second communicator 52 becomes a virtual component.
  • first component and the second component may be opposite to each other, redundant description thereof will be omitted.
  • first component is an electric product and the second component is an energy management unit
  • a description of the case where the first component is an energy management unit and the second component is an electric product will be omitted.
  • the information transmitted and received by each component may be all of the above-mentioned information, and in particular, specific information may be transmitted and received for each component.
  • the energy generators 11 and 21 may transmit and receive information related to the amount of energy generated.
  • the energy distribution units 12 and 22 may transmit and receive information related to energy distribution amount, distribution timing, and the like.
  • the energy storage units 13 and 23 may transmit information regarding energy distribution and storage time.
  • the energy measuring units 15 and 25 may transmit and receive energy consumption information.
  • the energy managers 14 and 24 may transmit and receive information on energy generation, distribution, storage, consumption, charge, stability, emergency situation, and the like.
  • the second component may be an energy consumption unit 26, for example, a heater, a motor, a compressor, a display, and the like.
  • the first component 61 may be, for example, a microcomputer or an energy consumption unit 26.
  • the microcomputer or one energy consumption unit 26 may transmit a message for reducing energy consumption to the other energy consumption unit 26. Then, the other energy consuming unit 26 may perform an operation for reducing energy as an example.
  • the energy consumption unit 26 may be an electric product.
  • the first component 61 may include an energy storage unit 23, an energy consumption unit 26 (electrical product), an energy management unit 24, an energy measurement unit 25, a central management unit 27, or a web server component. 28, or one component constituting the utility network.
  • the energy management function may or may not be included in the first component 61 except for the energy management unit 24. If the energy management function or solution is not included in the first component 61, the energy management function or solution may be included in the communication means, or the energy management function or solution may be included in the microcomputer of the second component. The energy management function at this time is related to energy consumption.
  • the second component 62 may be an energy generator 21, an energy distributor 22, or an energy storage unit 23.
  • the first component (61) comprises an energy management unit (24), a central management unit (27), and a web server component (28). Or one component constituting the utility network.
  • the second component 62 may transmit a message such as an energy generation time or an amount of energy, an energy storage time or an amount of energy, such as an energy storage time or an amount of energy, or the like.
  • the energy management function may or may not be included in the first component 61 except for the energy management unit 24.
  • the communication means may include an energy management function or solution. Energy management functions at this time are related to the generation, distribution and storage of energy.
  • the second component may be an energy measuring unit 25.
  • the first component 61 may be one component constituting the central management unit 27, the web server component 28, and the utility network 10.
  • the energy measuring unit 25 may or may not include an energy management function. If the energy measurement unit 25 includes an energy management function, the energy measurement unit 25 has the same function as the energy management device.
  • the communication means may include an energy management function or solution, or the second component may include an energy management function or solution.
  • the second component 62 may be a central management unit 27.
  • the first component 61 may be a component constituting the web server 28 and the utility network 10.
  • the first component 61 may be one component constituting the utility network 10.
  • the first component 61 and the second component 62 may be the same type or different types.
  • An energy management function may be included in the first component 61 or the second component 62 or the communication means.
  • the energy management function included in the specific component or the energy management function included in the energy management unit 14 may be related to the amount of power generation, distribution, storage, and energy consumption of one component constituting the home network.
  • a component not mentioned in the present specification can be a first component or a second component that performs communication through a communication means.
  • the automobile may be the second component
  • the first component may be the energy management unit 24.
  • each of the first component or the second component may communicate with one or more components (third component? N th component).
  • the relationship between the first component and the second component that communicates with the third component may be one of the above-mentioned examples.
  • the first component may be one component constituting a utility network
  • the second component may be an energy management unit 24 in communication with the first component
  • the third component may be energy consumed in communication with the second component. May be part 26. At this time, one or more of the three components may communicate with another component.
  • the first to n-th components may be components constituting a utility network, components constituting a home network, some components constituting a utility network, and others may be components constituting a home network. .
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a communication structure of components configuring a network system according to a third embodiment of the present invention
  • FIG. 9 is a block diagram illustrating a detailed configuration of a first component in FIG. 8.
  • the first component 70 may be in communication with the second to fifth components 82, 83, 84, 85.
  • the first component 70 is a central management unit (home server)
  • the second and third components 82 and 83 are energy consumption units (electrical appliances)
  • the fourth component 84 measures energy.
  • the fifth component 85 will be described as being a component constituting the utility network.
  • Each of the components may communicate with each other by a communication means.
  • FIG. 8 although each component is directly connected to and communicates with the first component 70, when each component 82, 83, 84, and 85 communicates with new components, a new component is used. By doing so, the network system according to the present invention can be extended and operated.
  • the second component 82 and the third component 83 may be the same type or a different kind.
  • the second component 82 and the third component 83 are different types of energy consumption units. This will be described with an example.
  • the first component 70 simply passes information received from the fourth component 84 and / or the fifth component 85 to the second component 82 and / or the third component 83 or The received information can be processed and transmitted. In addition, the first component 70 simply transfers the information received from the second component 82 and / or the third component 83 to the fourth component 84 and / or the fifth component 85. Transmit (signal can be converted) or process received information and send (information converted).
  • the first component 70 communicates with a communication means 760 for communicating with another component, a central manager 710 for managing overall operation and / or information processing of the first component.
  • An application programming interface (API, 720: hereinafter referred to as “API”) that serves as an interface between the means 760 and the central manager 710 (specifically application software).
  • the communication unit 760 may include a first communication unit 762 for communicating with the second component 82 and the third component 83, and for communicating with the fourth component 84.
  • the first communication unit 762 and the second communication unit 764 may use different communication protocols.
  • the first communication unit 762 may use zigbee, and the second communication unit 764 may use wi-fi.
  • the first communication unit 762 and the second communication unit 764 may be used. It is noted that there are no restrictions on the type of communication protocol or method used.
  • the third communication unit 766 may use internet communication.
  • the API 720 includes a first API 722, a second API 724, and a third API 726.
  • the third API 726 is an interface between the central manager 710 and the third communication unit 766, and the first API 722 and the second API 724 are the first communication unit 762. And an interface between the second communication unit 764 and the central manager 710.
  • the first component 70 corresponds to each energy consumption unit when the information to be transmitted and received between the API 720 and the communication unit 760 is information related to the operation of the energy consumption unit (electrical product).
  • the local manager 740 includes a memory (not shown) in which information relating to one or more energy consumption units is stored. Alternatively, the local manager 740 may be connected to a memory in which information related to one or more energy consumers is stored.
  • the information related to each energy consuming unit of one or more energy consuming units may include operation information of each energy consuming unit and information for controlling the energy consuming unit. In addition, it may further include software download information for operating each energy consumption unit, information for remote control / monitoring.
  • a plurality of energy consumption units include a washing machine, a refrigerator, and a cooking appliance
  • information related to each product is stored in a memory.
  • Information related to the energy consumption unit stored by the local manager 740 may be changed according to changes of components connected to the network system.
  • the interpreter 750 converts the information transmitted from the local manager 740 into a machine language for transmission to the energy consuming unit.
  • the machine language may be a signal for setting or getting operation information of the energy consumer.
  • the first component 70 may receive energy information (eg, an energy saving signal: first command) from the fourth component 45 through the second communication unit 764.
  • the received energy information is communicated to the central manager 710 via the second API 724.
  • the second API 724 and the central manager 710 only the signal including the information is converted, but the content of the information is not converted.
  • the central manager 710 transmits information (second command) related to the operation of the energy consumer to the API 720. For example, the central manager 710 transmits information necessary for powering off the washing machine and the refrigerator. Then, the information is transferred from the first API 722 to the local manager 740.
  • the local manager 740 transmits information (third command) for controlling the operation of each energy consumption unit to the interpreter 750 based on the information transmitted from the first API 722. For example, when the information transmitted from the first API 722 is information targeting different types of energy consumption units, the local manager 740 transmits information related to control of each energy consumption unit to the interpreter 750. do. At this time, since the local manager 740 receives the second command and outputs the third command, the information input to the local manager 740 is converted and output by the local manager 740.
  • the interpreter 750 then converts the information sent from the local manager 740 into a machine language (signal). Then, the converted signal is transmitted to the target energy consuming part (second and third components) through the first communication part 762. Then, the energy consuming portion (second and third component) is finally turned off to reduce the energy.
  • the first component receives information through a second communication unit.
  • the first component may receive information through the third communication unit so that information related to control of the energy consumption unit may be output. .
  • the second component 82 and the third component 83 may transmit their operation information to the first component 70. Since the information transmitted from the second and third components 82 and 83 is related to the operation of the energy consumption unit, the signal received by the first communication unit 762 may be interpreted by the interpreter 750 or the local manager 760. The first manager 710 transmits the information to the central manager 710 via the first API 722. In this information transfer process, information relating to the second and third components 82, 83 is stored in the local manager 740. In the present embodiment, since the information related to the energy consumption unit is stored in the local manager, the local manager may be described as playing a virtual energy consumption unit. The central manager 710 may transmit the received information to the second communication unit 764 and 766 and / or the third communication unit.
  • the information received through the communication means 760 is directly transmitted to the API 720 or converted according to the type (or signal format) or converted (via the interpreter and the local manager). May be passed to the API 720.
  • the information transmitted from the central manager 710 may be directly transmitted to the communication unit 760 or converted and transmitted to the communication unit 760 depending on whether the energy consumption unit is operated.
  • an interpreter may be included in the local manager 740, and the information received through the communication unit 760 is transmitted to the local manager, but the information is converted according to the content of the transmitted information. You can output it as is, without converting the information.
  • the central manager 710 when the information transmitted to the API through the second communication unit 764 or the third communication unit 766 is information related to the electricity bill (raw data or refined data), the central manager 710 is ON-peak time If it is determined whether the information is on-peak time, information (first command) for controlling the operation of the energy consumer may be transmitted to the API 720. Then, this information is converted through the local manager 740 (second command), and then transmitted to the energy consuming unit through the interpreter 750 and the first communication unit 762. In contrast, the central manager 710 may transmit the electricity rate information to the first communication unit 762 through the second API 724 without determining ON-peak. In this case, the information may or may not be converted. That is, when the central manager receives the first information (raw data), the central manager may transmit the first information as it is, or convert the second information into converted data.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a communication structure of components configuring a network system according to a fourth embodiment of the present invention
  • FIG. 11 is a block diagram illustrating a detailed configuration of a first component in FIG. 10.
  • the network system of the present embodiment may include at least first to fourth components 92, 94, 96, and 98.
  • first component 92 may communicate with the second to fourth components 94, 96, and 98.
  • the fourth component 98 may communicate with first to third components 92, 94, 96.
  • the first component 92 is a central management unit (home server)
  • the second and third components are energy consumption units (electrical appliances)
  • the fourth component 98 is an energy measuring unit (smart meter). It will be described as.
  • the central management unit (home server) may be understood as a component necessary to control at least one component constituting the home network 20.
  • the first component 92 includes: a communication means 970 for communicating with another component, a central manager 920 for managing overall operation and / or information transmission / reception processing of the first component; An application programming interface (API) 930, which serves as an interface between the communication means 970 and the central manager 920 (specifically application software).
  • the communication unit 970 may include a first communication unit 972 for performing communication with the second to fourth components 94, 96, and 98, and a second communication unit 974 for performing internet communication. It may include.
  • the API 930 includes a first API 932 and a second API 934.
  • the second API 934 is an interface between the central manager 920 and the second communication unit 974
  • the first API 930 is the first communication unit 972 and the central manager 920. Is the interface between.
  • the first component 92 corresponds to the energy consumption unit when the information to be transmitted and received between the first API 932 and the communication means 970 is information related to the operation of the energy consumption unit (electrical product).
  • the first component 92 may receive energy information (for example, an energy reduction signal) from the fourth component 98 through the first communication unit 972.
  • energy information may be received from an external component connected to the Internet through the second communication unit 974.
  • the received energy information is sent directly to the first API 932 or the second API 934 and then to the central manager 920. Since the energy information is information related to reducing energy consumption of the energy consumer, the central manager 920 transmits information related to the operation of the energy consumer to the first API 932. For example, the central manager 920 transmits information necessary for powering off the washing machine and the refrigerator. Then, the information is transferred from the first API 932 to the local manager 950.
  • the local manager 950 transmits information for controlling the operation of each energy consumption unit to the interpreter 960 based on the information transmitted from the first API 932. For example, when the information transmitted from the first API is information related to different types of energy consumption units, the local manager transmits information related to control of each energy consumption unit to the interpreter 960.
  • the interpreter 960 then converts the information sent from the local manager 950 into a machine language (signal). Then, the converted signal is transmitted to the energy consumption unit through the first communication unit 972. Then, the energy consumption unit is finally turned off to reduce the energy.
  • the second component 94 and the third component 96 may transmit their operation information to the first component 92. Since the information transmitted from the second and third components is information related to the operation of the energy consumption unit, the signal received by the first communication unit 972 is the interpreter 960, the local manager 950, and the first API. Via 932 is passed to the central manager (920). In this information transfer process, information relating to the second and third components 950 is stored in the local manager 950. The central manager 920 may transmit the received information to the first communication unit 974. Then, the information of the second and third components 94 and 96 is transferred to the fourth component 98.
  • the information received through the communication means 970 is directly transferred or converted (via an interpreter and a local manager) to the API according to the kind (or signal format) of the API 930. Can be delivered.
  • the information transmitted from the central manager may be directly transmitted to the communication means 970 or converted and transmitted to the communication means 970 depending on whether or not the energy consumption unit is operated.
  • the central manager determines whether the ON-peak time, and if the on-peak time to control the operation of the energy consumption unit Information can be sent to the API. This information is then transferred to the energy consumer via the local manager, interpreter, and first communicator.
  • the first component may be understood to serve as an energy management unit.
  • the first component is an example of a home server
  • the first component may be an energy management unit.
  • the fourth component may be a central manager, an energy manager, a smart meter, or the like.
  • the first component may be a smart meter.
  • the fourth component may be a central manager, an energy manager, or the like.
  • the first component may be the terminal component (eg, a gateway).
  • the second and third components may be an energy generator, an energy storage unit, or the like constituting a home network. That is, in the spirit of the present invention, at least one of the energy generating unit, the energy consuming unit, and the energy storing unit may communicate with the first component.
  • the memory included or connected to the local network includes not only information related to the energy consumption unit, but also information related to the energy generation unit (for example, information related to the operation of the energy generation unit) and the energy storage unit. Information (for example, information related to the operation of the energy storage unit) may be stored.
  • the first component has been described as performing internet communication, the first component may not perform internet communication.
  • the first embodiment is described as having a single local manager, a plurality of local managers may be provided.
  • the first local manager may process information about an electric product such as a refrigerator or a washing machine
  • the second local manager may process information about a display product such as a television or a monitor.
  • FIG. 12 is a perspective view of a refrigerator that is an example of components of a home network of the present invention
  • FIG. 13 is a block diagram illustrating a configuration of the refrigerator of FIG. 12.
  • a refrigerator constituting a home network may include a refrigerator compartment and a freezer compartment.
  • the refrigerator 100 inputs a control unit 101, a compressor 103, a communication unit 102, a temperature sensing unit 104 that detects an internal temperature (freezer or refrigerator), and an operating condition.
  • the input unit 105 may include a display unit 106 for displaying one or more of an operation state, energy-related information, and additional information.
  • the refrigerator 100 may further include a condenser, an expander, and an evaporator to form a refrigerant cycle.
  • the inside of the refrigerator 100 maintains the set temperature, and the compressor 103 repeats the on / off, for example, in order to maintain the inside temperature of the refrigerator at a constant temperature.
  • the temperature of the freezer compartment of the refrigerator 100 is maintained at a predetermined temperature.
  • the communication means 102 may communicate with one component or utility network that constitutes a home network.
  • the communication unit 102 may communicate with the control unit 101.
  • the control unit 101 may receive one or more of the first information to the third information through the communication means 102.
  • the controller 101 may recognize a high cost section and a low cost section, and controls the compressor differently according to whether the high cost section or the low cost section is recognized.
  • the input unit 105 may select not only an input of an operating condition of the refrigerator 100 but also a power saving mode for reducing energy.
  • FIG. 14 is a graph showing a temperature change in a refrigerator over time when the refrigerator of FIG. 12 operates
  • FIG. 15 is a graph showing a current change according to on / off of a compressor constituting the refrigerator.
  • the compressor 103 repeats the on / off to maintain the temperature in the refrigerator at a constant temperature (target temperature or target value). At this time, the compressor 103 is turned on at the upper limit higher than the target temperature and turned off at the lower limit lower than the target temperature.
  • a target value is included between the upper limit value (first reference value) and the lower limit value (second reference value), and the actual internal temperature may vary within a temperature range.
  • a width between the upper limit value and the lower limit value may be different from the high cost section and the low cost section.
  • the upper limit value and the lower limit value or the width of the upper limit value and the lower limit value may be referred to as control criteria.
  • the target temperature of the freezer compartment at low cost intervals may be set to 0 degrees Celsius (hereinafter, the temperature means degrees Celsius).
  • the upper limit value is 0.5 degrees and the lower limit value can be set to -0.5. Therefore, the width W1 of the upper limit value and the lower limit value is 1 degree.
  • the compressor During the operation of the compressor, if the freezer compartment temperature reaches -0.5 degrees, the compressor is turned off. If the freezer compartment temperature reaches 0.5 degrees after the compressor is turned off, the compressor is turned on. That is, the compressor is periodically turned on / off.
  • the current (which is an input value input to the compressor) rises sharply, and after the current rises sharply, the state of the compressor is stabilized so that the current falls. do. That is, when the compressor is turned on, a current larger than the reference current (reference value) flows, and thus, the electric charge is increased due to high power consumption.
  • At least one of the upper limit value and the lower limit value is variable in at least some sections of the high cost section in order to reduce the power consumption amount (energy charge according to the power consumption) of the compressor.
  • the width of the upper limit value and the lower limit value may be increased.
  • the upper limit value in the high cost section may be higher than the upper limit value in the low cost section, or the lower limit value in the high cost section may be lower than the lower limit value in the low cost section.
  • the upper limit value may be higher and the lower limit value may be lower.
  • the upper limit value in the high cost section may be set to 1 degree, and the lower limit value may be set to -1 degree.
  • the width W2 of the upper limit value and the lower limit value is 2 degrees.
  • the compressor While the compressor is in operation, when the freezer temperature reaches -1 degree, the compressor is turned off. If the freezer compartment temperature reaches 1 degree after the compressor is turned off, the compressor is turned on.
  • the on period TP2 of the compressor in the high cost section is also larger than the on period TP1 of the compressor in the low cost section.
  • the off period of the compressor in the high cost section is greater than the off period of the compressor in the low cost section.
  • the number of on / off of the compressor in the high cost section is reduced than the number of on / off of the compressor of the off-peak.
  • the increase amount of the width of the upper limit value and the lower limit value may vary depending on the length of the high cost section. For example, an increase in the width of the upper limit and the lower limit when the length of the high cost section exceeds the reference period may be greater than an increase in the width of the upper limit and the lower limit when the length of the high cost section is less than the reference period.
  • an increase amount of the width of the upper limit value and the lower limit value varies depending on the rate level. Can be. For example, when the charge is lower, there may be no change in the width of the upper limit value and the lower limit value.
  • the amount of increase in the width of the upper limit and the lower limit when the fee is upper may be greater than the amount of increase in the width of the upper limit and the lower limit when the fee is medium.
  • the controller 101 may level the plurality of sections and set different amounts of increase of the upper limit value and the lower limit value depending on the level.
  • the control unit when the control unit recognizes the information for reducing the energy consumption or energy bill, the output of the component that consumes energy is reduced, there is an advantage that the energy consumption and energy bill can be reduced.
  • the reduction in the energy consumption and the energy bill of the component that consumes energy can be understood as reducing the energy consumption and the energy bill of the entire electrical appliance including the component.
  • the idea for maintaining the target temperature of the freezer compartment of the refrigerator has been described as an example, but it should be noted that there is no limitation in the electrical appliances and components to which the idea of the present invention is applied.
  • the present invention may be applied to an electric product including a component that is periodically turned on / off for a predetermined time to maintain a specific target value (including humidity in addition to temperature).
  • one or more heaters may be turned on or off to maintain a cooking chamber temperature, and thus, an on / off cycle of a heater for maintaining a target temperature depending on whether a high cost section or a low cost section is provided Lower limit value) may vary.
  • the idea of the present invention may be applied to the air conditioner.
  • the heater may be turned on / off to maintain the hot water temperature
  • the idea of the present invention can be applied to the water purifier.
  • the fan motor since the fan motor can be turned on / off to maintain the set humidity, the idea of the present invention can be applied to the water purifier.
  • the component is turned off at the upper limit and the component is turned on at the lower limit.
  • the component is turned on at the upper limit and the component is turned off at the lower limit. Be included.
  • the component is turned on / off based on the upper limit value and the lower limit value in order to maintain the target value.
  • the component is controlled to maintain the target temperature by presetting an on time and an off time of the component. If so, the on time and / or off time can be varied (increased).
  • the width of the upper limit value and the lower limit value is described as being variable.
  • one or more of the upper limit value and the lower limit value may be varied while maintaining the width of the upper limit value and the lower limit value.
  • a component that operates to maintain a target value will be referred to as a power consumption unit.
  • the idea of the present invention may further include various examples of the method of operating the following components.
  • the optimum driving time information or out-of-time information (driving method) of the component is determined (optimal driving condition determination).
  • the optimal driving time information or out-of-time information is determined to reduce the electric charge or power consumption of the component.
  • the optimal driving time information may be determined to be driven immediately at the present time, driven at a selected time, or delayed.
  • notification information may be displayed on the display unit.
  • the driving method or the driving time may be input before the start command is input from the input unit, and the input driving method or the driving time may be changed or maintained by determining the optimal driving time information or the out-of-time information.
  • the display unit may display the information changed from the input operation conditions or the non-input information among the optimum driving conditions.
  • the driving time interval may be changed.
  • the driving time section may be defined by the driving start time and the driving end time.
  • the change of the driving time section is one or more of a driving start time or a driving end time.
  • the component may be inoperative in at least some of the expensive intervals. For example, if the expensive information is recognized while the component is in operation, the component can be stopped immediately. Alternatively, when the expensive information is recognized while the component is in operation, the component may be stopped after a certain time of operation. A component that is not in operation can be reactivated when the expensive interval ends.
  • the driving time section may be changed in whole or in some sections.
  • the changed end time of the driving time section may be a time point at which the high cost information is recognized or earlier (corresponding to a low cost section preceding the high cost section).
  • the changed end time of the driving time may be located in a low cost section coming after the end of the high cost section.
  • the changed start time of the driving time may be located in a low cost section that comes after the end of the high cost section.
  • the display unit may display energy information related to the selected mode. For example, when a specific operation mode is selected, an electric charge per unit power for each time zone, a total electric charge when operating in the corresponding mode, and a total power consumption may be displayed.
  • the component may operate in one of a plurality of power saving modes. That is, the component may operate in any one of a plurality of power saving modes in order to reduce energy consumption or energy usage fee, depending on at least the type of energy information.
  • the plurality of power saving modes may include a manual mode in which information for driving the component is manually selected and an automatic mode in which information for driving the component is automatically selected.
  • the component can operate in a time-saving mode in addition to the normal mode and the power saving mode.
  • the time reduction mode can be manually selected by the user. The operating time of the component in the time reduced mode is shorter than the operating time in the normal mode.
  • the energy usage fee (or energy consumption amount) in the time reduction mode may be equal to or greater than the energy usage fee (energy consumption amount) in the general mode.
  • the energy usage fee (or energy consumption) in the time reduction mode may vary depending on how the component is operated.
  • the operating time of the component in the power saving mode is equal to or longer than the operating time in the normal mode.
  • the product performance (for example, washing performance, cooking performance, etc.) when operating in the normal mode, the time reduction mode, the power saving mode may be the same or similar.
  • the plurality of power saving modes may include a leveled mode corresponding to a degree of reducing an electric charge or power consumption. For example, the amount of power consumed or the electric charge when the component is operated in the first power saving mode may be less than the amount of power consumed or the electric charge when the component is operated in the second power save mode.
  • the plurality of power saving modes may include at least two modes sharing common control means or methods for power saving driving of the component. The plurality of power saving modes may be interchanged manually or automatically.
  • a plurality of power saving modes may control the component in different ways. That is, the control method of components under a plurality of power saving modes is different.
  • the component may recognize predicted power information related to power to be consumed by itself or another component.
  • the predicted power information may be at least one of current, voltage, power, amount of electricity, and electric charge information.
  • the predicted power information corresponding to an operation mode of itself or another component may be tabled and stored in the memory unit of the component. For example, power consumption information corresponding to a selected course or mode may be stored in the memory unit, and a predicted electric charge may be determined based on a product of power consumption and charge.
  • the memory unit stores power consumption information of each of the plurality of energy consumption units constituting the component and estimates the sum of the power consumption of the energy consumption units operated when the component is operated in a specific mode and the product of a charge. Electricity charges can be determined.
  • the memory unit of the component may store performance information or efficiency information as an example of additional information corresponding to an operation mode of itself or another component. Therefore, when the operating mode of the component itself or the operating mode of another component is recognized, the component may recognize the predicted power information corresponding to the recognized operating mode. The recognized predicted power information may be displayed on the display unit of the component or the display unit of another component. The actual power consumption information or the actual electricity usage fee information when the component or another component operates may be recognized, and when the prediction power information is required to be corrected, the prediction is based on the actual power consumption information or the actual electricity usage information. Power information can be corrected. The display unit of the component may display the actual amount of power used or the actual usage fee when the component is operated or after the operation is completed.
  • the predicted power information may be displayed or the predicted power information and the actual usage information may be simultaneously displayed while the component is in operation.
  • the optimal time or the optimal fee may be determined within a specific time range based on the predicted power information stored in the memory unit.
  • the optimum time may be an operation start time of the component.
  • the optimal fee may be an energy usage fee incurred when the component operates at a particular time. If the energy price information is real time information, the optimum price is determined based on the previous energy price information stored in the memory unit. If the energy price is changed, then the optimal price determined by reflecting the changed price is corrected. Can be.
  • a plurality of conditions for configuring the operation mode may be selected by the user, and the predicted power information or additional information corresponding to the operation mode configured as the selected arbitrary condition may be displayed on the display unit of the component.
  • any operation mode (user preference mode) may be stored in the memory unit of the component, and the user preference mode may be selected using the input unit 120.
  • a user may arbitrarily set an operation method of the component through an input unit, and predicted power information and additional information when the component operates in the set operation method may be determined. The user may determine whether the user sets the preset operation mode as the user preference mode by checking the predicted power information and the additional information.
  • a plurality of conditions for the operation of the plurality of components may be selected by the user, and the predicted power information or additional information corresponding to the operating condition configured as any selected condition may be displayed on the display unit of the component.
  • any operation mode (user preference mode) may be stored in the memory unit of the component, and the user preference mode may be selected using the input unit.
  • a user may arbitrarily set an operation method of a refrigerator, a washing machine, a water purifier, a cooking appliance, an air conditioner, and the like through an input unit, and predicted power information and additional information when the component operates in the set operation method may be determined. have.
  • the user may determine whether the user sets the preset operation mode as the user preference mode by checking the predicted power information and the additional information.
  • the component may operate based on priority information among energy information or additional information recognized by the component.
  • the priority may be automatically set or manually set or changed. Then, according to the information state of the highest rank, whether to consider information of the next rank is determined.
  • the component may operate based on the energy rate information.
  • the energy information is a priority and the additional information is a subordinate order
  • the energy information includes information related to the reduction of energy consumption or energy bill
  • the component may be operated based only on the energy information.
  • the additional information is a priority and the energy information is a post-priority
  • the output or operating time of the component is to be increased as a result of determining the additional information
  • the component may be operated in consideration of the energy information.
  • the component may include a memory unit in which an operation method reflecting a plurality of types of information is determined, and when the component recognizes the plurality of types of information, one of the operation methods stored in the memory is selected.
  • the component may further include a memory unit in which an operating method reflecting energy information and additional information is stored. Therefore, when a plurality of types of information are recognized, one of the operating methods stored in the memory unit may be selected to operate the component in the selected method.
  • operation information of the component may be stored in a memory unit and the component may be turned off or stopped. Thereafter, if low cost information is recognized, the component can be reactivated based on the operation information stored in the memory section.
  • the operation of the component may be varied based on information relating to previous operation of the component.
  • the information related to the operation of the previous component power consumption information of the component, energy usage fee information, the average of the set target value (target temperature, air volume, humidity, dehumidification amount, etc.) for a specific time, It may be information relating to the resources that the component can accommodate when operating for a certain time.
  • the power consumption amount information or energy usage fee information may be an average power consumption amount or an average energy usage fee of a component in one operation.
  • the lysoso may be water or ice.
  • the information related to the resource may be information relating to an average amount of discharge of the resource (water discharge or water discharge from a water purifier or a refrigerator, etc.) for a specific time.
  • the operation of the energy consumer may be varied such that the energy consumption or energy charge of the component is equal to or lower than the information value associated with the operation of the previous component.
  • memory information of the component may store previous operation information of the component.
  • the display unit of the component may display a specific ranking of the previous driving scheme. For example, the amount of energy consumed when a particular course of a washing machine is operated under the first and second conditions (the operating conditions are different from the first condition and the energy consumption or the energy usage fee is higher than when operating with the first condition). Information or energy usage fee information may be stored in the memory unit.
  • the display unit may determine and display the ranking of the first condition and the second condition. The rank may be determined by the rank of energy usage fee or the number of times of use.
  • an operation condition of a priority or a next priority may be stored in the memory unit, and the driving method of the stored priority may be selected by the user.
  • the component may be forced to be below the limiting standard.
  • a control method may be provided or a driving method for the energy consumption rate or the energy usage fee to be below a limit criterion in the display unit of the component. In this case, when the component is forcibly controlled, such information may be displayed on the display unit.
  • the driving scheme may be varied or maintained according to the driving scheme of the component. For example, if the estimated power consumption (or estimated energy usage fee) when the component operates in the selected drive mode is greater than the expected power consumption (or estimated energy usage fee) when the component operates in the standard drive mode, The selected driving scheme is changed to the standard driving scheme, and if the same or smaller, the selected driving scheme can be maintained.
  • the standard driving scheme may be set at the time of manufacture of the component or manually set or changed by the user.
  • the standard driving method may include a plurality of methods, and a specific method may be selected according to the type of low cost information.
  • the component or one or more energy consumption units constituting the component may be operated to achieve a target value, and the target value may vary according to the type of information related to energy.
  • the target value may be any one of temperature, humidity, operating speed, operating time, operation rate, output, power storage amount, and energy usage fee.
  • the target value may be input by the user or calculated according to the load placed on the component or the energy consumption unit by the user. For example, in the case of a refrigerator or an air conditioner, when high cost information is recognized, a target temperature value may increase. On the other hand, in the case of a cooking appliance, when high cost information is recognized, the target temperature value may be reduced.
  • the target rotation speed value of the motor may be reduced or the operation rate of the heater may be reduced.
  • the reason for changing the target value is to reduce the energy consumption or energy use fee according to the operation of the component or the energy consumer in a section where high cost information is recognized.
  • the degree of energy reduction (the amount of power consumption or the amount of electricity bill reduction) may be differently selected according to the type or state of the energy information or additional information.
  • the degree of energy reduction may be selected differently based on the level of the energy information or additional information value or the length value of the time period in which the energy information or additional information value is larger than the reference information value.
  • the reduction degree of the electric charge or power consumption when the energy information or the additional information is larger than the reference information value is greater than the reduction degree of the electric charge or power consumption when the energy information or additional information is smaller than the reference information value.
  • the reference information value may be set in plural. At least one of the plurality of reference information values may be a value for determining an on-peak time interval.
  • the length of the on-peak time may be divided into upper and lower, for example.
  • the reduction degree when the length of the on-peak time interval is upper is greater than the reduction degree when the length of the on-peak time interval is medium or low.
  • the degree of energy reduction is greater than when the electricity rates are high.
  • a reduction method for reducing energy depending on the type or state of the energy information or additional information may be selected differently.
  • the compressor when the on-peak time length is within the first reference value, the compressor may be turned off (first method), and the on-peak time length is greater than the first reference value and the first reference value. If it is between two reference values, the cooling power of the compressor can be varied (second method). If the on-peak time length is greater than or equal to the third reference value greater than the second reference value, the target temperature of the storage compartment may be increased (third method).
  • the reduction method may vary in a section in which high cost information is recognized. If the high cost information is recognized and a predetermined time elapses while the first method is performed, either the second method or the third method, or the second method and the third method may be sequentially performed.
  • the controlled energy consumption units may be differently selected according to the type or state of the energy information or additional information.
  • the energy consumption part controlled according to the energy price value or the energy price level may be selected differently.
  • the reference information value may include a first reference information value and a second reference information value larger than the first reference information value.
  • the reference information value may include a single value. For example, when the value of the energy information or additional information is greater than the value of the second reference information, the output of the first energy consumption unit (function consuming component that consumes energy) is adjusted (operation restriction), and the energy information or additional information is added.
  • the output of the second energy consumption unit (function consuming component consuming energy) is regulated (operation restriction), and the energy information or additional information If the value is smaller than the first reference information value, power storage may be made in the energy storage unit (operation of the function performing component for storing energy may be started). That is, one of a plurality of control targets or control methods may be selected according to the type or state of the energy information or the additional information.
  • the summation output of a plurality of energy consumption units that perform the same function of configuring the component may be reduced.
  • the plurality of energy consumption units may be the same kind or different kinds.
  • the high cost information is recognized, only some energy consumption units may be turned off or output may be reduced.
  • output of each energy consumption unit may be reduced while maintaining a plurality of energy consumption units.
  • the plurality of energy consumption units may reduce the output by the same output amount or by the same output reduction ratio.
  • the plurality of energy consumption units may reduce the output by another output amount or by another output reduction ratio.
  • the plurality of energy consumption units may be alternately turned on and off.
  • the performance of one or more energy consumption units may be restricted, and the function of the other one or more energy consumption units may be performed. have.
  • the amount of power consumed by the energy consumption part of which the function is limited is larger than the amount of power consumed by the energy consumption part of the function performed. For example, when high cost information is recognized while a relatively high power component is operating, the high power energy consumption unit may be turned off and the relatively low power energy consumption unit may be turned on.
  • the operation of the energy consumption unit that satisfies the restriction condition may be restricted among the plurality of energy consumption units constituting the component.
  • the limit condition may be the amount of power consumption, energy usage fee, the limit rank. That is, the operation of the energy consumption unit in which the amount of power consumption or the energy usage fee exceeds a reference value among the plurality of energy consumption units may be restricted.
  • the limit condition may be a relatively large amount of power consumption among the plurality of energy consumption units operated.
  • the operation mode of the component when the operation mode of the component is composed of a plurality of processes, performance of one or more of the plurality of processes is limited in a section in which high cost information is recognized.
  • the limitation means that the process is stopped or the amount of power consumed during the process is reduced.
  • the operation mode when the component is a washing machine, the operation mode may be a standard course, a duvet course, a wool course, and the like, and a plurality of processes may include at least one of soaking, washing, rinsing, dehydrating, and drying. . Restricted procedures can be set automatically or set or changed manually.
  • two or more of the plurality of factors related to the operation of one or more energy consuming units (function performing components) constituting the component may be varied.
  • the factor may include an operation speed, an operation time, an output, an operation rate, and the like.
  • the value associated with any one of two or more factors is decreased, the value of the other factor may be increased.
  • the energy consumption unit is a motor
  • the rotation speed of the motor may be reduced and the rotation time may be increased.
  • the energy consumption unit is a heater
  • the output of the heater can be reduced and the operating time can be increased. That is, if expensive information is recognized, two or more factors related to the operation of one or more energy consumers may be varied.
  • an operation pattern of the motor may vary. Specifically, in the case of a motor for rotating the drum provided in the washing machine, the motor may be rotated in one direction or the other direction. In the case of a washing machine, the motor is controlled to drop after lifting the laundry.
  • the drum driving motion may vary depending on the rotational speed of the motor and the rotational angle in a specific direction. Such a drum drive motion may be classified into a general drive motion and one or more special motions (higher rotational speed or greater rotational angle in one rotation than general motion).
  • the power consumption of the motor when operating in a special motion is greater than the power consumption of the motor when operating in a normal motion. In this example, if expensive information is reduced while operating in a special motion, the washing machine can perform the normal motion. When the low cost information is recognized while performing the general motion, the washing machine performs a specific motion that should be originally performed when the low cost information is recognized.
  • control to reduce energy used by the component may be performed only when the recognition time (eg, on-peak time) of the expensive information exceeds the reference time.
  • a control for reducing energy is performed.
  • the control execution time passes for a predetermined time, it may be determined again whether the high cost information is recognized in order to maintain or change the current state. This is to prevent the operation method of the component from changing frequently.
  • the component may receive energy from a plurality of energy generating units.
  • the plurality of energy generating units may be different utility networks.
  • the ratio of energy received from the plurality of energy generating units may vary according to the energy information. That is, when the energy cost of the first energy generator is smaller than the energy cost of the second energy generator, more energy may be supplied to the component from the first energy generator. In this case, the amount of energy or the ratio of energy supplied from each energy generating unit may be displayed on the display unit of the component.
  • one of the plurality of energy generating units may configure a utility network, and the other may constitute a home network. Even in this case, the ratio of energy delivered from the plurality of energy generating units may vary according to the energy information.
  • the component may receive energy from any one of a plurality of energy generating units.
  • the component may be supplied with energy from at least one energy generator selected from the plurality of energy generators by comparing the estimated power consumption with a plurality of energy generators.
  • the component may have a plurality of spaces, which may be cooled or heated.
  • the cooling or heating state of the plurality of spaces may vary according to the type or state of the recognized energy information. For example, if expensive information is recognized, one or more of the plurality of spaces may be uncooled or unheated. Alternatively, a plurality of spaces may be prioritized so that they may be sequentially cooled or heated from the space of the priorities. At this time, the priority of the plurality of spaces may be set by the user or automatically set. As another example, when expensive information is recognized, heat or cold of one of the plurality of spaces may be moved to another space. For example, when high cost information is recognized, the heat of the cooking chamber may be supplied to the insulating chamber for insulating food.

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Abstract

본 발명은 네트워크 시스템을 위한 컴포넌트에 관한 것이다. 일 측면에 따른 네트워크 시스템을 위한 컴포넌트는, 에너지 정보 또는 에너지 정보 외의 부가 정보를 인식할 수 있는 제어부; 및 목표값을 유지하기 위하여 제어되고, 반복적으로 온 또는 오프되는 전력소비유닛을 포함하고, 상기 제어부가 인식하는 정보에 따라서, 상기 전력소비유닛의 온 주기 또는 오프 주기가 가변될 수 있다.

Description

네트워크 시스템
본 명세서는 네트워크 시스템에 관한 것이다.
공급자는 전기, 물, 가스 등과 같은 에너지원(Energy source)을 단순히 공급만하고, 수요처는 공급받은 에너지원을 단순히 사용만 하였다. 따라서, 에너지 생산, 분배, 또는 에너지 사용 등의 측면에서 효과적인 관리가 수행되기 어려웠다. 따라서, 에너지를 효과적으로 관리하기 위한 네트워크 시스템이 요구된다.
본 실시 예는 에너지원의 효과적인 관리가 가능하도록 하는 네트워크 시스템을 위한 컴포넌트를 제공하는 것에 있다.
일 측면에 따른 네트워크 시스템을 위한 컴포넌트는, 에너지 정보 또는 에너지 정보 외의 부가 정보를 인식할 수 있는 제어부; 및 목표값을 유지하기 위하여 제어되고, 반복적으로 온 또는 오프되는 전력소비유닛을 포함하고, 상기 제어부가 인식하는 정보에 따라서, 상기 전력소비유닛의 온 주기 또는 오프 주기가 가변될 수 있다.
다른 측면에 따른 네트워크 시스템을 위한 컴포넌트는, 에너지 정보 또는 에너지 정보 외의 부가 정보를 인식할 수 있는 제어부; 및 목표값을 유지하기 위하여 제어되는 전력소비유닛을 포함하고, 상기 목표값을 유지하기 위한 제어기준이 되는 구간이 존재하고, 상기 목표값은 상기 구간 내에 위치하며, 상기 제어부가 인식하는 에너지 정보 또는 부가 정보에 따라서, 상기 구간의 폭이 가변되는 것을 특징으로 한다.
또 다른 측면에 따른 네트워크 시스템을 위한 컴포넌트는, 에너지 정보 또는 에너지 정보 외의 부가 정보를 인식할 수 있는 제어부; 및 상기 제어부에 의해서 제어되는 전력소비유닛을 포함하고, 상기 전력소비유닛의 구동을 위하여 입력되는 입력값은 변동되고, 상기 입력값이 미리 설정된 기준치를 초과하는 횟수가 일정 횟수 이상 발생하며, 인식되는 정보에 따라서, 특정 시간 구간 동안 상기 입력값이 미리 설정된 기준치를 초과하는 횟수는 감소하는 것을 특징으로 한다.
제안되는 실시 예에 의하면, 에너지원의 효과적인 관리가 가능하게 된다.
도 1은 본 발명에 따른 네트워크 시스템의 일 례를 개략적으로 보여주는 도면.
도 2는 본 발명에 따른 네트워크 시스템의 일 례를 개략적으로 보여주는 블럭도.
도 3은 본 발명의 네트워크 시스템 상에서의 정보 전달 과정을 보여주는 블럭도.
도 4는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 네트워크 시스템을 구성하는 두 컴포넌트의 통신 구조를 보여주는 도면.
도 5는 통신수단을 구성하는 일 통신기의 세부 구성을 보여주는 블럭도.
도 6은 본 발명의 제 1 실시 예에 의한 특정 컴포넌트와 통신기의 통신 수행 과정을 보여주는 도면.
도 7은 본 발명의 제 2 실시 예에 의한 특정 컴포넌트와 통신기의 통신 수행 과정을 보여주는 도면.
도 8은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 네트워크 시스템을 구성하는 컴포넌트 들의 통신 구조를 보여주는 도면.
도 9는 도 8에서 제 1 컴포넌트의 세부 구성을 보여주는 블럭도.
도 10은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 네트워크 시스템을 구성하는 컴포넌트 들의 통신 구조를 보여주는 도면.
도 11은 도 10에서 제 1 컴포넌트의 세부 구성을 보여주는 블럭도.
도 12는 본 발명의 가정용 네트워크의 구성하는 컴포넌트의 일 례인 냉장고의 사시도.
도 13은 도 12의 냉장고의 구성을 보여주는 블럭도.
도 14는 도 12의 냉장고의 작동 시 시간에 따른 고내 온도 변화를 보여주는 그래프.
도 15는 냉장고를 구성하는 압축기의 온/오프에 따른 전류 변화를 보여주는 그래프.
도 1은 본 발명에 따른 네트워크 시스템의 일 례를 개략적으로 보여주는 도면이다.
본 네트워크 시스템은 전기, 물, 가스 등과 같이 에너지원(Energy source)을 관리하기 위한 시스템이다. 에너지원은, 발생량 또는 사용량 등이 계측(meter)될 수 있는 것을 의미한다. 따라서, 에너지원은 위에서 언급되지 않은 SOURCE라도 가능하다. 이하에서는 에너지원으로서 일 례로 전기에 대해서 설명하기로 하며, 본 명세의 내용은 다른 에너지원에도 동일하게 적용될 수 있다.
도 1을 참조하면, 일 실시 예의 네트워크 시스템은, 전기를 생산하는 발전소(Power plant)를 포함한다. 상기 발전소는, 화력발전이나 원자력발전을 통하여 전기를 생산하는 발전소와, 친환경 에너지인 수력, 태양광, 풍력 등을 이용한 발전소를 포함할 수 있다.
그리고, 상기 발전소에서 발생된 전기는 송전선을 통하여 전력소(substation)로 송전되고, 전력소에서는 변전소로 전기를 송전하여 전기가 가정이나 사무실 같은 수요처로 분배되도록 한다.
그리고, 친환경 에너지에 의하여 생산된 전기도 변전소로 송전되어 각 수요처로 분배되도록 한다. 그리고, 변전소에서 송전된 전기는 전기저장장치를 거쳐서 또는 직접 사무실이나 각 가정으로 분배된다.
가정용 네트워크(HAN, Home Area Network)를 사용하는 가정에서도 태양광이나 PHEV(하이브리드 전기자동차, Plug in Hybrid Electric Vehicle)에 장착된 연료전지 등을 통하여 전기를 자체적으로 생산하거나, 저장하거나, 분배하거나, 남는 전기를 외부에 되팔 수도 있다.
또한, 상기 네트워크 시스템에는, 수요처(가정 또는 사무실 등)의 전기 사용량을 실시간으로 파악하는 스마트 미터(Smart meter)와, 다수의 수요처의 전기 사용량을 실시간으로 계측하는 계측장치(AMI: Advanced Metering infrastructure)가 포함될 수 있다.
또한, 상기 네트워크 시스템은, 에너지를 관리하는 에너지관리장치(EMS: Energy Management System)를 더 포함할 수 있다. 상기 에너지관리장치는 에너지와 관련(에너지의 생성, 분배, 사용, 저장 등)하여, 하나 이상의 컴포넌트의 작동에 대한 정보를 생성할 수 있다. 상기 에너지관리장치는, 적어도 컴포넌트의 작동에 관한 명령을 생성할 수 있다.
본 명세서에서는 에너지관리장치에 의해서 수행되는 기능 또는 솔루션을 에너지관리기능(Energy Management Function) 또는 솔루션(Energy Management Solution)이라고 언급될 수 있다.
본 발명의 네트워크 시스템에서 상기 에너지관리장치는 별도의 구성으로 하나 이상이 존재하거나, 하나 이상의 컴포넌트에 에너지관리기능 또는 솔루션으로서 포함될 수 있다.
도 2는 본 발명에 따른 네트워크 시스템의 일 례를 개략적으로 보여주는 블럭도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 네트워크 시스템은 다수의 컴포넌트 들에 의해서 구성된다. 예를 들어, 발전소, 변전소, 전력소, 에너지관리장치, 전기제품, 스마트 미터, 축전기, 웹 서버, 계측장치, 홈 서버 등이 네트워크 시스템의 컴포넌트 들이다.
또한, 본 발명에서, 각 컴포넌트는 다수의 세부 컴포넌트 들에 의해서 구성될 수 있다. 일 례로, 일 컴포넌트가 전기제품인 경우, 마이컴, 히터, 디스플레이 등이 세부 컴포넌트일 수 있다. 즉, 본 발명에서는 특정 기능을 수행하는 모든 것이 컴포넌트가 될 수 있으며, 이러한 컴포넌트 들은 본 발명의 네트워크 시스템을 구성한다. 그리고, 두 컴포넌트 들은 통신수단에 의해서 통신할 수 있다. 또한, 하나의 네트워크(network)는 하나의 컴포넌트일 수 있거나, 다수의 컴포넌트로 구성될 수 있다. 본 명세서에서, 통신수단에 의해서 통신이 가능한 컴포넌트를 통신 컴포넌트라 이름할 수 있다.
본 명세서에서, 통신 정보가 에너지원과 관련한 네트워크 시스템을 에너지 망(Energy grid)이라 할 수 있다.
일 실시 예의 네트워크 시스템은, 유틸리티 네트워크(UAN: Utility Area Network: 10)와, 가정용 네트워크(HAN, Home Area Network: 20)로 구성될 수 있다. 유틸리티 네트워크(10)와 가정용 네트워크(20)는 통신수단에 의해서 유선 또는 무선 통신할 수 있으며, 양방향 통신이 가능하다. 본 명세서에서, 가정은, 사전적 의미의 가정 뿐만 아니라, 건물, 회사 등 특정 컴포넌트 들이 모인 집단을 의미한다. 그리고, 유틸리티는 가정 외부의 특정 컴포넌트 들이 모인 집단을 의미한다.
상기 유틸리티 네트워크(10)는, 에너지를 발생하는 에너지발생부(Energy generation component: 11)와, 에너지를 분배 또는 전달하는 에너지분배부(Energy distribution component: 12)와, 에너지를 저장하는 에너지저장부(Energy storage component: 13)와, 에너지를 관리하는 에너지관리부(Energy management component: 14)와, 에너지 관련 정보를 측정하는 에너지측정부(Energy metering component: 15)를 포함한다. 상기 유틸리티 네트워크(10)를 구성하는 하나 이상의 컴포넌트가 에너지를 소비하는 경우, 에너지를 소비하는 컴포넌트는 에너지소비부일 수 있다.
상기 에너지소비부는, 가정용 네트워크(20)를 구성하는 에너지소비부(26)에 대응되는 컴포넌트로서 상기 에너지소비부(26)와 동일한 컴포넌트, 또는 상기 에너지소비부(26)와는 구별되는 또다른 컴포넌트로서 이해될 수 있다. 상기 에너지발생부(11)는 일 례로 발전소일 수 있다. 상기 에너지분배부(12)는 상기 에너지발생부(11)에서 생성된 에너지 및/또는 에너지저장부(13)에 저장된 에너지를, 에너지를 소비하는 에너지 소비부(26)으로 분배 또는 전달한다. 상기 에너지분배부(12)는 송전기, 변전소, 전력소 등일 수 있다. 상기 에너지저장부(13)는 축전지 일 수 있고, 상기 에너지관리부(14)는 에너지와 관련하여, 에너지발생부(11), 에너지분배부(12), 에너지저장부(13), 에너지소비부(26) 중 하나 이상의 구동을 위한 정보를 생성한다. 상기 에너지관리부(14), 적어도 특정 컴포넌트의 작동에 관한 명령을 생성할 수 있다. 상기 에너지관리부(14)는 에너지관리장치 일 수 있다. 상기 에너지측정부(15)는 에너지의 발생, 분배, 사용, 저장 등과 관련한 정보를 측정할 수 있으며, 일 례로 계측장치(AMI) 일 수 있다. 상기 에너지관리부(14)는 다른 컴포넌트와 별도의 구성으로 존재하거나, 다른 컴포넌트에 에너지관리기능으로서 포함될 수 있다.
상기 유틸리티 네트워크(10)는, 터미널 컴포넌트(미도시)에 의해서 상기 가정용 네트워크(20)와 통신할 수 있다. 즉, 유틸리티 네트워크(10)를 구성하는 특정 컴포넌트에서 생성 또는 전달된 정보는 터미널 컴포넌트를 통하여 다른 컴포넌트에 송신될 수 있고, 다른 컴포넌트의 정보는 상기 터미널 컴포넌트를 통하여 수신될 수 있다. 상기 터미널 컴포넌트는 일 례로 게이트웨이(Gate way)일 수 있다. 이러한 터미널 컴포넌트는 상기 유틸리니 네트워크(10)와 가정용 네트워크(20) 중 하나 이상에 구비될 수 있다. 그리고, 상기 터미널 컴포넌트는 유틸리티 네트워크와 가정용 네트워크 사이에서 정보를 송수신하는데 필요한 컴포넌트로 이해될 수 있다. 또한, 유틸리티 네트워크(10)를 구성하는 두 개의 컴포넌트 들은 통신수단에 의해서 통신할 수 있다.
상기 가정용 네트워크(20)는 에너지를 발생하는 에너지발생부(Energy generation component: 21)와, 에너지를 분배하는 에너지분배부(Energy distribution component: 22)와, 에너지를 저장하는 에너지저장부(Energy storage component: 23)와, 에너지를 관리하는 에너지관리부(Energy management component: 24)와, 에너지와 관련한 정보를 측정하는 에너지측정부(Energy metering component: 25)와, 에너지를 소비하는 에너지소비부(Energy consumption component: 26)와, 다수의 컴포넌트를 제어하는 중앙관리부(Central management component: 27)와, 에너지 망 보조부(Energy Grid Assistance Component: 28)를 포함한다.
상기 에너지발생부(Energy generation component: 21)는 가정용 발전기일 수 있고, 상기 에너지저장부(Energy storage component: 23)는 축전지일 수 있고, 에너지관리부(Energy management component: 24)는 에너지관리장치 일 수 있다. 일 례로 상기 에너지발생부(21)는 태양전지, 연료전기, 풍력발전기, 지열을 이용한 발전기, 해수를 이용한 발전기 등 일 수 있다. 상기 에너지저장부(23)는 상기 에너지발생부(21)에서 발생된 에너지를 사용하여 저장할 수 있다. 따라서, 에너지의 사용측면에서 상기 에너지저장부(23) 및 에너지발생부(11)는 상기 에너지소비부(23)와 함께 에너지를 사용하는 에너지 사용 컴포넌트(Energy using component)로 이해될 수 있다. 즉, 상기 에너지 사용 컴포넌트는 적어도 에너지소비부와 에너지저장부, 에너지발생부를 포함할 수 있다. 상기 에너지관리부가 에너지를 사용하는 경우 상기 에너지관리부도 에너지 사용 컴포넌트에 포함될 수 있다.
에너지를 공급받는 측면에서 상기 에너지저장부(23) 및 상기 에너지발생부(11: 에너지를 공급받아서 에너지를 발생할 수 있음)는 상기 에너지소비부(23)와 함께 에너지를 공급받는 에너지를 공급받는 컴포넌트(Energy suppiled component)로 이해될 수 있다.
상기 에너지측정부(Energy metering component: 25)는 에너지의 발생, 분배, 사용, 저장 등과 관련한 정보를 측정할 수 있으며, 일 례로 스마트 미터(Smart meter)일 수 있다. 상기 에너지소비부(26)는 일 례로 전기제품 또는 전기제품을 구성하는 히터, 모터, 디스플레이, 제어부 등일 수 있다. 본 실시 예에서 에너지소비부(26)의 종류에는 제한이 없음을 밝혀둔다.
상세히, 상기 에너지발생부(21)는 가정용 네트워크(20)로 공급될 에너지를 발생시키는 또 다른 유틸리티 네트워크(10)의 컴포넌트로 이해될 수 있다. 상기 에너지관리부(24)는 다른 컴포넌트와 별도로 존재하는 구성이거나, 다른 컴포넌트에 에너지관리기능으로서 포함될 수 있다. 일 례로 상기 에너지관리기능은 상기 에너지소비부를 제어하는 제어부에 의해서 실행될 수 있으며, 제어부가 에너지관리기능을 실행하는 경우 상기 제어부가 에너지관리부로 이해될 수 있다.
상세히, 상기 유틸리티 네트워크(10)를 구성하는 에너지관리부(14) 또는 가정용 네트워크(20)를 구성하는 에너지관리부(24)는 네트워크(10,20)를 구성하는 다수의 컴포넌트 중 하나 이상의 컴포넌트에 탑재되거나, 별도의 장치로 존재할 수 있다. 상기 에너지관리부(24)는 에너지와 관련한 정보(에너지 정보)와 상기 에너지관리부(24)가 제어하는 컴포넌트의 상태 정보를 인식할 수 있다. 상기 에너지발생부(21), 상기 에너지분배부(22), 에너지저장부(23)는 개별적인 컴포넌트이거나, 단일의 컴포넌트를 구성할 수 있다. 상기 중앙관리부(27)는 일 례로 다수의 전기제품(Appliance)을 제어하는 홈 서버 일 수 있다.
상기 에너지 망 보조부(28)는, 상기 에너지 망을 위해 추가적인 기능을 하면서, 본래의 기능을 가지고 있는 컴포넌트이다. 예를 들어, 상기 에너지 망 보조부는 웹 서비스 제공부(일 례로 컴퓨터 등), 모바일 기기(Mobile device), 텔레비전 등일 수 있다. 상기 모바일 기기의 경우, 에너지 정보 또는 부가 정보(후술함)를 수신할 수 있으며, 수신된 정보를 이용하여 적어도 상기 에너지소비부(26)의 작동을 제어할 수 있다. 이 때, 상기 모바일 기기는 자동으로 상기 에너지소비부(26)의 작동을 제어하거나 사용자의 조작에 의해서 상기 에너지소비부(26)의 작동을 제어할 수 있다. 그리고, 상기 모바일 기기에서는 상기 에너지소비부(26)의 작동 정보, 에너지 정보 또는 부가 정보가 표시될 수 있다.
그리고, 상기 가정용 네트워크(20)를 구성하는 두 개의 컴포넌트 들은 통신수단에 의해서 통신할 수 있다.
위에서 언급된 에너지 발생부(11, 21), 에너지 분배부(12, 22), 에너지 저장부(13, 23), 에너지 관리부(14, 24), 에너지측정부(15, 25), 에너지소비부(26), 중앙관리부(27)는, 각각 독립적으로 존재하거나 둘 이상이 단일의 컴포넌트를 구성할 수 있다. 예를 들어, 에너지관리부(14, 24), 에너지측정부(15, 25), 중앙관리부(27)가 각각 단일의 컴포넌트로 존재하여, 각각의 기능을 수행하는 스마트미터, 에너지관리장치, 홈서버로 구성되거나 에너지관리부(14, 24), 에너지측정부(15, 25), 중앙관리부(27)가 기구적으로 단일의 장치를 이룰 수 있다. 또한, 하나의 기능을 수행함에 있어, 다수 개의 컴포넌트 및/또는 통신수단에서 그 기능이 순차적으로 수행될 수 있다. 예를 들어, 별도의 에너지관리부와, 에너지측정부 및 에너지소비부에서 순차적으로 에너지 관리 기능이 수행될 수 있다.
본 네트워크 시스템의 경우, 복수의 유틸리티 네트워크(10)가 단일의 가정용 네트워크(20)와 통신할 수 있고, 단일의 유틸리티 네트워크(10)가 복수의 가정용 네트워크(20)와 통신할 수 있다. 또한, 유틸리티 네트워크와 가정용 네트워크를 구성하는 특정 기능의 컴포넌트는 복수 개가 구비될 수 있다. 예를 들어, 에너지 발생부 또는 에너지소비부 등은 복수 개일 수 있다. 또한, 본 명세서에서, 유틸리티 네트워크와 가정용 네트워크를 구성하는 컴포넌트 들은 각각 그 자신의 기능을 수행하는 기능 수행 컴포넌트를 가지고 있거나 그 자신이 기능 수행 컴포넌트이다.
예를 들어 에너지소비부가 전기제품인 경우, 상기 전기제품은, 히터, 압축기, 모터, 디스플레이부 등과 같이 기능 수행 컴포넌트를 가지고 있다. 다른 예로서, 에너지소비부가 히터, 압축기, 모터, 디스플레이부 등인 경우, 에너지소비부 자체가 기능 수행 컴포넌트이다.
상기 네트워크 시스템은, 도시되지는 않았으나 악세사리 컴포넌트(Accessory component) 또는 컨슈머블 처리부(consumable handling component )를 포함할 수 있다. 상기 악세사리 컴포넌트는, 에너지 망을 위하여 추가적인 기능을 하는 에너지 망 전용 컴포넌트이다. 예를 들어, 상기 악세사리 컴포넌트는 에너지 망 전용 기상수신 안테나일 수 있다.
상기 컨슈머블 처리부(Consumable handling component)는 컨슈머블을 저장, 공급, 전달 등을 하는 컴포넌트로서, 컨슈머블에 관한 정보를 확인 또는 인식할 수 있다. 상기 컨슈머블은 일 례로 컴포넌트의 작동 시 사용 또는 처리되는 물품 또는 물질일 수 있다. 그리고, 상기 컨슈머블 처리부는 에너지 망에서 일 례로 상기 에너지관리부에 의해서 관리될 수 있다. 예를 들어, 상기 컨슈머블은, 세탁기에서 세탁포, 조리기기에서의 조리물이거나, 세탁기에서 세탁포를 세탁하기 위한 세제 또는 섬유유연제이거나, 조리물을 조리하기 위한 조미료 등 일 수 있다.
도 3은 본 발명의 네트워크 시스템 상에서의 정보 전달 과정을 보여주는 블럭도다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 네트워크 시스템에서는, 특정 컴포넌트는 통신수단에 의해서 에너지와 관련한 정보(이하에서는 "에너지 정보(40))를 수신할 수 있다. 또한, 상기 특정 컴포넌트(30)는 통신수단에 의해서 에너지 정보(40) 외에 부가 정보(환경 정보, 시간 정보 등)를 더 수신할 수 있다. 이 때, 정보는 다른 컴포넌트로부터 수신할 수 있다. 즉, 수신되는 정보에는 적어도 에너지 정보가 포함된다.
상기 특정 컴포넌트(30)는 상기 유틸리티 네트워크(10)를 구성하는 일 컴포넌트 또는 상기 가정용 네트워크(20)를 구성하는 일 컴포넌트 일 수 있다.
상기 에너지 정보(40)는, 상술한 바와 같이, 전기, 물, 가스 등의 정보 중 하나 일 수 있다. 이하에서는, 전기를 일례로 들어 설명하나 다른 에너지에 대하여도 동일하게 적용될 수 있다.
일 례로, 전기와 관련한 정보의 종류는, 전기 요금(Time-based Pricing), 에너지저감(curtailment), 긴급상황(Grid emergency), 망 안전(grid reliability), 에너지증가(Energy increment), 작동 우선 순위(operation priority) 등이 있다. 이러한 정보는, 이전의 정보를 토대로 미리 생성된 스케줄 정보(scheduled information)와, 실시 간으로 변동되는 실시 간 정보(real time information)로 구분될 수 있다. 스케줄 정보와 실시 간 정보는 현재 시간 이후(미래)의 정보 예측 여부에 의해서 구분될 수 있다.
상기 에너지 정보(40)는, 네트워크 시스템 상에서 Boolean과 같이 true or false 신호로 송수신되거나, 실제 Price가 송수신되거나, 다수 개로 레벨화되어 송수신될 수 있다.
또한, 상기 에너지 정보(40)는, 시간에 따른 데이터의 변화 패턴에 따라서 TOU(time of use) 정보이거나, CPP(critical peak pattern) 정보이거나, RTP(real time pattern) 정보로 구분될 수 있다.
상기 TOU 정보에 의하면, 시간에 따라 데이터가 단계적으로 변화된다. 상기 CPP 정보에 의하면, 데이터가 시간에 따라 단계 또는 실시간으로 변화되며, 특정 시점에 강조(emphasis)가 표시된다. 상기 RTP 정보에 의하면, 시간에 따라 데이터가 실시간으로 변화된다.
에너지 정보가 일 례로 전기 요금 정보인 경우, 상기 전기 요금에 관련한 정보는 변동된다. 상기 전기요금 정보는 네트워크 시스템 상에서 Boolean과 같이 true or false 신호로 송수신되거나, 실제 Price가 송수신되거나, 다수 개로 레벨화되어 송수신될 수 있다.
상기 특정 컴포넌트(30)가 Boolean과 같이 true or false 신호를 수신하는 경우, 어느 하나의 신호를 on-peak 신호라 인식하고, 다른 하나의 신호를 off-peak 신호라 인식할 수 있다. 이와 달리, 특정 컴포넌트(30)는 상기 전기요금을 포함하는 적어도 하나 이상의 구동에 관한 정보를 인식할 수 있고, 상기 특정 컴포넌트(30)는 인식된 정보값과 기준정보값을 비교하여 on-peak와 off-peak를 인식할 수 있다. 예를 들어, 특정 컴포넌트(30)가 레벨화된 정보 또는 실제 Pricing 정보를 인식하는 경우, 상기 특정 컴포넌트는 상기 특정 컴포넌트(30)는 인식된 정보값과 기준정보값을 비교하여 on-peak와 off-peak를 인식한다.
이 때, 상기 구동에 관한 정보값은 전기요금, 전력량, 전기요금의 변화율, 전력량의 변화율, 전기요금의 평균값 및 전력량의 평균값 중 적어도 하나일 수 있다. 상기 기준 정보값은 평균값, 소정 구간 동안의 전력정보의 최소값과 최대값의 평균값, 소정 구간 동안의 전력정보의 기준 변화율(일 례로: 단위 시간 당 소비전력량 기울기) 중 적어도 하나일 수 있다. 상기 기준정보값은 실시 간으로 설정하거나, 미리 설정되어 있을 수 있다. 상기 기준정보값은 유틸리티 네트워크에서 설정되거나, 가정용 네트워크(소비자직접입력, 에너지관리부, 중앙관리부 등에서 입력)에서 설정할 수 있다.
상기 특정 컴포넌트(30: 일 례로 에너지 소비부)가 on-peak를 인식한 경우(일 례로, 인식 시점), 출력을 0으로 하거나(정지 또는 정지상태유지) 출력을 저감할 수 있다. 그리고, 필요 시에 출력을 회복하거나 증가할 수 있다. 상기 특정 컴포넌트는 작동 시작 전에 미리 판단하여 구동 방식을 결정할 수도 있고, 작동 시작 후 on-peak를 인식하였을 때, 구동 방식을 변경할 수 있다.
또는, 상기 특정 컴포넌트(30)가 on-peak를 인식한 경우(일 례로 인식 시점), 동작 가능한 조건이면 출력을 유지한다. 이 때, 동작 가능한 조건은 구동에 관한 정보값이 일정 기준 이하인 경우를 의미한다. 상기 구동에 관한 정보값은, 전기요금, 소비전력량 또는 동작시간에 관한 정보 등일 수 있다. 상기 일정기준은 상대값 또는 절대값일 수 있다. 상기 일정기준은 실시 간으로 설정하거나, 미리 설정되어 있을 수 있다. 상기 일정기준은 상기 유틸리티 네트워크에서 설정되거나, 가정용 네트워크(소비자직접입력, 에너지관리부, 중앙관리부 등에서 입력)에서 설정할 수 있다.
또는, 상기 특정 컴포넌트(30)가 고비용 정보를 인식한 경우 상기 컴포넌트의 상태 정보값과 기준 값의 차이가 일정 범위 내이면 상기 특정 컴포넌트의 출력은 유지 또는 증가될 수 있다. 예를 들어 저비용 구간에서 냉장고의 압축기가 미작동 중인 경우 냉장실 또는 냉장실의 온도는 상승하게 된다. 따라서, 상기 압축기는 냉장실 또는 냉동실 온도가 기준온도에 도달하면 온되어야 한다. 이 때, 상기 압축기가 온된 후에 상기 고비용 구간이 도래하는 경우, 냉동실 온도값 또는 냉장실 온도값과 기준값의 차이가 일정 범위 내이면, 상기 압축기는 현재 출력을 유지하게 된다. 또는, 상기 특정 컴포넌트(30)가 고비용 정보를 인식한 상태에서 사용자가 절전구동 해제버튼을 선택하는 경우 상기 특정 컴포넌트의 출력은 유지될 수 있다.
또는, 상기 특정 컴포넌트(30)가 on-peak를 인식한 경우(일 례로 인식 시점), 출력을 증가시킬 수 있다. 다만, on-peak를 인식한 시점에서 출력이 증가되더라도 특정 컴포넌트의 전 구동 기간 동안의 총출력량은, 특정 컴포넌트가 정상 출력으로 동작할 때의 총출력량 보다 저감 또는 유지될 수 있다. 또는, on-peak를 인식한 시점에서 출력이 증가되더라도, 특정 컴포넌트의 전 구동 기간 동안의 총소모전력 또는 총전기요금은 특정 컴포넌트가 정상 출력으로 동작할 때의 총소모전력 또는 총전지요금 보다 저감될 수 있다.
상기 특정 컴포넌트(30)가 off-peak를 인식한 경우(일 례로 인식 시점), 출력을 증가시킬 수 있다. 예를 들어, 작동 예약 설정된 경우, 설정 시각 전에 특정 컴포넌트가 구동 시작하거나 복수의 컴포넌트 중 출력이 큰 컴포넌트가 먼저 구동할 수 있다. 또한, 냉장고의 경우 기존 출력 보다 출력을 증가시켜 과냉각하거나(냉장고의 기능 수행을 위한 매체인 냉기의 상태 변화), 세탁기 또는 세척기의 경우, 히터의 동작 예정 시각 보다 미리 히터를 구동하여 온수를 저장할 수 있다(세탁기 또는 세척기의 기능 수행을 위한 추가적인 매체인 온수의 저장). 또는 냉장고의 경우 기존 출력 보다 출력을 증가시켜 별도의 과냉각실에 냉기를 저장할 수 있다. 또는 특정 컴포넌트가 off-peak를 인식한 경우(일 례로 인식 시점), 축전할 수 있다.
상기 에너지저감(curtailment) 정보는, 컴포넌트가 정지되거나 전기요금을 적게 쓰는 모드와 관련한 정보이다. 상기 에너지저감 정보는, 네트워크 시스템 상에서 일 례로 Boolean과 같이 true or false 신호로 송수신될 수 있다. 상기 특정 컴포넌트(30)가 에너지저감 정보를 인식하면, 위에서 언급한 바와 같이 출력을 0으로 하거나(정지 또는 정지상태유지) 출력을 저감할 수 있다.
상기 긴급상황(Grid emergency) 정보는, 정전 등과 관련한 정보로서, 일 례로 Boolean과 같이 true or false 신호로 송수신될 수 있다. 상기 정전 등과 관련한 정보는 에너지를 사용하는 컴포넌트의 신뢰성과 관련성이 있다. 상기 특정 컴포넌트(30)가 긴급상황 정보를 인식한 경우, 즉시 shut down될 수 있다.
상기 망 안전(grid reliability) 정보는, 공급 전기량의 많고 적음에 관한 정보 또는 전기의 품질에 관한 정보로서, Boolean과 같이 true or false 신호로 송수신되거나, 컴포넌트(일 례로 전기제품)으로 공급되는 AC전원의 주파수를 통하여 컴포넌트가 판단할 수도 있다. 즉, 컴포넌트로 공급되는 AC 전원의 기준 주파수 보다 낮은 주파수가 감지되면 공급 전기량이 적은 것(공급 전기량 부족정보)으로 판단되고, AC 전원의 기준 주파수 보다 높은 주파수가 감지되면 공급 전기량이 많은 것(공급 전기량 과다정보)으로 판단될 수 있다.
상기 특정 컴포넌트가 망 안전 정보 중에서 전기량이 적음을 인식하거나 전기 품질이 좋지 않다는 정보(공급 전기량 부족정보)를 인식하는 경우, 위에서 언급한 바와 같이 상기 특정 컴포넌트는 경우에 따라서, 출력 0으로 하거나(정지 또는 정지상태유지) 출력을 저감하거나 출력을 유지하거나 출력을 증가할 수 있다. 반면에, 공급 전기량 과다정보가 인식되는 경우, 상기 특정 컴포넌트는 출력이 증가되거나 off 상태에서 on 상태로 작동 전환될 수 있다.
에너지 증가정보(information)는, 발전량에 비하여 에너지를 소비하는 컴포넌트의 전기 사용량이 적어, 잉여 전기가 발생되는 상태에 관한 정보로서, 일 례로 Boolean과 같이 true or false 신호로 송수신될 수 있다. 상기 특정 컴포넌트(30)가 에너지 증가정보를 인식한 경우, 출력을 증가시킬 수 있다. 예를 들어, 작동 예약 설정된 경우, 설정 시각 전에 특정 컴포넌트가 구동 시작하거나 복수의 컴포넌트 중 출력이 큰 컴포넌트가 먼저 구동할 수 있다. 또한, 냉장고의 경우 기존 출력 보다 출력을 증가시켜 과냉각하거나, 세탁기 또는 세척기의 경우, 히터의 동작 예정 시각 보다 미리 히터를 구동하여 온수를 저장할 수 있다. 또는 특정 컴포넌트(30)가 off-peak를 인식한 경우(일 례로 인식 시점), 축전할 수 있다.
한편, 상기 특정 컴포넌트(30)가 에너지 저장부(13, 23)인 경우, 일 례로 상기 에너지 저장부(13, 23)는 축전비용이 소정값 보다 작은 경우에 유틸리티 네트워크로부터 전기를 공급받아 축전할 수 있다. 다만, 상기 에너지 저장부(23)가 가정용 네트워크를 구성하는 에너지 발생부(21)에 연결된 경우 상기 에너지 저장부(23)는 상기 에너지 발생부(21)가 발생한 에너지를 축전 완료전까지 지속적으로 저장할 수 있다. 즉, 상기 에너지 발생부(21)가 에너지를 발생하는 동안에는 발생된 에너지가 상기 에너지 저장부(23)에 저장될 수 있다.
그리고, 상기 에너지 저장부(13, 23)가 축전을 수행하는 중에는 축전 완료여부가 판단되어, 축전이 완료된 경우 축전을 위한 전기 공급이 차단된다. 상세히, 상기 축전 완료여부는 상기 에너지 저장부(13, 23)의 전압, 온도 또는 전류값 등을 감지하는 센서를 이용하여 판단할 수 있다. 상기 전기 공급의 차단은 상기 에너지 저장부(13, 23)로 전기를 공급되는 공급단에 구비된 스위치(또는 개폐기)를 이용하여 수행될 수 있다. 상기 축전비용은, 특정시간구간 동안의 축전에 소요되는 총 요금이거나, 특정 시점의 전기요금일 수 있다.
상기 에너지 저장부(13, 23)는 일 례로 off-peak 인 경우(후술할 저비용 정보를 인식한 경우)에 축전할 수 있다. 또는 상기 에너지 저장부(13, 23)는 on-peak 구간이 허용 구간에 해당하는 경우에는 on-peak 구간(후술할 고비용 정보를 인식한 경우)에 축전할 수 있다. 이 때, 상기 허용 구간은, 소비전력정보값이 일정 기준 이하가 되는 구간이다. 상기 소비전력정보값은 전기요금, 소비전력량 또는 시간 범위 등일 수 있다. 일정 기준은 일정 요금, 일정 소비전력량, 일정 시간 등일 수 있다. 상기 일정 기준은 상대값이거나 절대값일 수 있으며, 자동으로 변경되거나 사용자에 의해서 수동으로 변경될 수 있다.
상기 에너지저장부(13, 23)는 회전 동작하는 에너지 소비부 또는 에너지 소비부에 구비된 모터가 정지(회전)할 때 발생하는 역기전력을 축전할 수 있다. 또는, 상기 에너지저장부(13, 23)는 회전 동작하는 에너지 소비부 또는 에너지 소비부에 구비된 모터를 이용하여 축전할 수 있다. 예를 들어, 상기 에너지 소비부가 냉장고인 경우 상기 냉장고에 구비되는 팬 모터의 회전 시 발생되는 전기(팬 모터가 발전기 역할을 하거나 발전기가 연결될 수 있음)를 상기 에너지저장부(13, 23)가 축전할 수 있다. 또는, 상기 에너지 소비부가 세탁기인 경우 세탁물이 수용되는 드럼을 회전시키는 모터의 회전 시 발생되는 전기를 상기 에너지 저장부(13, 23)가 축전할 수 있다. 상기 에너지 소비부가 조리기기인 경우 냉각 팬을 회전시키는 모터의 회전 시 발생되는 전기를 상기 에너지 저장부(13, 23)가 축전할 수 있다. 상기 에너지소비부가 공기 청정기인 경우 팬을 회전시키는 모터의 회전 시 발생되는 전기를 상기 에너지 저장부(13, 23)가 축전할 수 있다. 즉, 본 실시 예에서는 에너지소비부의 종류에 제한없이 모터를 구비하는 경우, 모터의 회전시 발생되는 전기를 상기 에너지 저장부(13, 23)가 축전할 수 있다. 또는 모터 외에 공기의 유동(자연 유동 또는 강제 유동)에 의해서 회전될 수 있는 팬에 발전기가 연결되어 발전기에서 생성된 전기를 상기 에너지 저장부(13, 23)가 축전할 수 있다.
상기 에너지 저장부(13, 23)에 축전된 전기는 하나 이상의 에너지 소비부(26)로 공급될 수 있다. 상기 에너지 저장부(13, 23)에 축전된 전기는 전기요금이 기준값 보다 높은 경우에 에너지 소비부(26)로 공급될 수 있다. 일 례로, 상기 에너지 저장부(13, 23)에 축전된 전기는 on-peak 인 경우(고비용 정보를 인식한 경우) 상기 에너지 소비부(26)로 공급될 수 있다. 물론, 사용자 설정에 따라서, off-peak 인 경우(저비용 정보를 인식한 경우)에도 요금이 on-peak에 가까운 경우 상기 에너지 저장부(13, 23)에 축전된 전기가 상기 에너지 소비부로 공급될 수 있다. 상기 에너지 저장부(13, 23)에 저장된 축전 전기가 소정치 이하가 되면, 상기 에너지 저장부(13, 23)에서 에너지 소비부로의 전원공급이 차단되고, 상기 에너지 발생부(11)에서 발생된 전기가 상기 에너지 소비부로 공급된다. 그 이유는 상기 에너지 소비부가 작동하는 중에 전기 공급이 중단되어 작동이 정지되는 것을 방지하기 위함이다.
상기 에너지 저장부(13, 23)에 축전된 전기는, 정전 등에 의해서 상기 에너지 발생부(11)에서 생성된 전기 공급이 차단되는 경우, 상기 에너지 소비부로 공급될 수 있다. 이 때, 에너지 소비부가 전기 제품인 경우 전기 제품에 구비되는 통신수단 또는 제어부에 상기 에너지 저장부(13, 23)의 전기가 공급될 수 있다. 상기 에너지 저장부(13, 23)에 축전된 전기는 다수의 에너지 소비부 중 일부 에너지 소비부로 공급될 수 있다. 일 례로, 다수의 전기제품 중 냉장고와 같이 지속적으로 작동이 필요한 전기제품에 공급될 수 있다. 또는 하나의 전기제품을 구성하는 다수의 에너지 소비부 중에서, 상대적으로 저출력의 에너지 소비부로 공급될 수 있다. 물론, 고출력의 에너지 소비부로 축전 전기가 공급되는 것도 가능하다. 또는, 전기제품이 수행할 수 있는 다수의 코스 중 상대적으로 전력이 적게 소요되는 코스가 수행될 때 축전 전기가 공급될 수 있다. 물론, 전력이 많이 소요되는 코스가 수행될 때에도 축전 전기가 공급될 수 있다.
한편, 위와 같이 팬 또는 모터에 의해서 발전되어 축전된 경우에는 상기 에너지 저장부(13, 23)의 축전 전기는 출력이 상대적으로 낮은 에너지 소비부로 공급될 수 있다. 일 례로, 상기 에너지 저장부(13, 23)의 축전 전기는, LED 조명, 디스플레이, 제어부, 통신 수단, 저출력 히터 등에 공급될 수 있다. 또는, 상기 에너지 저장부(13, 23)의 축전 전기는, 에너지 소비부가 다수의 코스를 수행하는 경우, 저출력이 요구되는 코스에서 에너지 소비부로 공급될 수 있다.
상기 에너지 저장부(23)는 하나의 에너지 소비부에 내장되거나 하나의 에너지 소비부에 연결될 수 있다. 또는, 다수의 에너지 저장부(23)가 다수의 에너지 소비부 각각에 내장되거나 연결될 수 있다. 또는, 다수의 에너지 저장부(23)가 하나의 에너지 소비부에 내장되거나 연결될 수 있다. 그리고, 상기 다수의 에너지 저장부(23) 들은 서로 연결되어 축전 전기를 공유할 수 있다.
이상에서 설명한, 에너지에 관련한 정보 중 on-peak 정보와, 에너지저감(curtailment) 정보 및 공급 전기량 부족정보는 상대적으로 에너지 요금이 비싼 것으로 이해되는 고비용(High-price) 정보로 인식될 수 있다. 이 때, 상기 고비용 정보가 인식되는 구간을 저비용 구간 정보라 할 수 있다.
반면에, 에너지에 관련한 정보 중 off-peak 정보와, 에너지 증가정보 및 공급 전기량 과다정보는 상대적으로 에너지 요금이 싼 것으로 이해되는 Low-price(저비용) 정보로 인식될 수 있다. 이 때, 상기 저비용 정보가 인식되는 구간을 저비용 구간이라 할 수 있다.
상기 에너지요금의 상하에 관련한 정보(고비용 또는 저비용 정보)는 특정 컴포넌트(일례로, 에너지소비부)의 절전구동 방식을 결정하기 위한 정보로 인식될 수 있다. 즉, 상기 에너지 요금의 상하에 관한 정보를 이용하여, 에너지 요금에 따른 시간대(영역: time period) 또는 컴포넌트의 구동방식 결정을 위한 요금대(영역: pricing period)을 적어도 2개 이상으로 구분하여 인식할 수 있다. 이 때, 상기 고비용 구간은, 고비용 시간 구간 또는 고비용 요금대를 의미하고, 저비용 구간은, 저비용 시간 구간 또는 저비용 요금대를 의미한다. 일례로, 에너지에 관련한 정보가 boolean 신호로 인식되는 경우, 상기 에너지 요금에 따른 시간대 또는 컴포넌트의 구동 방식 결정을 위한 요금대는 2개로 인식될 수 있으며, 상기 에너지에 관련한 정보가 다수의 레벨(level)로 구분되거나 실시간 정보로 인식되는 경우, 상기 시간대 또는 요금대는 3개 이상으로 인식될 수도 있을 것이다.
한편, 적어도 시간에 대응하는 에너지요금에 관련한 정보는 컴포넌트의 절전구동 방식을 결정하기 위한 정보로 구분하여 인식될 수 있다. 즉, 상기 에너지요금에 관련한 정보를 이용하여, 시간대(영역) 또는 요금대(영역)을 적어도 2개 이상으로 구분하여 인식할 수 있다. 상기한 바와 같이, 구분되는 시간대 또는 요금대는 인식되는 정보의 종류 (boolean, 다수의 레벨, 실시간 정보)에 따라 결정될 수 있을 것이다. 달리 말하면, 상기 에너지요금의 상하에 관련한 정보를 이용하여 컴포넌트의 구동을 위한 2개 이상의 결정인자를 구분하여 인식할 수 있으며, 상기 결정인자에는 시간과 에너지요금에 관한 function이 포함될 수 있다.
상기 에너지요금에 관련한 정보가 2이상의 수준으로 레벨화되어 인식되는 경우, 특정 컴포넌트는 상기 레벨화된 정보에 따라 구동방식이 결정될 수 있다. 반면에, 인식된 에너지요금에 관련한 정보가 특정 기준에 따라 구분되지 않는 경우(일례로, 실시간 요금정보)에는, 상기 에너지요금에 관련한 정보가 소정의 정보와 비교되며, 비교된 결과에 따라 특정 컴포넌트의 구동방식이 결정될 수 있다. 여기서, 상기 소정의 정보는 에너지요금에 관련한 정보를 구분하기 위한 기준 정보(일례로, 기준값)일 수 있으며, 상기 비교된 결과는 상기 에너지요금에 관련한 정보가 상기 기준값 이상인지 이하인지 여부에 관한 것일 수 있다.
한편, 상기 에너지와 관련한 각 종류의 정보는, 구체적으로, 가공되지 않은 제1정보(first information: 41)와, 제1정보에서 가공된 정보인 제2정보(second information: 42)와, 상기 특정 컴포넌트의 기능 수행을 위한 정보인 제3정보(third information: 43)로 구분될 수 있다. 즉, 제1정보는 미가공된 데이터(raw data)이고, 제2정보는 가공된 데이터(refined data)이고, 제3정보는 특정 컴포넌트의 기능 수행을 위한 명령(command)이다.
그리고, 에너지와 관련한 정보는 신호에 포함되어 전달된다. 이 때, 제 1 내지 제 3 정보 중 하나 이상은 신호만 변환될 뿐 내용은 변환되지 않고 복수 회 전달될 수 있다. 일 례로 도면에 도시된 바와 같이 제 1 정보를 포함하는 신호를 받은 어느 한 컴포넌트는 단지 신호를 변환하여 제 1 정보를 포함하는 새로운 신호를 다른 컴포넌트로 송신할 수 있다. 따라서, 본 실시 예에서 신호의 변환과 정보의 변환은 다른 개념인 것으로 설명된다. 이 때, 상기 제 1 정보에서 제 2 정보로 변환될 때에 신호도 함께 변환되는 것임은 용이하게 이해할 수 있을 것이다. 다만, 상기 제 3 정보는 내용이 변환된 상태에서 다수 회 전달되거나 내용은 동일하게 유지하면서 신호만 변환된 상태에서 다수 회 전달될 수 있다.
상세히, 제1정보가 가공되지 않은 전기요금 정보인 경우, 상기 제2정보는 가공된 전기요금 정보일 수 있다. 가공된 전기요금 정보는 전기요금이 다수 레벨로 구분된 정보 또는 분석 정보이다. 상기 제3정보는 제2정보를 토대로 생성된 명령이다.
특정 컴포넌트는 제 1 내지 제 3 정보 중 하나 이상의 정보를 생성, 송신 또는 수신할 수 있다. 상기 제 1 내지 제 3 정보는 반드시 순차적으로 송수신되는 것은 아니다. 제 1 및 제 2 정보 없이 제 3 정보 만 다수 개가 순차 또는 병렬로 송수신될 수 있다. 또는, 제 1 및 제 3 정보가 함께 송신 또는 수신되거나, 제 2 및 제 3 정보가 함께 송신 또는 수신되거나, 제 1 및 제 2 정보가 함께 송신 또는 수신될 수 있다. 일 례로, 특정 컴포넌트가 제 1 정보를 수신하는 경우, 특정 컴포넌트는 제 2 정보를 송신하거나, 제 2 정보 및 제 3 정보를 송신할 수 있다. 특정 컴포넌트가 제3정보 만을 받은 경우, 상기 특정 컴포넌트는 새로운 제 3 정보를 생성 및 송신할 수 있다.
한편, 두 정보 간의 관계에서 어느 한 정보는 메시지이고, 다른 한 정보는 메시지에 대한 대응(response)이다. 따라서, 본 네트워크 시스템을 구성하는 각 컴포넌트는 메시지를 송신 또는 수신할 수 있고, 메시지를 수신하는 경우에는 수신된 메시지에 대응할 수 있다. 따라서, 메시지의 송신과 이에 대한 대응은 개별 컴포넌트의 경우 상대적인 개념이다. 상기 메시지는, 데이터(제1정보 또는 제2정보) 및/또는 명령(제3정보)을 포함할 수 있다. 상기 명령(제3정보)은, 데이터 저장 명령, 데이터 생성 명령, 데이터 가공 명령(추가 데이터를 생성하는 것을 포함함), 추가 명령의 생성 명령, 추가 생성된 명령의 송신 명령, 수신한 명령의 전달 명령 등을 포함할 수 있다.
본 명세서에서, 수신된 메시지에 대응(response)한다는 것은, 데이터 저장, 데이터 가공(추가 데이터를 생성하는 것을 포함함), 새로운 명령 생성, 새롭게 생성된 명령 송신, 수신한 명령을 단순히 전달(다른 컴포넌트로 전달을 위한 명령을 함께 생성할 수 있음), 작동, 저장된 정보 송신, 확인 메시지(acknowledge character or negative acknowledge character) 송신 등을 의미한다. 예를 들어, 메시지가 제1정보인 경우 제1정보를 수신한 컴포넌트는 이에 대한 대응으로서, 제1정보를 가공하여 제2정보를 생성하거나, 제2정보 생성 및 새로운 제 3 정보를 생성할 수 있다. 메시지를 수신한 컴포넌트는 에너지와 관련한 대응을 할 수 있다. 여기서, "대응"에는, 컴포넌트가 그 기능을 수행할 수 있는 작동(operation)을 포함하는 개념으로 이해될 수 있다. 일례로, 상기 가정용 네트워크(20)는 메시지를 수신하여 에너지와 관련한 작동을 수행할 수 있다.
컴포넌트의 에너지와 관련한 대응(작동)에 대하여 자세하게 설명한다. 상기 컴포넌트는, 일례로 에너지소비부일 수 있다.
상기 에너지소비부는 에너지정보에 대한 인식에 기초하여 구동될 때의 에너지요금이, 에너지정보에 대한 인식없이 구동되는 에너지요금보다 절감되도록 구동될 수 있다.
상기 컴포넌트에는, 자체 기능수행을 위하여 구동되는 복수의 모드가 포함될 수 있다. 상기 복수의 모드에는, 제 1 모드와, 상기 제 1 모드보다 상대적으로 에너지요금이 절약되는 제 2 모드 중 적어도 하나로 구동될 수 있다. 여기서, 상기 제 1 모드는 일반 모드, 상기 제 2 모드는 절전 모드일 수 있으며, 상기 제 1,2 모드는 모두 절전 모드일 수 있다. 상기 일반 모드는, 에너지정보에 대한 인식없이 컴포넌트의 자체 기능이 수행되도록 하는 모드로서 이해될 수 있다. 반면에, 상기 절전 모드는 에너지요금의 절약을 위하여 상기 에너지정보에 대한 인식에 기초하여 컴포넌트의 자체 기능이 수행되도록 하는 모드로서 이해될 수 있다. 상기 제 1,2 모드가 절전 모드일 경우, 상기 제 1 모드는 에너지요금 절약을 위한 구동방식으로 규정되며, 상기 제 2 모드는 상기 제 1 모드보다 에너지요금이 더 절약되는 구동방식으로 규정될 수 있다.
한편, 특정 컴포넌트(일례로, 에너지소비부)의 구동과 관련하여, 적어도 구동시간 및 코스를 포함하는 구동방식 중 적어도 일부가 인식되며, 에너지요금의 절감을 위하여 미인식된 부분은 생성될 수 있고, 인식된 부분은 다른 방식으로 변경될 수 있다. 예를 들어, 사용자의 설정, 에너지관리부의 제어 또는 에너지소비부의 자체 제어등을 통하여 상기 구동방식의 적어도 일부가 인식될 수 있다. 그리고, 에너지요금의 절약을 위하여 특정 구동방식이 더 필요한 경우, 인식되지 않은 구동방식 부분은 새로이 생성됨과 함께, 인식된 부분은 에너지 절감을 위하여 다른 방식으로 변경될 수 있다. 물론, 미인식된 부분이 생성되는 과정은 생략될 수 있으며, 이 경우 상기 인식된 부분이 다른 방식으로 변경되는 과정이 수행될 수 있다. 반면에, 인식된 부분이 다른 방식으로 변경되는 과정은 생략될 수 있으며, 이 경우 상기 미인식된 부분이 새로이 생성되는 과정이 수행될 수 있다.
상기 구동시간은 컴포넌트의 구동시작 시간 또는 구동종료 시간을 포함할 수 있다. 그리고, 상기 코스는 컴포넌트의 구동기간 및 출력을 포함할 수 있다.
생성되는 방식 또는 변경되는 방식은 에너지요금의 절약을 위하여 특정 컴포넌트에 의하여 추천되는 방식일 수 있다. 여기서, 상기 특정 컴포넌트는 에너지소비부(제어부) 또는 에너지관리부 일 수 있다. 일례로, 인식되는 구동방식이 특정 구동시간인 경우, 에너지요금의 절감을 위하여 상기 특정 구동시간을 다른 시간으로 변경할 수 있으며, 특정 코스를 생성할 수 있다. 반면에, 인식되는 구동방식이 특정 코스인 경우, 에너지요금의 절감을 위하여 상기 특정 코스를 다른 코스로 변경할 수 있으며, 특정 시간을 생성할 수 있다. 이와 같은 제어에 의하면, 시간에 따른 컴포넌트의 출력 function에 대하여, 시간 또는 출력값의 변화가 이루어질 수 있다.
생성되는 방식 또는 변경되는 방식은 설정된 범위내에서 이루어질 수 있다. 즉, 상기 구동방식 중 적어도 일부가 인식되는 과정에서, 인식된 부분이 나타내는 소정의 기준(일례로, 사용자가 설정하거나 에너지관리부 또는 에너지소비부의 제어를 통하여 설정되는 제한사항등) 내에서, 구동방식의 생성 또는 변경이 이루어질 수 있다. 따라서, 상기 소정의 기준을 벗어나는 범위에서, 상기 미인식된 부분이 생성되거나 인식된 부분이 다른 방식으로 변경되는 것은 제한된다.
다른 실시예를 제안한다.
인식되는 구동방식에는 요금 정보가 더 포함될 수 있다. 즉, 요금 정보가 인식되는 경우, 구동시간 또는 코스와 관련된 부분이 생성될 수 있다. 생성된 구동방식은 추천될 수 있다.
한편, 에너지요금의 상하에 관련한 정보(고비용 또는 저비용 정보)에 기초한 컴포넌트의 대응, 일례로 절전구동을 위한 출력 제어가 이루어질 수 있다. 출력 제어에는, 출력 저감(출력 0 포함) 또는 출력 증가가 포함될 수 있다. 에너지요금에 관한 정보(on-peak 또는 off-peak)에 관한 인식에 따라, 출력을 저감 또는 0으로 하거나, 유지하거나, 증가시키는 것은 상기한 바와 같다.
High-price 정보가 인식되면, 출력이 0으로 되거나 저감될 수 있다. 상세히, High-price 정보가 인식될 때의 출력은, Low-price 정보가 인식될 때의 출력보다 저감될 수 있다. 상기한 바와 같이, 출력의 저감은 컴포넌트의 작동 시작 전에 미리 판단하여 결정할 수도 있고, 작동 시작 후 High-price 정보를 인식하였을 때, 변경할 수 있다.
컴포넌트의 출력을 0으로 하거나 저감하는 경우, 컴포넌트가 수행해야 할 기능이 정상적인 경우보다 손실될 수 있다. 따라서, 손실된 기능을 보전하기 위한 대응이 이루어질 수 있다. 일례로, 상기 컴포넌트의 출력을 저감한 이후에는 컴포넌트의 총 동작시간을 증가시키거나, 출력 저감 이후 적어도 일 시간구간에서 출력이 증가되도록 제어할 수 있다. 달리 말하면, 상기 컴포넌트의 출력을 조절한 후의 구간에서, 에너지 정보에 관련한 특정 기준정보가 인식되면, 출력을 조절한 대응이 해제될 수 있다. 여기서, "구간"이라 함은, 인식된 High-price 정보의 인식 시점을 기준으로 구획될 수 있다.
상기 총 동작시간은, 컴포넌트의 기능이 수행되는 과정에서 특정 목표치까지 도달되는 시간으로서 이해될 수 있다. 일례로, 상기 컴포넌트가 간헐적으로 구동(특정 코스로 구동)되는 전기제품(세탁기, 건조기, 조리기기등)일 경우, 상기 총 동작시간은 해당코스가 완료될 때까지의 시간으로 이해될 수 있다.
반면에, 상기 컴포넌트가 상시 구동되는 전기제품(냉장고, 정수기등)일 경우, 컴포넌트의 기능 수행을 위한 설정목표까지 도달되는 시간으로 이해될 수 있다. 예를 들어, 냉장고 고내 목표온도, 목표 생성얼음량 또는 목표 정수량일 수 있다.
그리고, 상기 총 동작시간은 컴포넌트의 출력저감 이전에 설정되었던 동작시간보다 증가하거나, 만약 출력을 저감하지 않은 경우 동작되는 시간보다 증가될 수 있다. 다만, 상기 컴포넌트의 총 동작시간이 증가되더라도, 컴포넌트 구동을 통하여 발생되는 총 에너지요금이 출력을 저감하지 않은 경우에 비하여 절약될 수 있도록 제어된다. High-price 정보가 인식되면, 컴포넌트의 출력을 증가할 수 있다. 다만, High-price 정보를 인식한 시점에서 출력이 증가되더라도 특정 컴포넌트의 전 구동 기간 동안의 총출력량은, 특정 컴포넌트가 정상 출력으로 동작할 때의 총출력량 보다 저감 또는 유지될 수 있다. 또는, High-price 정보를 인식한 시점에서 출력이 증가되더라도, 특정 컴포넌트의 전 구동 기간 동안의 총소모전력 또는 총전기요금은 특정 컴포넌트가 정상 출력으로 동작할 때의 총소모전력 또는 총전지요금 보다 저감될 수 있다.
Low-price 정보가 인식되면, 출력을 증가시킬 수 있다. 예를 들어, 작동 예약 설정된 경우, 설정 시각 전에 특정 컴포넌트가 구동 시작하거나 복수의 컴포넌트 중 출력이 큰 컴포넌트가 먼저 구동할 수 있다. 또한, 냉장고의 경우 기존 출력 보다 출력을 증가시켜 과냉각하거나, 세탁기 또는 세척기의 경우, 히터의 동작 예정 시각 보다 미리 히터를 구동하여 온수를 저장할 수 있다. 또는 특정 컴포넌트가 Low-price 정보를 인식한 경우(일 례로 인식 시점), 축전할 수 있다.
한편, 에너지요금의 상하에 관련한 정보(고비용 또는 저비용 정보)에 기초하더라도 특정 조건(추가 조건)이 발생되는 경우, 컴포넌트의 대응, 일례로 절전구동을 위한 출력 제어가 제한될 수 있다. 즉, 컴포넌트의 출력이 유지될 수 있다.
여기서, "제한"은 미실시 되거나, 실시되는 출력 제어가 해제되는 것으로서 이해될 수 있다.
상기 특정 조건에는, 컴포넌트의 출력 제어를 하지 않더라도 에너지요금에 미치는 영향이 미세한 경우, 또는 컴포넌트의 출력을 제어하면 컴포넌트가 수행해야 할 기능이 저하되는 것을 방지할 필요가 있는 경우를 포함한다.
상기 에너지요금에 미치는 영향이 미세한지 여부는, 일정 기준(전기요금, 소비전력량 또는 동작시간에 관한 정보)에 따라 판단될 수 있다. 상기 일정기준은 상대값 또는 절대값일 수 있다.
상기 컴포넌트가 수행해야 할 기능이 저하되는 경우는, 일례로, 상기 컴포넌트가 냉장고의 제상히터인 경우를 생각할 수 있다.
High-price 시간구간에 출력을 저감하고, Low-price 시간구간에 출력을 증가하도록 제어할 경우, 상기 제상히터의 구동이 정상적인 경우(설정 주기)보다 빈번하게 이루어지는 경우, 냉장고 저장실의 온도가 상승되는 문제점이 발생되는 바, 이 경우 출력의 조절을 제한할 수 있게 된다.
한편, 상기 특정 컴포넌트(30)는 정보를 디스플레이하기 위한 디스플레이부(31)를 포함할 수 있다. 본 실시 예에서 '정보 디스플레이'는 시각적 정보, 청각적 정보, 후각적 정보, 촉각적 정보가 외부로 알려지는 것을 의미한다. 그리고, 상기 디스플레이부(31)는 정보 선택 또는 입력을 위한 터치 스크린을 포함할 수 있다. 이와 달리 상기 특정 컴포넌트(30)는 유선 또는 무선으로 정보를 입력하기 위한 별도의 입력부를 포함할 수 있다.
상기 디스플레이부(31)에서는, 위에서 언급된 모든 정보(에너지 정보 또는 에너지 정보 외의 부가 정보)가 디스플레이될 수 있다. 그리고, 에너지 정보 및 부가 정보 중 하나가 표시되거나 둘 이상의 정보가 동시에 표시될 수 있다. 즉, 상기 디스플레이부(31)에서는 두 개 이상의 정보가 동시에 표시될 수 있다. 두 개 이상의 정보가 동시에 표시된 경우에는 어느 하나의 정보가 선택되면, 선택된 화면이 커지고 미선택 화면은 작아질 수 있다. 다른 예로서, 두 개 이상의 정보 중 어느 하나의 정보가 선택되면, 선택된 화면은 커지고, 미선택된 화면은 사라질 수 있다. 특정 정보가 선택되어 화면이 커지는 경우에는, 커진 화면에는 이전 정보보다 구체적인 정보 또는 이전 정보와 다른 형태의 정보가 표시될 수 있다. 예를 들어, 선택전 정보가 문자인 경우, 커진 화면에서는 그래프 정보가 표시될 수 있다. 또는 두 개 이상의 정보가 순차적으로 표시될 수 있다. 두 개 이상의 정보가 상기 디스플레이부(31)에서 표시되는 경우에는 두 개 이상의 상대위치가 가변될 수 있다.
상기 디스플레이부(31)에는, 에너지요금 정보와 에너지 요금 외의 정보가 디스플레이될 수 있다. 상기 에너지 요금 정보는 현재요금, 과거요금 또는 미래의 예측요금이 포함될 수 있다. 상기 에너지 요금 정보는, 특정 기간, 특정 시각의 요금 정보 뿐만 아니라, 컴포넌트의 작동과 관련하여 사용한 요금, 사용하고 있는 요금 또는 사용할 요금(예측 요금) 정보 등이 포함될 수 있다.
상기 에너지요금 정보 외의 정보는, 에너지저감, 긴급상황, 망 안전, 발전량, 작동 우선 순위, 에너지소비량, 에너지공급량 등의 각각의 정보, 두 개 이상의 정보(하나 이상의 에너지요금정보 및/또는 하나 이상의 에너지 요금 외 정보)를 토대로 새롭게 생성된 정보(일 례로, 요금변화비율, 평균요금, 레벨 등) 등을 포함한다. 이 때, 에너지소비량은 두 개 이상의 가정용 네트워크에서 사용되는 에너지소비량일 수 있으며, 동시 또는 선택적으로 표시될 수 있다.
상기 에너지소비량 정보는, 과거소비량 정보, 현재소비량 정보, 미래의 예측소비량 정보가 포함될 수 있다. 또한, 에너지소비량 정보는, 특정 기간(시간) 동안의 누적 정보, 평균 정보, 증가비율, 감소비율, 최대 소비량 정보, 최소 소비량 정보 등이 포함될 수 있다.
상기 부가 정보는, 환경 정보, 시간 정보, 상기 하나 이상의 컴포넌트와 관련한 정보, 다른 컴포넌트와 관련한 정보, 상기 하나 이상의 컴포넌트를 사용하는 사용자와 관련한 정보 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 상기 환경 정보는, 이산화탄소 배출량, 공기 중 이산화탄소 농도, 온도, 습도, 강우량, 강우여부, 일사량, 풍량과 관련한 정보 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 상기 시간 정보는, 현재 시간 정보, 에너지와 관련한 시간 정보, 상기 하나 이상의 컴포넌트의 작동과 관련한 정보 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
위에서 언급된 각각의 정보 외에도 하나 또는 둘 이상의 정보를 기초로 가공된 정보 또는 새롭게 생성된 정보도 상기 디스플레이부(31)에서 표시될 수 있다.
상기 특정 컴포넌트(30)가 에너지 저장부(13, 23)인 경우에는 축전 전기 사용여부, 잔여 축전량 등이 디스플레이될 수 있다. 그리고, 잔여 축전량이 소정치 이하이면 경고 정보가 디스플레이될 수 있다.
상기 디스플레이부(31)에서 표시되는 정보는, 숫자, 문자, 문장, 도형, 모양, 기호, 이미지, 빛 중 하나 이상의 정보를 포함할 수 있다. 상기 디스플레이부(31)에서 표시되는 정보는, 시간대별 또는 기간별 그래프, 레벨, 테이블 정보 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 그리고, 상기 디스플레이부에서 표시되는 정보의 형태, 색상, 밝기, 크기, 위치, 알림주기, 알림시간 중 하나 이상은 가변될 수 있다.
그리고, 상기 디스플레이부(31)에서는 현재 동작 가능한 기능(또는 메뉴)이 표시될 수 있다. 또는, 상기 디스플레이부(31)에서는 다수의 기능 중에서 동작 가능한 기능과 불가능한 기능이 크기, 색상, 위치 등에 의해서 구분되어 표시될 수 있다. 또는, 별도의 입력부가 존재하는 경우에는, 동작 가능한 기능을 선택하기 위한 입력부 만이 활성화되거나, 동작 가능한 기능을 선택하기 위한 입력부와 동작 불가능한 기능을 선택하기 위한 입력부가 별도의 색상으로 표시될 수 있다. 그리고, 상기 디스플레이부에서 표시되는 정보의 대상 또는 정보의 표시 방법은 사용자가 설정 및 변경하거나, 자동으로 변경될 수 있다.
상기 디스플레이부에서는 정보를 알리기 위한 조건이 만족된 경우 특정 정보가 표시될 수 있다. 물론, 다수의 정보 중 일부 정보는 컴포넌트가 온된 상태에서 지속적으로 표시될 수 있다. 상기 정보의 표시 시기는, 자동 또는 수동으로 변경 또는 설정될 수 있다.
특정 정보(하나 이상의 정보)는, 상기 입력부를 이용하여 정보표시 선택과 표시될 정보를 선택하면, 선택된 정보가 표시될 수 있다. 또한, 정보표시 선택과 무관하게 사용자가 컴포넌트의 일부, 일 례로 입력부, 핸들, 디스플레이부 등을 접촉하거나, 입력부를 구성하는 하나 이상의 버튼 또는 놉 등을 조작하면 일부 정보가 표시될 수 있다. 이 때에도 표시될 정보는 설정 또는 변경할 수 있다. 물론, 상기 컴포넌트에는 사용자의 접촉을 감지하기 위한 감지부가 구비될 수 있다. 또는, 상기 특정 정보는, 상기 컴포넌트가 설치되는 환경 또는 실외 환경의 가변에 의해서 표시될 수 있다. 또는, 특정 정보는, 특정 컴포넌트가 새로운 정보를 수신할 때 표시될 수 있다. 또는, 특정 정보는, 그 종류 또는 상태가 가변될 때 표시될 수 있다. 일 례로, 오프 피크 구간에서 발광부가 오프되고, 온 피크 구간이 도래하면 발광부가 온될 수 있다. 또는, 특정 정보는, 상기 컴포넌트의 작동 또는 상태가 가변될 때에 자동으로 표시될 수 있다. 일 례로 컴포넌트의 모드가 변경되는 경우에 변경된 모드와 관련한 정보가 자동으로 표시될 수 있다.
한편, 상기 디스플레이부(31)는 상기 컴포넌트(30)에 분리 가능하게 연결되거나 고정될 수 있다. 상기 디스플레이부(31)가 상기 컴포넌트(30)에 분리 가능한 경우에는 상기 디스플레이부(31)는 상기 컴포넌트(30: 컴포넌트의 제어부일 수 있음)와 유선 또는 무선 통신할 수 있다. 물론, 상기 디스플레이부(31)가 상기 컴포넌트(30)에 고정된 경우에도 상기 디스플레이부(31)는 상기 컴포넌트(30)와 유선 또는 무선 통신할 수 있다.
상기 디스플레이부(31)가 상기 컴포넌트(30)에 분리 가능한 경우 상기 디스플레이부(31)에 통신수단과 정보 입력 또는 선택을 위한 입력부가 구비될 수 있다. 따라서, 상기 디스플레이부(31)가 상기 컴포넌트(30)로부터 분리된 상태에서, 상기 입력부를 통하여 정보 입력 또는 선택을 할 수 있다. 물론, 상기 컴포넌트(30)에 통신수단이 구비되고, 상기 디스플레이부(31) 만 별도로 상기 컴포넌트(30)에서 분리될 수 있다. 상기 디스플레이부(31)는 상기 에너지관리부(24), 에너지측정부(25) 또는 중앙관리부(27)일 수 있으며, 별도의 제어 장치일 수 있다.
상기 디스플레이부(31)가 통신수단을 가지는 경우 상기 컴포넌트(30)에도 통신수단이 구비될 수 있다. 상기 디스플레이부(31)와 상기 컴포넌트(30)가 통신 가능한 상태에 있으면서 통신 신호를 통하여 정보의 송수신이 가능한 상태에 있는 경우 상기 디스플레이부(31)의 사용이 가능하다. 다시 말하면, 상기 디스플레이부(31)는, 통신 신호에 정보가 포함될 수 있는 정도로 신호 강도가 확보되는 경우, 사용 가능한 상태에 있다고 할 수 있다. 반면에, 상기 디스플레이부(31)는 상기 컴포넌트(30)와 통신 불가능한 상태에 있거나, 통신은 가능하더라도 신호 강도가 미약하여 통신 신호에 정보가 포함될 수 없는 경우, 사용 불가능한 상태에 있다고 할 수 있다. 상기 디스플레이부(31)와 상기 컴포넌트(30) 중 하나가 통신신호를 송신하고, 다른 하나가 응답 신호를 송신한다. 통신신호 및 응답신호의 수신 여부 및 신호 강도에 의해서 상기 디스플레이부(31)의 사용 여부가 판단될 수 있다. 즉, 상기 디스플레이부와 상기 컴포넌트 중 어느 하나가 신호를 수신하지 못하거나 수신한 신호 강도가 기준 강도 미만인 경우 사용 불가로 판단될 수 있다. 상기 디스플레이부와 상기 컴포넌트 중 어느 하나는 기준 강도 이상의 응답신호를 수신할 때까지 송신 신호 강도를 증가시킬 수 있다.
그리고, 상기 디스플레이부(31) 또는 컴포넌트(30)에는 상기 디스플레이부(31)의 사용 가능 여부를 알리는 정보가 표시될 수 있다. 그리고, 상기 디스플레이부(31)가 사용 불가능한 것으로 인식되면, 상기 컴포넌트(30)는 고유 성능을 높이도록 제어되거나, 도어 잠금 기능이 수행되거나, 조작이 제한될 수 있다. 또는, 네트워크 시스템에서 통신을 위하여 요구되는 통신장치(모뎀)의 전원만 남겨놓고, 상기 컴포넌트의 전원을 오프할 수 있다. 또는 컴포넌트의 상태 정보를 저장하기 위한 메모리 기능만 유지한 채, 상기 컴포넌트의 전원을 오프시킬 수도 있을 것이다.
한편, 상기 디스플레이부(31) 및 상기 컴포넌트(30)에는 각각 센서가 구비되어 상기 디스플레이부(31)의 장착 여부가 감지될 수 있다. 상기 디스플레이부(31)의 장착 여부는 일 례로 상기 컴포넌트(30)가 동작하고 있을 때 판단될 수 있다. 상기 각 센서는 진동을 감지하기 위한 진동 센서일 수 있다. 상기 디스플레이부(31)가 상기 컴포넌트(30)에 장착되면, 상기 컴포넌트(30)의 작동 시 발생되는 진동이 상기 디스플레이부(31)로 전달될 수 있으므로, 상기 각 센서에서 감지된 진동값의 차이가 일정값 이하인 경우 상기 디스플레이부(31)가 상기 컴포넌트(30)에 장착된 것으로 인식될 수 있다. 상기 디스플레이부(31)가 상기 컴포넌트(30)에 장착된 것으로 인식되면, 상기 컴포넌트(30)의 작동 시 발생되는 진동 또는 소음이 줄어들도록 상기 컴포넌트(30)의 작동이 제어될 수 있다.
일 례로, 상기 컴포넌트(30)가 세탁기나 건조기인 경우 모터의 회전 속도가 줄어들 수 있고, 냉장고인 경우 압축기의 구동 주기가 감소될 수 있다. 반대로, 상기 디스플레이부가 상기 컴포넌트(30)에서 분리된 것으로 인식되면, 상기 컴포넌트는 고유 성능을 높이도록 제어되거나, 도어 잠금 기능이 수행되거나, 조작이 제한될 수 있다.
다른 예로서, 상기 각 센서는 온도 센서일 수 있다. 그리고, 각 센서에서 감지된 온도값의 차이가 일정값 이하인 경우 상기 디스플레이부(31)가 상기 컴포넌트(30)에 장착된 것으로 인식될 수 있다.
상기 디스플레이부(31)가 상기 컴포넌트(30)로부터 분리된 상태에서, 상기 컴포넌트(30)의 조작이 가능하기 위하여 상기 컴포넌트(30)에는 보조 디스플레이부가 구비될 수 있다. 상기 보조 디스플레이부는 상기 디스플레이부(31)의 사용 가능여부에 따라 작동 여부가 결정될 수 있다. 일 례로, 상기 디스플레이부(31)가 상기 컴포넌트(30)에서 분리되거나 사용 불가능하면, 상기 보조 디스플레이부는 온될 수 있다.
도 4는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 네트워크 시스템을 구성하는 두 컴포넌트의 통신 구조를 보여주는 도면이고, 도 5는 통신수단을 구성하는 일 통신기의 세부 구성을 보여주는 블럭도다.
도 2, 도 4 및 도 5를 참조하면, 본 네트워크 시스템을 구성하는 제 1 컴포넌트(61: first component)와, 제 2 컴포넌트(62: second component)는 통신수단(50)에 의해서 유선 또는 무선 통신할 수 있다. 그리고, 제 1 컴포넌트(61)와 제 2 컴포넌트(62)는 일 방향 또는 양 방향 통신할 수 있다.
상기 두 컴포넌트(61, 62)가 유선 통신하는 경우, 상기 통신수단은 단순 통신선 이거나 전력선 통신수단(Power line communication means)일 수 있다. 물론, 전력선 통신수단은 두 컴포넌트와 각각 연결되는 통신기(일 례로 모뎀 등)를 포함할 수 있다.
상기 두 컴포넌트(61, 62)가 무선 통신하는 경우, 상기 통신수단(50)은, 제 1 컴포넌트(61)와 연결되는 제1통신기(first communicator: 51)와, 상기 제2컴포넌트(62)와 연결되는 제2통신기(second communicator: 52)를 포함할 수 있다. 이 때, 제1통신기와 제2통신기가 무선 통신하게 된다. 그리고, 상기 제1통신기와 상기 제2통신기 중 어느 하나가 power-on되면, 두 통신기 중 하나가 네트워크 참가 요청 신호를 송신하고, 다른 하나가 허용 신호를 송신할 수 있다. 다른 예로서, 상기 제1통신기와 상기 제2통신기 중 어느 하나가 power-on되면, power-on된 통신기가 이미 네트워크에 참가한 통신기로 네트워크 참가 요청 신호를 송신하고, 요청 신호를 수신한 통신기는 power-on된 통신기로 허용 신호를 송신할 수 있다.
또한, 특정 통신기가 네트워크에 참가한 상태에서, 에너지 정보를 인식한 통신기가 정보 이상 여부를 판단하여 수신한 정보에 이상이 있는 경우, 정보를 재요청하게 된다. 예를 들어, 상기 제1통신기가 상기 제2통신기로부터 에너지 정보를 수신하였으나, 정보에 이상이 있는 경우, 상기 제1통신기는 상기 제2통신기로 에너지 정보 재송신 요청을 할 수 있다. 그리고, 상기 제1통신기가 일정 시간 또는 일정 횟수 동안 정상 정보를 수신하지 못하면, 장애로 판단된다. 이 경우, 상기 제1통신기 또는 상기 제1컴포넌트(61)에서 장애 상태를 알리는 정보가 표시될 수 있다.
상기 제1컴포넌트(61)는 상기 유틸리티 네트워크(10)를 구성하는 일 컴포넌트이거나, 상기 가정용 네트워크(20)를 구성하는 일 컴포넌트 일 수 있다. 상기 제2컴포넌트(62)는 상기 유틸리티 네트워크(10)를 구성하는 일 컴포넌트 이거나, 상기 가정용 네트워크(20)를 구성하는 일 컴포넌트 일 수 있다. 상기 제1컴포넌트(61)와 제2컴포넌트(62)는 동종이거나 다른 종류 일 수 있다.
컴포넌트는 상기 유틸리티 네트워크(10) 또는 가정용 네트워크(20)에 참가(join)될 수 있다. 상세히, 복수의 컴포넌트, 일례로 제 1 컴포넌트와 제 2 컴포넌트에는, 그들간에 통신이 가능하기 위해 필요하며 적어도 하나의 그룹으로 매핑될 수 있는 주소(Address)가 각각 부여될 수 있다. 상기 주소는 상기 제 1 컴포넌트 또는 제 2 컴포넌트의 고유한 코드로부터 전환된 값으로서 이해될 수 있다. 즉, 네트워크를 구성하는 컴포넌트들 중 적어도 일부는 불변/고유한 코드(code)를 가질 수 있으며, 상기 코드는 네트워크를 구성하기 위한 주소로 전환될 수 있다. 다시 말하면, 제 1 네트워크와 제 2 네트워크를 구성할 수 있는 다수의 컴포넌트들 중 적어도 일부의 컴포넌트에 대한 제품 코드(product code)는 구성되는 네트워크에 따라 서로 다른 네트워크 코드(network code)로 전환될 수 있다.
일 례로, 상기 제품 코드는 전기제품의 생산시에 결정되는 고유한 코드 또는 네트워크 등록을 위하여 별도로 부여되는 설치 코드일 수 있다. 그리고, 상기 제품 코드는 전기제품이 등록될 네트워크를 확인하는 ID로 전환될 수 있다. 그리고, 상기 제 1 네트워크와 제 2 네트워크는 유틸리티 네트워크(10)를 구성하는 네트워크일 수도 있고, 가정용 네트워크(20)를 구성하는 네트워크일 수도 있다. 반면에, 상기 제 1 네트워크가 유틸리티 네트워크(10), 제 2 네트워크는 가정용 네트워크(20)일 수도 있고, 상기 제 1 네트워크가 가정용 네트워크(20), 제 2 네트워크는 유틸리티 네트워크(10)일 수도 있다.
네트워크를 구성하는 다수의 컴포넌트들에는, 제 1 컴포넌트와 상기 제 1 컴포넌트를 네트워크에 참가시키기 위한 제 2 컴포넌트가 구비될 수 있다. 일례로, 상기 제 1 컴포넌트는 전기제품이며, 상기 제 2 컴포넌트는 서버(server)일 수 있다.
상기 제 1 컴포넌트와 제 2 컴포넌트 중 어느 하나가 네트워크에 참가할 요청(request)신호를 송신하고, 다른 하나가 허가(permit)신호를 송신할 수 있다. 즉, 상기 제 1 컴포넌트와 제 2 컴포넌트 사이에는 신호의 송수신이 가능하고, 상기 신호의 전송시간 또는 전송 횟수에 따라서 네트워크 참가여부가 결정될 수 있다. 일례로, 제 1 컴포넌트가 제 2 컴포넌트에 테스트신호를 송신하고, 상기 제 2 컴포넌트로부터 응답신호가 전달되는지 여부가 판단된다. 상기 응답신호가 전달되지 않는 경우, 상기 테스트신호를 다시 송신하며 응답신호 전달여부가 재판단된다. 이러한 과정이 반복되며, 상기 테스트신호의 송신횟수가 설정횟수를 초과하면 네트워크에 참가되지 않는 것으로 결정될 수 있다.
한편, 상기 제 1 컴포넌트는 상기 테스트신호를 상기 제 2 컴포넌트에 송신할 수 있으며, 설정시간 내에 상기 제 2 컴포넌트로부터 응답신호가 전달되지 않으면 네트워크에 참가되지 않는 것으로 결정될 수 있다.
상기 제1통신기(51)와 제2통신기(52)는 동일한 구조를 가질 수 있다. 이하에서는 제1통신기(51) 및 제2통신기(52)를 통칭하여 통신기(51, 52)로 이름하기로 한다. 상기 통신기(51, 52)는 상기 제 1 컴포넌트(61)와의 통신을 위한 제1통신부(first communication part: 511)와, 상기 제 2 컴포넌트(61)와의 통신을 위한 제2통신부(second communication part: 512)와, 상기 제 1 컴포넌트(61)로부터 수신한 정보 및 상기 제 2 컴포넌트(62)로부터 수신한 정보를 저장하는 메모리(513)와, 정보 처리를 수행하는 프로세서(516: processor)와, 상기 통신기(51, 52)로 전원을 공급하는 전원 공급부(517: power supply)를 포함할 수 있다.
상세히, 상기 제1통신부(511)의 통신 언어(또는 방식)은 제2통신부(512)의 통신 언어(또는 방식)과 동일하거나 다를 수 있다.
상기 메모리(513)에는 두 컴포넌트 들로부터 수신한 두 종류의 정보가 저장될 수 있다. 두 종류의 정보는 단일의 섹터에 저장되거나 별도의 섹터에 구분되어 저장될 수 있다. 어느 경우에나, 제1컴포넌트(61)로부터 수신한 정보가 저장되는 영역을 제1메모리(514)라하고, 제2컴포넌트(62)로부터 수신한 정보가 저장되는 영역을 제2메모리(515)라 할 수 있다.
상기 프로세서(516)는, 상기 컴포넌트 또는 다른 통신기에서 수신한 정보를 토대로, 제 2 정보를 생성하거나 제 2 정보 및 제 3 정보를 생성할 수 있다. 일 례로, 상기 통신기(51, 52)가 제 1 정보를 수신하는 경우, 상기 통신기(51, 52)는 데이터를 가공하여 하나 또는 순차적으로 제 2 정보를 생성할 수 있다. 또는 상기 통신기(51, 52)가 제 1 정보를 수신하는 경우, 상기 통신기(51, 52)는 데이터를 가공하여 제 2 정보 및 제 3 정보를 생성할 수 있다. 상기 통신기(51, 52)가 제 3 정보를 수신하는 경우에는 상기 통신기(51, 52)는 새로운 제 3 정보를 생성할 수 있다.
예를 들어, 상기 제2컴포넌트가 에너지 소비부(전기제품 또는 전기제품을 구성하는 컴포넌트 등)인 경우, 상기 제2통신기는 에너지 소비를 줄이기 위한 명령을 생성할 수 있다. 상기 제2컴포넌트가 에너지 발생부, 분배부, 또는 저장부인 경우, 상기 제2통신기(52)는 에너지 발생시기, 발생량, 에너지 분배시기, 분배량, 에너지 저장시기, 저장량 등에 관한 명령을 생성할 수 있다. 이 경우, 상기 제2통신기(52)는 에너지 관리부의 역할을 한다. 상기 전원 공급부(517)는 상기 컴포넌트(61, 62)로부터 전기를 공급받거나, 별도의 전원 소스로부터 전기를 공급받거나, 배터리 등 일 수 있다.
도 6은 본 발명의 제 1 실시 예에 의한 특정 컴포넌트와 통신기의 통신 수행 과정을 보여주는 도면이다.
이하에서는 설명의 편의를 위하여 제2컴포넌트(62)와 제2통신기(52)가 통신을 수행하는 것을 예를 들어 설명한다. 제1컴포넌트(61)와 제1통신기(51)의 통신과정은 제2컴포넌트(62)와 제2통신기(52)의 통신과정에도 동일하게 적용될 수 있다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 상기 제2통신기(52)는 제1통신기(51)로부터 메시지를 수신한다. 상기 제 2 통신기(51)는 상기 제 1통신기(51)로의 요청 없이 실시 간 또는 주기적으로 메시지를 수신하거나, 상기 제1통신기(51)로의 메시지 요청에 의한 대한 응답으로서 메시지를 수신할 수 있다. 또는, 상기 제2통신기(52)가 최초로 온(on)된 시점에 상기 제1통신기(51)로 정보를 요청하여 메시지를 수신하고, 그 다음에는 정보 요청 없이도 상기 제1통신기(51)로부터 실시 간 또는 주기적으로 정보를 수신할 수 있다.
상기 제1통신기(51)로부터 수신한 정보는 상기 메모리(513)에 저장된다. 그리고, 메시지에 대한 대응으로서, 상기 제2통신기(52)는 상기 제2컴포넌트(62)로 메시지를 송신한다. 이 때, 상기 제2컴포넌트(62)로 송신하는 메시지는 상기 메모리(513)에 기 저장되어 있던 정보와 다른 새로운 정보에 관한 것이거나, 프로세서(516)에서 생성한 정보에 관한 것이다. 그러면, 상기 제2컴포넌트(62)는 메시지에 대한 대응로서, 상기 제2통신기(52)로 acknowledge character(ack)또는 negative acknowledge character(Nak)를 송신한다. 그리고, 상기 제2컴포넌트(62)는 수신한 정보를 토대로 하여 기능을 수행(명령 생성, 작동 등)하거나 기능 수행을 대기한다.
한편, 상기 제2통신기(52)는 상기 제2컴포넌트(62)로 컴포넌트 정보, 일 례로, 컴포넌트 상태 정보, 컴포넌트 고유 코드, 제조자, 서비스 네임 코드, 전기사용량 등에 관한 정보를 실시간 또는 주기적으로 요청한다. 그러면, 상기 제2컴포넌트(62)는 요청에 대한 대응으로서, 컴포넌트 정보를 제2통신기(52)로 송신하게 된다. 상기 컴포넌트 정보는 상기 제2통신기(52)의 메모리(513)에 저장된다. 그리고, 상기 제2통신기(52)는 제1통신기(51)로부터 컴포넌트 정보 요청 메시지를 수신하면 이에 대한 대응으로서, 상기 메모리(513)에 저장된 컴포넌트 정보를 송신한다. 또는 상기 제2통신기(52)는 실시 간 또는 주기적으로 상기 메모리(513)에 저장된 컴포넌트 정보를 상기 제1통신기(51)로 송신한다.
상기 제2통신기(52)는 제1컴포넌트에서 수신한 정보와 함께 상기 메모리에 저장된 상기 제1컴포넌트의 정보를 제1컴포넌트로 송신할 수 있다. 또는 상기 제2통신기(52)는 제1컴포넌트에서 수신한 정보를 송신하는 것과 별개로, 상기 메모리에 저장된 상기 제1컴포넌트의 정보를 제1컴포넌트로 송신할 수 있다. 상기 제2통신기(52)는 제2컴포넌트(62)의 정보를 저장하고 있으므로, 상기 제1통신기(51)로부터 컴포넌트 정보 요청 메시지를 수신하는 경우, 상기 제2컴포넌트(62)로 정보 요청을 하지 않고, 상기 메모리(513)에 저장된 컴포넌트 정보를 바로 상기 제1통신기(51)로 송신하게 되므로, 제2컴포넌트(62)의 통신 로드가 줄어들 수 있다. 즉, 상기 제2통신기(52)는 가상의 컴포넌트(virtual component)가 된다.
도 7은 본 발명의 제 2 실시 예에 의한 특정 컴포넌트와 통신기의 통신 수행 과정을 보여주는 도면이다.
이하에서는 설명의 편의를 위하여 제2컴포넌트(62)와 제2통신기(52)가 통신을 수행하는 것을 예를 들어 설명한다. 제1컴포넌트(61)와 제1통신기(51)의 통신과정은 제2컴포넌트와 제2통신기(52)의 통신과정에도 동일하게 적용될 수 있다.
도 5 및 도 7을 참조하면, 상기 제2통신기(52)는 제1통신기(51)로부터 메시지를 수신한다. 상기 제 2 통신기(51)는 상기 제 1통신기(51)로의 요청 없이 실시 간 또는 주기적으로 메시지를 수신하거나, 상기 제1통신기(51)로의 메시지 요청에 의한 대한 응답으로서 메시지를 수신할 수 있다. 또는, 상기 제2통신기(52)가 최초로 온(on)된 시점에 상기 제1통신기(51)로 정보를 요청하여 메시지를 수신하고, 그 다음에는 정보 요청 없이도 상기 제1통신기(51)로부터 실시 간 또는 주기적으로 정보를 수신할 수 있다.
그리고, 상기 제2통신기(52)가 상기 제2컴포넌트(62)로부터 정보 요청에 관한 메시지를 수신하면, 이에 대한 대응으로 상기 제2통신기(52)는 상기 제2컴포넌트(62)로 메시지를 송신한다. 이 때, 상기 제2컴포넌트(62)로 송신하는 메시지는 상기 메모리(513)에 기 저장되어 있던 정보와 다른 새로운 정보에 관한 것이거나, 프로세서(516)에서 생성한 정보에 관한 것이다. 또는, 상기 제2컴포넌트(62)에 송신하는 정보는 상기 제1컴포넌트로부터 수신한 정보 및/또는 상기 제1컴포넌트로부터 수신한 정보일 수 있다. 그리고, 상기 제2컴포넌트(62)는 수신한 정보를 토대로 하여 기능을 수행하거나, 기능 수행을 대기한다.
한편, 상기 제2컴포넌트(62)는, 상기 제2통신기(52)로 상기 제2컴포넌트의 정보, 일 례로, 컴포넌트 상태 정보, 컴포넌트 고유 코드, 제조자, 서비스 네임 코드, 전기사용량 등에 관한 정보를 실시 간 또는 주기적으로 송신한다.
상술한 바와 같이, 상기 스마트 미터에서 전기사용량을 파악할 수도 있으며, 상기 제2컴포넌트(62)의 정보에 전기사용량이 포함되는 경우에는 상기 컴포넌트 정보와 상기 스마트 미터의 정보 비교에 의해서 실제 전기사용량의 보정이 수행될 수 있다. 그러면, 상기 제2통신기(52)는 컴포넌트 정보를 상기 메모리(513)에 저장하고, 메시지에 대한 대응로서, 상기 제2컴포넌트(62)로 acknowledge character(ack)또는 negative acknowledge character(Nak)를 송신한다.
그리고, 상기 제2통신기(52)는 제1통신기(51)로부터 컴포넌트 정보 요청 메시지를 수신하면 이에 대한 대응으로서, 상기 메모리(513)에 저장된 상기 제2컴포넌트의 정보를 송신한다. 또는 상기 제2통신기(52)는 실시 간 또는 주기적으로 상기 메모리(513)에 저장된 컴포넌트 정보를 상기 제1통신기(51)로 송신한다.
상기 제2통신기(52)는 제2컴포넌트(62)의 정보를 저장하고 있으므로, 상기 제1통신기(51)로부터 컴포넌트 정보의 요청 메시지를 수신하는 경우, 상기 제2컴포넌트(62)로 정보 요청을 하지 않고, 상기 메모리(513)에 저장된 정보를 바로 상기 제1통신기(51)로 송신하게 되므로, 제2컴포넌트(62)의 통신 로드가 줄어들 수 있다. 즉, 상기 제2통신기(52)는 가상의 컴포넌트(virtual component)가 된다.
<적용 예>
하기의 설명에 있어서, 제1컴포넌트와 제2컴포넌트는 서로 반대가 될 수 있으므로, 중복 설명은 생략하기로 한다. 예를 들어, 제1컴포넌트가 전기제품이고 제2컴포넌트가 에너지관리부인 경우, 제1컴포넌트가 에너지관리부이고 제2컴포넌트가 전기제품인 경우의 설명은 생략하기로 한다.
각 컴포넌트가 송수신하는 정보는 위에서 언급된 모든 정보일 수 있으며, 특히, 각 컴포넌트 별로 특정 정보를 송수신할 수 있다.
에너지발생부(11, 21)는 에너지 발생량 등과 관련한 정보를 송수신할 수 있다. 에너지분배부(12, 22)는 에너지 분배량, 분배 시기 등과 관련한 정보를 송수신할 수 있다. 에너지저장부(13, 23)는 에너지분배량, 저장 시기에 관려한 정보를 송신할 수 있다. 에너지측정부(15, 25)는 에너지소비 량 정보 등을 송수신할 수 있다. 에너지관리부(14, 24)는 에너지 발생, 분배, 저장, 소비, 요금, 안정성, 긴급 상황 등에 관한 정보를 송수신할 수 있다.
(1) 제2컴포넌트가 가정용 네트워크의 일 컴포넌트 인 경우
상기 제2컴포넌트는 에너지소비부(26), 일 례로 히터, 모터, 압축기, 디스플레이 등 일 수 있다. 이 경우, 상기 제1컴포넌트(61)는 일 례로 마이컴 또는 에너지소비부(26)일 수 있다. 상기 마이컴 또는 일 에너지 소비부(26)는 에너지 소비를 줄이기 위한 메시지를 다른 에너지 소비부(26)로 송신할 수 있다. 그러면, 상기 다른 에너지 소비부(26)는 일 례로 에너지를 줄이기 위한 동작을 수행할 수 있다.
다른 예로서, 상기 에너지소비부(26)는 전기제품일 수 있다. 이 경우, 상기 제1컴포넌트(61)는 에너지저장부(23), 에너지소비부(26: 전기제품), 에너지 관리부(24), 에너지측정부(25), 중앙관리부(27) 또는 웹 서버 컴포넌트(28), 또는 유틸리티 네트워크를 구성하는 일 컴포넌트 일 수 있다. 이 때, 상기 에너지관리부(24)를 제외한 제1컴포넌트(61)에 에너지관리기능이 포함되거나 포함되지 않을 수 있다. 상기 제1컴포넌트(61)에 에너지관리기능 또는 솔루션이 포함되지 않은 경우에는, 상기 통신수단에 에너지관리기능 또는 솔루션이 포함되거나, 상기 제2컴포넌트의 마이컴에 에너지관리기능 또는 솔루션이 포함될 수 있다. 이 때의 에너지관리기능은 에너지 소비와 관련된다.
다른 예로서, 상기 제2컴포넌트(62)는 에너지발생부(21) 또는 에너지분배부(22), 에너지저장부(23) 일 수 있다. 이 경우, 상기 제1컴포넌트(61)는 에너지관리부(24), 중앙 관리부(27), 웹 서버 컴포넌트(28). 또는 유틸리티 네트워크를 구성하는 일 컴포넌트 일 수 있다.
상기 제2컴포넌트(62)로는 에너지의 발생시기 또는 발생양 등, 에너지 분배시기 또는 분배량 등, 에너지 저장시기 또는 저장량 등의 메시지가 송신될 수 있다. 이 때, 상기 에너지관리부(24)를 제외한 제1컴포넌트(61)에 에너지관리기능이 포함되거나 포함되지 않을 수 있다. 상기 제1컴포넌트(61)에 에너지관리기능 또는 솔루션이 포함되지 않은 경우에는, 상기 통신수단에 에너지관리기능 또는 솔루션이 포함될 수 있다. 이 때의 에너지관리기능은 에너지의 발생, 분배, 저장과 관련된다.
다른 예로서, 상기 제2컴포넌트는 에너지측정부(25) 일 수 있다. 이 경우, 상기 제1컴포넌트(61)는 중앙관리부(27), 웹 서버 컴포넌트(28), 유틸리티 네트워크(10)를 구성하는 일 컴포넌트일 수 있다.
상기 에너지측정부(25)에 에너지 관리 기능이 포함되거나 포함되지 않을 수 있다. 만약, 상기 에너지측정부(25)에 에너지 관리 기능이 포함된 경우에는 상기 에너지측정부(25)는 상기 에너지관리장치와 동일한 작용을 하게 된다.
상기 에너지측정부(25)에 에너지 관리 기능 또는 솔루션이 포함되지 않은 경우, 상기 통신수단에 에너지관리기능 또는 솔루션이 포함되거나, 상기 제2컴포넌트에 에너지관리기능 또는 솔루션이 포함될 수 있다.
다른 예로서, 상기 제2컴포넌트(62)는 중앙관리부(27)일 수 있다. 이 경우, 상기 제1컴포넌트(61)는 웹 서버(28), 유틸리티 네트워크(10)를 구성하는 일 컴포넌트일 수 있다.
(2) 제2컴포넌트가 유틸리티 네트워크의 일 컴포넌트 인 경우
제1컴포넌트(61)는 유틸리티 네트워크(10)를 구성하는 일 컴포넌트 일 수 있다. 이 때, 제1컴포넌트(61)와 제2 컴포넌트(62)는 동종이거나 다른 종류 일 수 있다.
제1컴포넌트(61) 또는 제2컴포넌트(62) 또는 통신수단에 에너지관리기능이 포함될 수 있다.
특정 컴포넌트에 포함되는 에너지관리기능 또는 에너지관리부(14)에 포함된 에너지관리기능은, 발전량, 분배량, 저장량, 가정용 네트워크를 구성하는 일 컴포넌트의 에너지사용량과 관련될 수 있다.
본 명세서에서는 네트워크 시스템을 구성할 수 있는 일 예를 설명하였으며, 본 명세서에서 언급되지 않은 컴포넌트라도 통신수단을 통하여 통신을 수행하는 제1컴포넌트 또는 제2컴포넌트가 될 수 있음을 밝혀둔다. 예를 들어, 자동차가 제2컴포넌트가 될 수 있고, 제1컴포넌트는 에너지관리부(24)가 될 수 있다.
(3) 제1 및 제 2 컴포넌트 중 하나가 제3컴포넌트와 통신하는 경우
위의 예들에서는 두 개의 컴포넌트 간의 통신에 대해서 설명하였으나, 제1컴포넌트 또는 제2컴포넌트는 각각 하나 이상의 컴포넌트(제3컴포넌트?제 n 컴포넌트)와 통신을 수행할 수 있다. 이러한 경우에도, 제3컴포넌트 등과 통신을 수행하는 제 1 또는 제2컴포넌트의 관계는 위에서 언급한 예 중에서 하나일 수 있다. 예를 들어, 제1컴포넌트는 유틸리티 네트워크를 구성하는 일 컴포넌트일 수 있고, 제2컴포넌트는 제1컴포넌트와 통신하는 에너지관리부(24)일 수 있고, 제3컴포넌트는 제2컴포넌트와 통신하는 에너지소비부(26)일 수 있다. 이 때, 상기 세 개의 컴포넌트 중 하나 이상은 또 다른 컴포넌트와 통신할 수 있다.
본 명세서에서 제1 내지 제n컴포넌트는 유틸리티 네트워크를 구성하는 컴포넌트 들이거나, 가정용 네트워크를 구성하는 컴포넌트 들이거나, 일부는 유틸리티 네트워크를 구성하는 컴포넌트이고, 다른 일부는 가정용 네트워크를 구성하는 컴포넌트일 수 있다.
이하에서는, 본 발명의 제 3 실시예 및 제 4 실시예에 대하여 설명한다. 본 실시예들은 이전의 실시예들과 비교하여 차이점을 위주로 설명되며, 동일한 부분에 대하여는 이전의 실시예들의 설명과 도면 부호를 원용한다.
도 8은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 네트워크 시스템을 구성하는 컴포넌트 들의 통신 구조를 보여주는 도면이고, 도 9는 도 8에서 제 1 컴포넌트의 세부 구성을 보여주는 블럭도이다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 제 1 컴포넌트(70)는 제 2 내지 제 5 컴포넌트(82, 83, 84, 85)와 통신할 수 있다. 이하에서는 일 례로 상기 제 1 컴포넌트(70)는 중앙 관리부(홈 서버)이고, 제 2 및 제 3 컴포넌트(82, 83)는 에너지 소비부(전기제품)이고, 제 4 컴포넌트(84)는 에너지 측정부(스마트 미터)이고, 제 5 컴포넌트(85)는 유틸리티 네크워크를 구성하는 일 컴포넌트 인 것으로 설명하기로 한다. 그리고, 상기 각 컴포넌트 들은 통신수단에 의해서 상호 통신할 수 있다. 도 8에서 예시되는 네트워크 시스템은 각 컴포넌트들이 제 1 컴포넌트(70)와 직접적으로 접속되어 통신하고 있으나, 각 컴포넌트(82, 83, 84, 85)가 새로운 컴포넌트들과 접속하여 통신하는 경우, 새로운 컴포넌트들에 의해서 본 발명에 따른 네트워크 시스템이 확장되어 운영될 수 있다.
상기 제 2 컴포넌트(82)와 상기 제 3 컴포넌트(83)는 동종이거나 다른 종류 일 수 있으며, 본 실시 예에서는 상기 제 2 컴포넌트(82)와 상기 제 3 컴포넌트(83)가 다른 종류의 에너지소비부인 것을 예를 들어 설명하기로 한다.
상기 제 1 컴포넌트(70)는 상기 제 4 컴포넌트(84) 및/또는 상기 제 5 컴포넌트(85)로부터 수신한 정보를 상기 제 2 컴포넌트(82) 및/또는 제 3 컴포넌트(83)로 단순 전달하거나, 수신한 정보를 가공하여 송신할 수 있다. 또한, 상기 제 1 컴포넌트(70)는 상기 제 2 컴포넌트(82) 및/또는 상기 제 3 컴포넌트(83)로부터 수신한 정보를 상기 제 4 컴포넌트(84) 및/또는 제 5 컴포넌트(85)로 단순 전달하거나(신호는 변환될 수 있음), 수신한 정보를 가공하여 송신할 수 있다(정보가 변환됨).
상기 제 1 컴포넌트(70)는, 다른 컴포넌트와 통신을 수행하기 위한 통신수단(760)과, 상기 제 1 컴포넌트의 전체 작동 및/또는 정보 처리를 관리하는 센트럴 매니저(central manager: 710)와, 통신수단(760)과 센트럴 매니저(710: 구체적으로 응용 소프트웨어) 사이의 인터페이스 역할을 하는 응용 프로그래밍 인터페이스 (Application programming interface: API, 720: 이하 "API"라 함)를 포함한다.
상기 통신수단(760)은, 상기 제 2 컴포넌트(82) 및 상기 제 3 컴포넌트(83)와 통신을 수행하기 위한 제 1 통신부(762)와, 상기 제 4 컴포넌트(84)와 통신을 수행하기 위한 제 2 통신부(764)와, 상기 제 5 컴포넌트(85)와 통신을 수행하기 위한 제 3 통신부(766)를 포함한다. 이 때, 상기 제 1 통신부(762)와 상기 제 2 통신부(764)는 서로 다른 통신 프로토콜을 사용할 수 있다. 일 례로 상기 제 1 통신부(762)는 zigbee 를 이용하고, 상기 제 2 통신부(764)는 wi-fi 를 이용할 수 있으며, 본 실시 예에서 상기 제 1 통신부(762)와 상기 제 2 통신부(764)가 이용하는 통신 프로토콜이나 방법의 종류에 대해서 제한이 없음을 밝혀둔다. 상기 제 3 통신부(766)는 일 례로 인터넷 통신을 이용할 수 있다.
상기 API(720)는, 제 1 API(722)와, 제 2 API(724) 및 제 3 API(726)를 포함한다. 상기 제 3 API(726)는 상기 센트럴 매니저(710)와 상기 제 3 통신부(766) 사이의 인터페이스이고, 상기 제 1 API(722) 및 상기 제 2 API(724)는 상기 제 1 통신부(762) 및 제 2 통신부(764)와 상기 센트럴 매니저(710) 사이의 인터페이스이다.
또한, 상기 제 1 컴포넌트(70)는 상기 API(720)와 상기 통신수단(760) 사이에 송수신될 정보가 에너지소비부(전기제품)의 작동과 관련한 정보인 경우 각각의 에너지소비부와 대응되는 정보가 출력되는 로컬 매니저(740)와, 상기 로컬 매니저(740)에서 상기 통신수단(760)으로 송신하는 정보 또는 상기 통신수단(760)에서 수신하는 정보를 인터프리팅하는 인터프리터(interpreter: 750)를 더 포함한다. 상기 인터프리터로부터 출력되는 정보는 각각의 에너지소비부와 관련한 정보값을 입력하거나(set), 정보값을 얻기 위해(get) 사용된다.
상기 로컬 매니저(740)에는 하나 이상의 에너지 소비부와 관련한 정보가 저장되는 메모리(미도시)를 포함한다. 이와 달리 상기 로컬 매니저(740)는 하나 이상의 에너지 소비부와 관련한 정보가 저장되는 메모리에 연결될 수 있다. 하나 이상의 에너지 소비부 중 각 에너지 소비부와 관련한 정보는 각 에너지 소비부의 작동 정보 및 상기 에너지 소비부의 제어를 위한 정보를 포함할 수 있다. 또한, 각 에너지 소비부를 작동하기 위한 소프트웨어 다운로드 정보, 원격 제어/모니터링을 위한 정보를 더 포함할 수 있다.
일 례로 다수의 에너지 소비부가 세탁기, 냉장고, 조리기기를 포함하는 경우, 각 제품과 관련한 정보가 메모리에 저장된다. 로컬 매니저(740)가 저장하는 에너지 소비부와 관련한 정보는 네트워크 시스템에 접속되는 컴포넌트들의 변경에 따라 변경될 수 있다.
상기 API(720)로부터 상기 로컬 매니저(740)로 신호가 전달되면, 특정 에너지 소비부에 대응하는 정보가 출력된다. 에너지 소비부가 다수 개인 경우 상기 메모리에는 다수의 에너지 소비부에 대한 정보가 저장된다. 상기 인터프리터(750)는 상기 로컬 매니저(740)에서 송신된 정보를 상기 에너지 소비부로 전송하기 위하여 기계 언어로 변환한다. 상기 기계 언어는 상기 에너지 소비부의 작동 정보를 입력(set)하거나, 얻기 위한(get) 신호일 수 있다.
상기 제 1 컴포넌트(70)에서의 정보 전달 과정에 대해서 설명하기로 한다.
일 례로 상기 제 1 컴포넌트(70)는 상기 제 2 통신부(764)를 통하여 상기 제 4 컴포넌트(45)로부터 에너지 정보(일 례로 에너지저감신호: 제 1 command)를 수신할 수 있다. 수신된 에너지 정보는 상기 제 2 API(724)를 통하여 상기 센트럴 매니저(710)로 전달된다. 이 때, 제 2 API(724)와 상기 센트럴 매니저(710) 사이에서의 정보 전달 과정에서, 정보를 포함한 신호만 변환될 뿐 정보의 내용은 변환되지 않는다.
상기 에너지 정보는 에너지 소비부의 에너지 소비 저감과 관련한 정보이므로 상기 센트럴 매니저(710)는 상기 에너지 소비부의 작동과 관련한 정보(제 2 command)를 상기 API(720)로 전송한다. 일 례로 상기 센트럴 매니저(710)는 세탁기 및 냉장고의 전원 오프를 위하여 필요한 정보를 전송한다. 그러면, 상기 제 1 API(722)에서 상기 로컬 매니저(740)로 상기 정보가 전달된다.
상기 로컬 매니저(740)에서는 상기 제 1 API(722)에서 전송된 정보를 토대로 각 에너지 소비부의 작동 제어를 위한 정보(제 3 command)를 상기 인터프리터(750)로 전송한다. 일 례로 상기 제 1 API(722)에서 전송된 정보가 서로 다른 종류의 에너지 소비부를 타겟으로 하는 정보인 경우 상기 로컬 매니저(740)는 각 에너지 소비부의 제어와 관련한 정보를 상기 인터프리터(750)로 전송한다. 이 때, 상기 로컬 매니저(740)는 제 2 command를 수신하여 제 3 command를 출력하므로, 상기 로컬 매니저(740)로 입력된 정보는 상기 로컬 매니저(740)에 의해서 변환되어 출력된다.
그 다음, 상기 인터프리터(750)는 상기 로컬 매니저(740)로부터 전송된 정보를 기계 언어(신호)로 변환한다. 그러면, 변환된 신호는 상기 제 1 통신부(762)를 통하여 타켓 대상의 에너지 소비부(제 2 및 제 3 컴포넌트)로 전달된다. 그러면, 에너지 소비부(제 2 및 제 3 컴포넌트)는 최종적으로 에너지를 저감시키기 위한 오프된다.
위에서는 제 2 통신부를 통하여 상기 제 1 컴포넌트가 정보를 수신하는 것으로 설명하였으나, 이와 달리 상기 제 3 통신부를 통하여 상기 제 1 컴포넌트가 정보를 수신하여 에너지 소비부의 제어와 관련한 정보가 출력되도록 할 수 있다.
한편, 상기 제 2 컴포넌트(82) 및 제 3 컴포넌트(83)는 자신의 동작 정보를 상기 제 1 컴포넌트(70)로 송신할 수 있다. 상기 제 2 및 제 3 컴포넌트(82, 83)에서 전송되는 정보는 에너지 소비부의 작동과 관련한 정보이므로, 상기 제 1 통신부(762)에서 수신한 신호는 상기 인터프리터(750), 상기 로컬 매니저(760), 상기 제 1 API(722)를 거쳐서 상기 센트럴 매니저(710)로 전달된다. 이러한 정보 전달 과정에서, 제 2 및 제 3 컴포넌트(82, 83)와 관련한 정보는 상기 로컬 매니저(740)에 저장된다. 본 실시 예에서 상기 로컬 매니저에는 에너지 소비부와 관련한 정보가 저장되므로, 상기 로컬 매니저는 가상의 에너지 소비부 역할(abstraction model)을 하는 것으로 설명될 수도 있다. 상기 센트럴 매니저(710)는 수신한 정보를 제 2 통신부(764, 766) 및/또는 제 3 통신부로 전송할 수 있다.
제 1 컴포넌트의 작용을 정리하면, 통신수단(760)을 통하여 수신된 정보는 그 종류(또는 신호 형식)에 따라서, 직접 API(720)로 전달되거나, 변환되어(인터 프리터 및 로컬 매니저를 거쳐서) API(720)로 전달될 수 있다. 또한, 상기 센트럴 매니저(710)에서 전송된 정보는, 에너지 소비부의 작동과 관련 여부에 따라서, 직접 통신수단(760)으로 전달되거나, 변환되어 통신수단(760)으로 전달될 수 있다.
다른 예로서는, 상기 로컬 매니저(740)에 인터프리터가 포함되어 구성될 수 있고, 통신수단(760) 통하여 수신된 정보는 상기 로컬 매니저로 전송되고, 다만, 전송되는 정보의 내용에 따라서, 정보를 변환하여 출력하거나 정보를 변환하지 않고 그대로 출력할 수 도 있다.
한편, 상기 제 2 통신부(764) 또는 제 3 통신부(766)를 통하여 API로 전달되는 정보가 전기 요금과 관련한 정보(raw data 또는 refined data)인 경우, 상기 센트럴 매니저(710)는 ON-peak time 여부를 판단하여, on-peak time인 경우 상기 에너지 소비부의 작동을 제어하기 위한 정보(제 1 command)를 API(720)로 송신할 수 있다. 그러면, 이러한 정보는 상기 로컬 매니저(740)를 통하면서 변환된 후에(제 2 command), 인터프리터(750), 제 1 통신부(762)를 통하여 에너지 소비부로 전달된다. 이와 달리 상기 센트럴 매니저(710)는 ON-peak를 판단하지 않고, 상기 전기 요금 정보를 제 2 API(724)를 통하여 상기 제 1 통신부(762)로 송신할 수 있다. 이러한 경우에는 정보는 변환되거나 변환되지 않을 수 있다. 즉, 상기 센트럴 매니저는 제 1 정보(raw data)를 받은 경우 그 대로 제 1 정보를 송신하거나, 제 2 정보(refined data)로 변환하여 송신할 수 있다.
도 10은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 네트워크 시스템을 구성하는 컴포넌트 들의 통신 구조를 보여주는 도면이고, 도 11은 도 10에서 제 1 컴포넌트의 세부 구성을 보여주는 블럭도이다.
도 10 및 도 11을 참조하면, 본 실시 예의 네트워크 시스템은 적어도 제 1 내지 제 4 컴포넌트(92, 94, 96, 98)가 포함될 수 있다.
그리고, 상기 제 1 컴포넌트(92)는 상기 제 2 내지 제 4 컴포넌트(94, 96, 98)와 통신할 수 있다. 상기 제 4 컴포넌트(98)는 제 1 내지 제 3 컴포넌트(92, 94, 96)와 통신할 수 있다.
이하에서는 일 례로 상기 제 1 컴포넌트(92)는 중앙 관리부(홈 서버)이고, 제 2 및 제 3 컴포넌트는 에너지 소비부(전기제품)이고, 제 4 컴포넌트(98)는 에너지 측정부(스마트 미터)인 것으로 설명하기로 한다.
상기 중앙 관리부(홈 서버)는 가정용 네트워크(20)를 구성하는 적어도 하나의 컴포넌트를 제어하는 데 필요한 컴포넌트로서 이해될 수 있다.
상기 제 1 컴포넌트(92)는, 다른 컴포넌트와 통신을 수행하기 위한 통신수단(970)과, 상기 제 1 컴포넌트의 전체 작동 및/또는 정보 송수신 처리를 관리하는 센트럴 매니저(central manager: 920)와, 통신수단(970)과 센트럴 매니저(920: 구체적으로 응용 소프트웨어) 사이의 인터페이스 역할을 하는 응용 프로그래밍 인터페이스 (Application programming interface: API, 930)이하 "API"라 함)를 포함한다. 상기 통신수단(970)은, 상기 제 2 컴포넌트 내지 제 4 컴포넌트(94, 96, 98)과 통신을 수행하기 위한 제 1 통신부(972)와, 인터넷 통신을 수행하기 위한 제 2 통신부(974)를 포함할 수 있다. 상기 API(930)는, 제 1 API(932)와, 제 2 API(934)를 포함한다. 상기 제 2 API(934)는 상기 센트럴 매니저(920)와, 상기 제 2 통신부(974) 사이의 인터페이스이고, 상기 제 1 API(930)는 상기 제 1 통신부(972)와 상기 센트럴 매니저(920) 사이의 인터페이스이다.
또한, 상기 제 1 컴포넌트(92)는 상기 제 1 API(932)와 상기 통신수단(970) 사이에 송수신될 정보가 에너지소비부(전기제품)의 작동과 관련한 정보인 경우 에너지소비부와 대응되는 정보가 출력되는 로컬 매니저(950)와, 상기 로컬 매니저(950)에서 상기 통신수단(970)으로 송신되는 정보 또는 상기 통신수단(970)에서 송신되는 정보를 인터프리팅하는 인터프리터(interpreter: 960)를 더 포함한다.
본 실시 예에서 상기 인터프리터 및 상기 로컬 매니저의 기능은 제 3 실시 예와 동일하므로, 자세한 설명을 생략하기로 한다.
상기 제 1 컴포넌트(92)에서의 정보 전달 과정에 대해서 설명하기로 한다. 일 례로 상기 제 1 컴포넌트(92)는 상기 제 1 통신부(972)를 통하여 상기 제 4 컴포넌트(98)로부터 에너지 정보(일 례로 에너지저감신호)를 수신할 수 있다. 또는, 상기 제 2 통신부(974)를 통하여 인터넷과 연결된 외부 컴포넌트로부터 에너지 정보를 수신할 수 있다.
수신된 에너지 정보는 직접 상기 제 1 API(932) 또는 제 2 API(934)로 전송된 후에 상기 센트럴 매니저(920)로 전달된다. 상기 에너지 정보는 에너지 소비부의 에너지 소비를 저감과 관련한 정보이므로 상기 센트럴 매니저(920)는 상기 에너지 소비부의 작동과 관련한 정보를 상기 제 1 API(932)로 전송한다. 일 례로 상기 센트럴 매니저(920)는 세탁기 및 냉장고의 전원 오프를 위하여 필요한 정보를 전송한다. 그러면, 상기 제 1 API(932)에서 상기 로컬 매니저(950)로 상기 정보가 전달된다.
상기 로컬 매니저(950)에서는 상기 제 1 API(932)에서 전송된 정보를 토대로 각 에너지 소비부의 작동 제어를 위한 정보를 상기 인터프리터(960)로 전송한다. 일 례로 상기 제 1 API에서 전송된 정보가 서로 다른 종류의 에너지 소비부와 관련한 정보인 경우 상기 로컬 매니저는 각 에너지 소비부의 제어와 관련한 정보를 상기 인터프리터(960)로 전송한다.
그 다음, 상기 인터프리터(960)는 상기 로컬 매니저(950)로부터 전송된 정보를 기계 언어(신호)로 변환한다. 그러면, 변환된 신호는 상기 제 1 통신부(972)를 통하여 에너지 소비부로 전달된다. 그러면, 에너지 소비부는 최종적으로 에너지를 저감시키기 위한 오프된다.
한편, 상기 제 2 컴포넌트(94) 및 제 3 컴포넌트(96)는 자신의 동작 정보를 상기 제 1 컴포넌트(92)로 송신할 수 있다. 상기 제 2 및 제 3 컴포넌트에서 전송되는 정보는 에너지 소비부의 작동과 관련한 정보이므로, 상기 제 1 통신부(972)에서 수신한 신호는 상기 인터프리터(960), 상기 로컬 매니저(950), 상기 제 1 API(932)를 거쳐서 상기 센트럴 매니저(920)로 전달된다. 이러한 정보 전달 과정에서, 제 2 및 제 3 컴포넌트(950)와 관련한 정보는 상기 로컬 매니저(950)에 저장된다. 그리고, 상기 센트럴 매니저(920)는 수신한 정보를 제 1 통신부(974)로 전송할 수 있다. 그러면, 제 4 컴포넌트(98)로 제 2 및 제 3 컴포넌트(94, 96)의 정보가 전달된다.
제 1 컴포넌트의 작용을 정리하면, 통신수단(970)을 통하여 수신된 정보는 그 종류(또는 신호 형식)에 따라서, 직접 API로 전달되거나 변환되어(인터 프리터 및 로컬 매니저를 거쳐서) API(930)로 전달될 수 있다. 그 반대로, 센트럴 매니저에서 전송된 정보는, 에너지 소비부의 작동과 관련 여부에 따라서, 직접 통신수단(970)으로 전달되거나, 변환되어 통신수단(970)으로 전달될 수 있다.
한편, 상기 제 2 통신부를 통하여 API로 전달되는 정보가 전기 요금과 관련한 정보인 경우, 상기 센트럴 매니저는 ON-peak time 여부를 판단하여, on-peak time인 경우 상기 에너지 소비부의 작동을 제어하기 위한 정보를 API로 송신할 수 있다. 그러면, 이러한 정보는 상기 로컬 매니저, 인터프리터, 제 1 통신부를 통하여 에너지 소비부로 전달된다. 이러한 경우 상기 제 1 컴포넌트는 에너지관리부의 역할을 하는 것으로 이해될 수 있다.
위의 설명에서 두 개의 에너지 소비부가 제 1 컴포넌트와 통신하는 것으로 설명되었으나, 제 1 컴포넌트와 통신하는 에너지 소비부의 개수에는 제한이 없음을 밝혀둔다.
그리고, 제 1 컴포넌트가 일 례로 홈 서버인 것을 예를 들었으나, 이와 달리 상기 제 1 컴포넌트는 에너지관리부일 수 있다. 이러한 경우, 위의 실시 예 들에서 제 4 컴포넌트는, 중앙 관리부, 에너지 관리부, 스마트 미터 등일 수 있다.
다른 예로서, 상기 제 1 컴포넌트는 스마트 미터일 수 있다. 이러한 경우, 위의 실시 예 들에서 제 4 컴포넌트는, 중앙 관리부, 에너지 관리부 등일 수 있다.
332또 다른 예로서, 상기 제 1 컴포넌트는 상기 터미널 컴포넌트(일 례로 게이트 웨이)일 수 있다.
또 다른 예로서, 상기 제 2 및 제 3 컴포넌트는 가정용 네트워크를 구성하는 에너지발생부, 에너지저장부 등일 수 있다. 즉, 본 발명의 사상은 에너지발생부, 에너지소비부, 에너지저장부 중 하나 이상이 상기 제 1 컴포넌트와 통신할 수 있다. 이러한 경우 상기 로컬 네트워크가 포함하는 또는 연결되는 메모리에는, 상기 에너지소비부와 관련한 정보 뿐만 아니라, 상기 에너지발생부와 관련한 정보(일 례로 에너지발생부의 작동과 관련한 정보)와, 상기 에너지저장부와 관련한 정보(일 례로 상기 에너지저장부의 작동과 관련한 정보)가 저장될 수 있다. 그리고, 위에서는 제 1 컴포넌트가 인터넷 통신하는 것으로 설명되었으나 인터넷 통신을 수행하지 않을 수도 있다.
또한, 제 1 실시 예에서는 단일의 로컬 매니저가 구비되는 것으로 설명되나, 이와 달리 복수의 로컬 매니저가 구비될 수 있다. 이러한 경우, 일 례로 제 1 로컬 매니저는 냉장고, 세탁기 등의 전기제품에 대한 정보를 처리할 수 있고, 제 2 로컬 매니저는 텔레비전, 모니터 등의 디스플레이 제품에 대한 정보를 처리할 수 있다.
도 12는 본 발명의 가정용 네트워크의 구성하는 컴포넌트의 일 례인 냉장고의 사시도이고, 도 13은 도 12의 냉장고의 구성을 보여주는 블럭도이다.
도 12 및 도 13을 참조하면, 가정용 네트워크를 구성하는 냉장고는, 냉장실과 냉동실을 포함할 수 있다.
또한, 상기 냉장고(100)는, 제어부(101)와, 압축기(103)와, 통신수단(102)과, 고내 온도(냉동실 또는 냉장실)를 감지하는 온도 감지부(104)와, 작동 조건을 입력하기 위한 입력부(105)와, 작동 상태, 에너지와 관련한 정보, 부가 정보 중 하나 이상이 디스플레이되는 디스플레이부(106)를 포함할 수 있다. 도시되지는 않았지만, 상기 냉장고(100)는 냉매 사이클을 형성하기 위하여 응축기, 팽창기, 증발기를 더 포함할 수 있다.
상세히, 상기 냉장고(100)의 고내는 설정된 온도를 유지하게 되며, 상기 고내의 온도가 일정 온도로 유지하기 위해서 일 례로 상기 압축기(103)는 온/오프를 반복하게 된다. 이하에서는 상기 냉장고(100)의 냉동실의 온도가 일정 온도로 유지되는 것에 대해서 예를 들어 설명하기로 한다.
상기 통신수단(102)은 가정용 네트워크를 구성하는 일 컴포넌트 또는 유틸리티 네트워크와 통신할 수 있다. 또한, 상기 통신수단(102)은 상기 제어부(101)와 통신할 수 있다. 상기 제어부(101)는 상기 통신수단(102)을 통하여 제 1 정보 내지 제 3 정보 중 하나 이상을 수신할 수 있다.
상기 제어부(101)는 일 례로, 고비용 구간과 저비용 구간을 인식할 수 있으며, 고비용 구간 또는 저비용 구간의 인식 여부에 따라 상기 압축기를 달리 제어한다.
상기 입력부(105)를 이용하여, 상기 냉장고(100)의 작동 조건의 입력 뿐만 아니라, 에너지 저감을 위한 절전 모드를 선택할 수 있다.
도 14는 도 12의 냉장고의 작동 시 시간에 따른 고내 온도 변화를 보여주는 그래프이고, 도 15는 냉장고를 구성하는 압축기의 온/오프에 따른 전류 변화를 보여주는 그래프이다.
도 14 및 도 15를 참조하면, 고내의 온도를 일정 온도(목표 온도 또는 목표값)로 유지하기 위하여 상기 압축기(103)는 온/오프를 반복한다. 이 때, 상기 압축기(103)는 목표 온도 보다 높은 상한 값에서 온되고, 목표 온도 보다 낮은 하한 값에서 오프된다.
즉, 상기 상한값(제1기준값)과 하한값(제2기준값) 사이에는 목표값이 포함되고, 실제 고내 온도는 온도 범위 내에서 가변될 수 있다. 이 때, 상기 상한값 및 상기 하한값 사이의 폭은 고비용 구간과 저비용 구간이 다를 수 있다. 그리고, 본 실시 예에서 상기 상한값 및 하한값 또는 상한값과 하한값의 폭을 제어 기준이라고 할 수 있다.
우선 저비용 구간에서의 압축기의 작동(일반 모드)에 대해서 설명하기로 한다.
저비용 구간에서 냉동실의 목표 온도는 일 례로 섭씨 0도(이하에서는 온도는 섭씨 온도를 의미함)로 설정될 수 있다. 그리고, 상한 값은 0.5도이고, 하한 값은 -0.5로 설정될 수 있다. 따라서, 상기 상한값과 하한값의 폭(W1)은 1도이다.
상기 압축기가 작동 중에, 냉동실 온도가 -0.5도에 도달하면, 상기 압축기는 오프된다. 상기 압축기가 오프된 후에 상기 냉동실 온도가 0.5도에 도달하면, 상기 압축기는 온된다. 즉, 상기 압축기는 주기적으로 온/오프된다.
도 15를 참조하면, 상기 압축기가 오프된 상태에서 온될 때, 전류(압축기로 입력되는 입력값임)가 급격하게 상승되고, 전류가 급격하게 상승된 후에는 상기 압축기의 상태가 안정화되어 전류가 하강하게 된다. 즉, 상기 압축기 온될 때, 기준전류(기준치) 보다 큰 전류가 흐르게 되므로, 결국 전력소비가 많아서 에너지요금이 증가하게 된다.
따라서, 상기 에너지요금(또는 전력소비량)를 줄이기 위해서는 상기 압축기가 온되는 횟수(전류가 기준전류 보다 커지는 횟수)를 줄일 필요가 있다.
본 발명에서는 상기 제어부(101)가 고비용 구간을 인식하게 되면, 상기 압축기의 전력소비량(전력소비에 따른 에너지요금)를 줄이기 위하여, 상기 고비용 구간 중 적어도 일부 구간에서 상기 상한값과 하한값 중 하나 이상이 가변될 수 있다. 일 례로, 상기 상한값과 하한값의 폭이 증가될 수 있다. 상기 저비용 구간에서의 상한값 보다 고비용 구간에서의 상한 값이 높아지거나, 상기 저비용 구간에서의 하한값 보다 고비용 구간에서의 하한 값이 낮아질 수 있다. 또는 상기 상한값이 높아지고 하한값이 낮아질 수 있다.
예를 들어, 목표 온도가 0도인 경우, 고비용 구간일 때의 상한값은 1도로 설정되고, 하한값은 -1도로 설정될 수 있다. 이 경우의 상한값과 하한값의 폭(W2)은 2도이다.
상기 압축기가 작동 중에, 냉동실 온도가 -1도에 도달하면, 상기 압축기는 오프된다. 상기 압축기가 오프된 후에 상기 냉동실 온도가 1도에 도달하면, 상기 압축기는 온된다.
따라서, 도 14를 참조하면, 또한, 상기 고비용 구간에서의 압축기의 온 주기(TP2)는 저비용 구간에서의 압축기의 온 주기(TP1) 보다 커지게 된다. 또는, 상기 고비용 구간에서의 압축기의 오프 주기는 저비용 구간에서의 압축기의 오프 주기 보다 커지게 된다.
이에 따라, 일정 시간 동안(TA), 고비용 구간에서의 압축기의 온/오프 횟수는 오프 피크의 압축기의 온/오프 횟수 보다 줄어들 게 된다.
상기와 같이 고비용 구간에서의 압축기(103)의 온 횟수가 줄어들게 되면, 상기 압축기(103)로 인가되는 전류가 기준전류를 초과하는 횟수가 줄어들게 되어 전력소비 및 이에 따른 전기요금이 저감될 수 있게 된다.
이 때, 상기 고비용 구간의 길이에 따라서, 상기 상한값과 하한값의 폭의 증가량이 다를 수 있다. 예를 들어, 고비용 구간의 길이가 기준 기간을 초과한 경우의 상한값과 하한값의 폭의 증가량은 고비용 구간의 길이가 기준 기간 미만인 경우의 상한값과 하한값의 폭의 증가량보다 클 수 있다.
다른 예로서, 상기 제어부(101)가 다수의 레벨화된 요금 정보(상, 중, 하)를 스케줄 정보 또는 실시간 정보 형태로 인식하는 경우, 요금 레벨에 따라 상기 상한값과 하한값의 폭의 증가량이 다를 수 있다. 일 례로, 요금이 하(下)인 경우에는 상기 상기 상한값과 하한값의 폭의 변화는 없을 수 있다. 그리고, 요금이 상(上)인 경우의 상기 상기 상한값과 하한값의 폭의 증가량은, 요금이 중(中)인 경우의 상기 상한값과 하한값의 폭의 증가량 보다 클 수 있다.
상기 제어부(101)가 RTP 요금 정보를 스케줄 정보 형태로 인식하는 경우에는 다수 구간으로 레벨화하여, 레벨에 따라 상기 상한값과 하한값의 폭의 증가량을 다르게 설정할 수 있다.
이와 같은 본 발명에 의하면, 제어부가 에너지 소비량 또는 에너지 요금 저감을 위한 정보를 인식하는 경우, 에너지를 소비하는 컴포넌트의 출력이 줄어들게 되므로, 에너지소비량 및 에너지요금이 줄어들 수 있는 장점이 있다.
이 때, 에너지를 소비하는 컴포넌트의 에너지소비량 및 에너지요금이 줄어드는 것은 상기 컴포넌트를 포함하는 전기제품 전체의 에너지소비량 및 에너지요금이 줄어드는 것으로 이해할 수 있다.
또한, 가변되는 에너지요금과 같은 에너지 정보에 따라서 에너지를 소비하는 컴포넌트의 작동이 가변되므로, 에너지원을 효과적으로 관리할 수 있는 장점이 있다.
위에서는 일 례로 냉장고의 냉동실의 목표 온도를 유지하기 위한 사상에 대해서 설명하였으나, 본 발명의 사상이 적용되는 전기제품 및 컴포넌트에는 제한이 없음을 밝혀둔다. 다만, 특정 목표 값(온도 외에 습도 등을 포함함)을 유지하기 위한 일정 시간 동안 주기적으로 온/오프되는 컴포넌트를 포함하는 전기제품에 적용될 수 있다.
예를 들어, 조리기기의 경우 조리실 온도를 유지하기 위하여 하나 이상의 히터가 온/오프될 수 있으므로, 고비용 구간 또는 저비용 구간 여부에 따라 목표 온도를 유지하기 위한 히터의 온/오프 주기(상한값 및/또는 하한값)이 가변될 수 있다.
또한, 에어컨의 경우 목표 온도에 따라 압축기가 온/오프될 수 있으므로, 본 발명의 사상은 에어컨에도 적용될 수 있다. 온수를 저장하는 정수기의 경우, 온수 온도를 유지하기 위하여 히터가 온/오프될 수 있으므로, 본 발명의 사상은 정수기에도 적용될 수 있다. 제습기의 경우, 설정된 습도를 유지하기 위하여 팬 모터가 온/오프 될 수 있으므로, 본 발명의 사상이 정수기에도 적용될 수 있다.
또한, 위의 실시 예에서는 상한값에 컴포넌트가 오프되고, 하한값에 컴포넌트가 온되는 것을 예를 들어 설명하였으나, 이와 달리 상한값에 컴포넌트가 온되고, 하한값에 컴포넌트가 오프되는 것도 본 발명의 사상의 범위에 포함됨을 밝혀둔다.
또한, 위의 실시 예에서는 목표값을 유지하기 위하여 상한값 및 하한값을 기준으로 컴포넌트가 온/오프되나, 이와 달리 상기 컴포넌트의 온 시간과 오프 시간이 미리 설정되어, 목표온도를 유지하도록 상기 컴포넌트가 제어되는 경우, 상기 온 시간 및/또는 오프 시간을 가변(증가)하도록 할 수 있다.
또한, 위의 실시 예에서는 상한값과 하한값의 폭이 가변되는 것으로 설명하였으나, 이와 달리 상기 상한값과 하한값의 폭은 유지하면서 상기 상한값 및 하한한값 중 하나 이상이 가변될 수도 있다.
본 명세서에서, 목표값을 유지하기 위하여 작동하는 컴포넌트를 전력소비유닛이라 이름하기로 한다.
본 발명의 사상은 하기의 상기 컴포넌트의 작동 방법에 대한 다양한 예를 더 포함할 수 있다.
먼저, 상기 입력부에 의해서 시작 명령이 입력되면, 상기 컴포넌트의 최적의 구동시간 정보 또는 시간 외 정보(구동방식)가 결정된다(최적 구동조건 결정). 상기 최적의 구동시간 정보 또는 시간 외 정보는 상기 컴포넌트의 전기사용요금 또는 소비전력량이 줄어들도록 결정된다. 상기 최적의 구동시간 정보는 현재 시점에서 즉시 구동되거나, 선택된 시간에 구동되거나, 지연 구동되는 것 중 어느 하나로 결정될 수 있다. 그리고, 최적의 구동시간이 사용자가 인지하는 시점(현재 시점) 보다 늦은 경우, 상기 디스플레이부에서 알림 정보가 표시될 수 있다. 상기 입력부에서 시작 명령이 입력되기 전에 구동방식 또는 구동시간이 입력될 수 있으며, 최적의 구동시간 정보 또는 시간 외 정보의 결정에 의해서 입력된 구동방식 또는 구동시간이 변경되거나 유지될 수 있다. 즉, 상기 입력부를 통하여 특정 작동 조건이 입력된 경우, 적어도 에너지 요금과 관련한 정보에 기초로 상기 컴포넌트의 구동조건이 판단되면, 판단된 최적 구동조건으로 상기 컴포넌트가 작동하게 된다. 그리고, 상기 디스플레이부에서는 상기 최적 구동조건 중에서 입력된 작동 조건에서 변경된 정보 또는 미입력된 정보가 디스플레이될 수 있다.
다른 예로서, 상기 컴포넌트의 구동 시간 구간에 상기 고비용 구간이 적어도 일부 포함되면, 상기 구동시간 구간이 변경될 수 있다. 구체적으로, 상기 구동시간 구간은 구동시작 시간과 구동종료 시간에 의해서 정의될 수 있다. 상기 구동시간 구간의 변경은 구동시작 시간 또는 구동종료 시간 중 하나 이상의 변경이다. 상기 구동시간 구간이 변경되면, 상기 컴포넌트는 상기 고비용 구간 중 적어도 일부 구간에서 미작동할 수 있다. 일 례로, 상기 컴포넌트가 작동하는 중에 상기 고비용 정보가 인식되면, 상기 컴포넌트는 즉시 작동이 중단될 수 있다. 또는 상기 컴포넌트가 작동하는 중에 상기 고비용 정보가 인식되면, 상기 컴포넌트는 일정 시간 작동 후 중단될 수 있다. 미작동 상태의 컴포넌트는 상기 고비용 구간이 종료되면 재작동할 수 있다. 상기 구동시간 구간은 전체가 변경되거나 일부 구간이 변경될 수 있다. 변경된 상기 구동시간 구간의 종료시간은 상기 고비용 정보가 인식되는 시점이거나 그 이전(고비용 구간 보다 앞선 저비용 구간에 해당함)일 수 있다.
또는, 변경된 상기 구동시간의 종료시간은 상기 고비용 구간의 종료 후에 도래하는 저비용 구간에 위치할 수 있다. 또는 변경된 상기 구동시간의 시작시간은 상기 고비용 구간의 종료 후에 도래하는 저비용 구간에 위치할 수 있다.
다른 예로서, 상기 입력부에 의해서 작동 모드가 선택되면, 상기 디스플레이부에서는 선택된 모드와 관련한 에너지 정보가 디스플레이될 수 있다. 예를 들어, 특정 작동 모드를 선택한 경우, 시간대별 단위전력당 전기요금, 해당 모드로 작동 시 총 전기사용요금, 총 소비전력량 등이 표시될 수 있다.
또는 상기 컴포넌트는 다수의 절전 모드 중 하나의 모드로 작동할 수 있다. 즉, 상기 컴포넌트는 적어도 에너지 정보의 종류에 따라서 에너지소비량 또는 에너지사용요금을 줄이기 위하여 다수의 절전모드 중 어느 한 모드로 작동할 수 있다. 다수의 절전 모드는 상기 컴포넌트의 구동을 위한 정보가 수동으로 선택되는 수동모드와 상기 컴포넌트의 구동을 위한 정보가 자동으로 선택되는 자동모드를 포함할 수 있다. 또한, 상기 컴포넌트는 일반모드와 절전 모드외에 시간단축모드로 작동할 수 있다. 상기 시간단축모드는 사용자가 수동으로 선택할 수 있다. 상기 시간단축모드에서의 상기 컴포넌트의 작동시간은 일반 모드에서의 작동시간보다 짧다. 이 때, 시간단축모드에서의 에너지사용요금(또는 에너지소비량)은 상기 일반 모드에서의 에너지사용요금(에너지소비량)과 동일하거나 많을 수 있다. 상기 시간단축모드에서의 에너지사용요금(또는 에너지소비량)은 상기 컴포넌트의 작동 방법을 가변함에 따라 달라질 수 있다. 상기 절전모드에서의 상기 컴포넌트의 작동시간은 일반모드에서의 작동시간과 동일하거나 길다. 이 때, 상기 일반모드, 상기 시간단축모드, 상기 절전 모드로 작동할 때의 제품 성능(일 례로 세탁 성능, 조리 성능 등)은 동일하거나 유사할 수 있다.
다른 예로서, 상기 다수의 절전 모드는, 전기 요금 또는 소비 전력량을 저감하는 정도에 대응하여 레벨화 된 모드가 포함될 수 있다. 예를 들어 제1절전모드로 상기 컴포넌트가 작동할 때의 소비전력량 또는 전기사용요금이 제2절전모드로 상기 컴포넌트가 작동할 때의 소비전력량 또는 전기사용요금 보다 적을 수 있다. 또는, 다수의 절전모드는 상기 컴포넌트의 절전 구동을 위하여, 공통된 제어 수단 또는 방법을 공유하는 적어도 2개의 모드를 포함할 수 있다. 상기 다수의 절전모드는 수동 또는 자동으로 상호 변경될 수 있다. 또는 다수의 절전모드는 서로 다른 방법으로 상기 컴포넌트를 제어할 수 있다. 즉, 다수의 절전모드 하에서의 컴포넌트의 제어방법은 다르다.
다른 예로서, 상기 컴포넌트는 자신 또는 다른 컴포넌트에서 소비될 전력과 관련한 예측 전력 정보를 인식할 수 있다. 이 때, 상기 예측 전력 정보는 전류, 전압, 전력, 전력량, 전기요금 정보 중 하나 이상일 수 있다.
상기 컴포넌트의 메모리부에는 자신 또는 다른 컴포넌트의 작동 모드에 대응하는 상기 예측 전력 정보가 테이블화되어 저장될 수 있다. 예를 들어, 상기 메모리부에는, 선택된 코스 또는 모드에 해당하는 소비전력 정보가 저장되고, 소비전력과 요금의 곱에 의해서 예측 전기사용요금이 판단될 수 있다. 또는 상기 메모리부에는 상기 컴포넌트를 구성하는 다수의 에너지소비부 각각의 소비전력 정보가 저장되고, 특정 모드로 상기 컴포넌트가 작동할 때의 작동되는 에너지소비부의 소비전력량의 합과 요금의 곱에 의해서 예측 전기사용요금이 판단될 수 있다.
또한, 상기 컴포넌트의 메모리부에는 자신 또는 다른 컴포넌트의 작동 모드에 대응하는 부가 정보 일 례로 성능 정보 또는 효율 정보가 저장될 수 있다. 따라서, 상기 컴포넌트 자신의 작동 모드 또는 다른 컴포넌트의 작동 모드가 인식되면, 상기 컴포넌트는 인식된 작동 모드에 대응하는 예측 전력 정보를 인식할 수 있다. 인식된 예측 전력 정보는 상기 컴포넌트의 디스플레이부 또는 다른 컴포넌트의 디스플레이부에서 디스플레이될 수 있다. 상기 컴포넌트 또는 다른 컴포넌트가 작동할 때의 실제 전력소비량 정보 또는 실제 전기사용요금 정보가 인식될 수 있으며, 상기 예측 전력 정보의 보정이 필요한 경우 실제 전력소비량 정보 또는 실제 전기사용요금 정보를 기초로 상기 예측 전력 정보가 보정될 수 있다. 상기 컴포넌트의 디스플레이부에서는 상기 컴포넌트의 작동 시 또는 작동 완료 후 실제 사용한 전력량 또는 실제 사용요금이 디스플레이될 수 있다. 또는 상기 컴포넌트의 작동 중에는 예측 전력 정보가 디스플레이되거나 예측 전력 정보 및 실제 사용 정보가 동시에 디스플레이될 수 있다. 또는 상기 메모리부에 저장된 예측 전력 정보에 기초하여 특정 시간 범위 내에서 상기 최적 시간 또는 최적 요금이 판단될 수 있다. 상기 최적 시간은 상기 컴포넌트의 작동 시작 시간일 수 있다. 상기 최적 요금은 상기 컴포넌트가 특정 시간에 작동할 때의 발생되는 에너지사용요금일 수 있다. 에너지 요금 정보가 실시 간 정보인 경우에는 상기 메모리부에 저장된 이전의 에너지 요금 정보를 기초로 최적 요금을 판단하고, 그 후에 에너지 요금이 변동되는 경우 변동된 요금을 반영하여 판단된 최적 요금이 보정될 수 있다.
그리고, 상기 작동 모드를 구성하기 위한 다수의 조건은 사용자가 선택할 수 있으며, 선택된 임의의 조건으로 구성된 작동 모드에 대응하는 예측 전력 정보 또는 부가 정보가 상기 컴포넌트의 디스플레이부에서 디스플레이될 수 있다. 그리고, 임의의 작동 모드(사용자 선호 모드)는 상기 컴포넌트의 메모리부에 저장될 수 있으며, 상기 입력부(120)를 이용하여 상기 사용자 선호 모드를 선택할 수 있다. 예를 들어, 사용자는 입력부를 통하여 임의로 상기 컴포넌트의 작동 방식을 설정할 수 있으며, 설정된 작동 방식으로 상기 컴포넌트가 작동할 때의 예측 전력 정보와 부가 정보가 판단될 수 있다. 사용자는 예측 전력 정보와 부가 정보를 확인하여 설정된 작동 방식을 사용자가 사용자 선호 모드로 설정할 것인지 판단할 수 있다.
다른 예로서, 복수의 컴포넌트의 작동을 위한 다수의 조건은 사용자가 선택할 수 있고, 선택된 임의의 조건으로 구성된 작동 조건에 대응하는 예측 전력 정보 또는 부가 정보가 상기 컴포넌트의 디스플레이부에서 디스플레이될 수 있다. 그리고, 임의의 작동 모드(사용자 선호 모드)는 상기 컴포넌트의 메모리부에 저장될 수 있으며, 상기 입력부를 이용하여 상기 사용자 선호 모드를 선택할 수 있다. 예를 들어, 사용자는 입력부를 통하여 임의로 냉장고, 세탁기, 정수기, 조리기기, 에어컨 등의 작동 방식을 설정할 수 있고, 설정된 작동 방식으로 상기 컴포넌트가 작동할 때의 예측 전력 정보와 부가 정보가 판단될 수 있다. 사용자는 예측 전력 정보와 부가 정보를 확인하여 설정된 작동 방식을 사용자가 사용자 선호 모드로 설정할 것인지 판단할 수 있다.
다른 예로서, 상기 컴포넌트가 인식한 에너지 정보 또는 부가 정보 중 우선 순위의 정보를 기초로 상기 컴포넌트가 작동할 수 있다. 상기 우선 순위는 자동으로 설정되거나 수동으로 설정 또는 변경할 수 있다. 그리고, 최선 순위의 정보 상태에 따라서, 다음 순위의 정보의 고려여부가 결정된다.
예를 들어, 에너지 정보로서 에너지요금 정보가 선 순위이고, 부가 정보로서 환경 정보가 후 순위인 경우, 에너지요금 정보를 기초로 상기 컴포넌트가 작동할 수 있다. 다른 예로서, 에너지 정보가 선 순위이고 부가 정보가 후 순위인 경우, 상기 에너지 정보가 에너지소비량 또는 에너지요금의 저감과 관련한 정보를 포함하면, 상기 에너지 정보 만을 기초로 하여 상기 컴포넌트가 작동될 수 있다. 다른 예로서, 부가 정보가 선 순위이고 에너지 정보가 후 순위인 경우, 상기 부가 정보를 판단한 결과 상기 컴포넌트의 출력 또는 작동 시간이 증가되어야 하면, 상기 에너지 정보를 고려하여 상기 컴포넌트가 작동될 수 있다.
또는, 상기 컴포넌트는 복수 종류의 정보가 반영된 작동 방법이 결정되어 있는 메모리부를 포함할 수 있으며, 상기 복수 종류의 정보를 상기 컴포넌트가 인식하면, 상기 메모리에 저장된 작동 방법 중 하나가 선택된다.
다른 예로서, 상기 컴포넌트는 에너지 정보 및 부가 정보를 반영된 작동 방법이 저장되는 메모리부를 더 포함할 수 있다. 따라서, 복수의 종류의 정보가 인식되면, 메모리부에 저장된 작동 방법 중 하나가 선택되어 선택된 방법으로 상기 컴포넌트가 작동될 수 있다.
다른 예로서, 상기 컴포넌트가 작동하는 중에 고비용 정보가 인식되면, 상기 컴포넌트의 작동 정보가 메모리부에 저장되고 상기 컴포넌트는 오프 또는 정지될 수 있다. 그 후에, 저비용 정보가 인식되면, 상기 컴포넌트는 상기 메모리부에 저장된 작동 정보를 기초로 재작동할 수 있다.
다른 예로서, 상기 컴포넌트가 작동하는 중에 고비용 정보가 인식되면, 상기 컴포넌트의 이전의 작동과 관련한 정보를 기초로 상기 컴포넌트의 작동이 가변될 수 있다. 이 때, 이전의 컴포넌트의 작동과 관련한 정보는, 상기 컴포넌트의 소비전력량 정보, 에너지사용요금 정보, 특정 시간 동안의 설정된 목표값(목표 온도, 풍량, 습도, 제습량 등)의 평균, 상기 컴포넌트가 특정 시간 동안 작동했을 때의 상기 컴포넌트가 수용할 수 있는 리소스와 관련한 정보일 수 있다. 상기 소비전력량 정보 또는 에너지사용요금 정보는, 1회 작동 시의 컴포넌트의 평균소비전력량 또는 평균 에너지사용요금일 수 있다. 그리고, 상기 리소소는 물 또는 얼음일 수 있다. 상기 리소스와 관련한 정보는 특정 시간 동안의 리소스의 평균 배출량(정수기 또는 냉장고에서의 물 배출량 또는 얼음 배출량 등)과 관련한 정보일 수 있다.
예를 들어, 고비용 정보가 인식되면, 상기 컴포넌트의 에너지소비량 또는 에너지요금이 이전의 컴포넌트의 작동과 관련한 정보 값과 동일하거나 낮게되도록 상기 에너지소비부의 작동이 가변될 수 있다.
다른 예로서, 상기 컴포넌트의 메모리부에는 상기 컴포넌트의 이전의 작동 정보가 저장될 수 있다. 그리고, 상기 컴포넌트의 디스플레이부에서는 이전의 구동방식의 특정 순위가 디스플레이될 수 있다. 예를 들어, 세탁기의 특정 코스를 제1조건 및 제2조건(제1조건과 작동 조건이 다르며, 제1조건으로 작동할 때보다 에너지소비량 또는 에너지사용요금이 큼)으로 작동할 때의 에너지소비량 정보 또는 에너지사용요금정보가 상기 메모리부에 저장될 수 있다. 그리고, 상기 디스플레이부에서는 상기 제1조건 및 제2조건의 순위가 결정되어 표시될 수 있다. 상기 순위는 에너지사용요금별 순위 또는 사용횟수로 결정될 수 있다. 그리고, 선 순위 또는 후 순위의 작동 조건이 상기 메모리부에 저장될 수 있고, 저장된 순위의 구동방식은 사용자에 의해서 선택될 수 있다.
다른 예로서, 소비자가 입력한 상기 컴포넌트의 작동 조건에 따른 상기 컴포넌트의 에너지소비량 또는 에너지사용요금이 제한 기준을 초과하는 경우, 상기 컴포넌트는 강제적으로 상기 에너지 소비량 또는 에너지사용요금이 제한 기준 이하가 되도록 제어되거나, 상기 컴포넌트의 디스플레이부에서 상기 에너지 소비량 또는 에너지사용요금이 제한 기준 이하가 되기 위한 구동방식이 제공될 수 있다. 이 때, 상기 컴포넌트가 강제적으로 제어되는 경우에는 이와 같은 정보가 디스플레이부에서 표시될 수 있다.
다른 예로서, 상기 컴포넌트가 선택된 구동방식으로 작동하는 중에 고비용 정보가 인식되면, 상기 컴포넌트의 구동방식에 따라서, 구동방식이 가변되거나 유지될 수 있다. 예를 들어, 상기 컴포넌트가 선택된 구동방식으로 작동할 때의 예상 소비전력량(또는 예상에너지사용요금)이 상기 컴포넌트가 표준 구동방식으로 작동할 때의 예상 소비전력량(또는 예상에너지사용요금) 보다 크면, 선택된 구동방식은 표준 구동방식으로 변경되고, 동일하거나 작으면, 선택된 구동방식이 유지될 수 있다. 상기 표준 구동방식은 상기 컴포넌트의 제조 시에 설정되거나 사용자가 수동으로 설정 또는 변경할 수 있다. 또는 상기 표준 구동방식은 다수의 방식을 포함할 수 있으며, 저비용 정보의 종류에 따라 특정 방식이 선택될 수 있다.
다른 예로서, 상기 컴포넌트 또는 상기 컴포넌트를 구성하는 하나 이상의 에너지소비부는 목표값을 달성하기 위하여 동작될 수 있고, 에너지와 관련한 정보의 종류에 따라서 상기 목표값이 가변될 수 있다. 상기 목표값은, 온도, 습도, 동작속도, 동작시간, 운전률, 출력, 축전량, 에너지사용요금 중 어느 하나일 수 있다. 상기 목표값은 사용자에 의해서 입력되거나 사용자가 상기 컴포넌트 또는 에너지소비부에 부여한 부하에 따라서 계산될 수 있다. 예를 들어, 냉장고 또는 에어컨의 경우 고비용 정보가 인식되면, 목표 온도값이 커질 수 있다. 반면, 조리기기의 경우 고비용 정보가 인식되면, 목표 온도값이 작아질 수 있다. 세탁기의 경우 고비용정보가 인식되면, 모터의 목표 회전속도값이 작아지거나 히터의 운전률이 작아질 수 있다. 이 때 목표값을 가변시키는 이유는 고비용 정보가 인식되는 구간에서, 컴포넌트 또는 에너지소비부의 작동에 따른 에너지소비량 또는 에너지사용요금을 줄이기 위함이다.
다른 예로서, 에너지 정보 또는 부가 정보의 종류 또는 상태에 따라 에너지 저감 정도(소비전력량 또는 전기 요금의 절감정도)가 다르게 선택될 수 있다. 예를 들어, 상기 에너지 정보 또는 부가 정보값의 레벨 또는 상기 에너지 정보 또는 부가 정보값이 기준 정보값보다 큰 시간구간의 길이값에 기초하여, 에너지 저감 정도가 다르게 선택될 수 있다. 상기 에너지 정보 또는 부가 정보가 상기 기준 정보값보다 큰 경우의 전기요금 또는 소모 전력량의 저감 정도는, 상기 기준 정보값보다 작은 경우의 전기요금 또는 소모 전력량의 저감 정도보다 크다. 상기 기준 정보값은 복수 개로 설정될 수 있다. 그리고, 상기 복수의 기준 정보값 들 중 적어도 하나는 on-peak 시간 구간을 결정하는 값일 수 있다. 구체적으로, on-peak 시간의 길이는 일 례로 상중하로 구분될 수 있다. on-peak 시간 구간의 길이가 상인 경우의 저감 정도가 on-peak 시간 구간의 길이가 중 또는 하인 경우의 저감 정도 보다 크다. 또는 전기요금이 다수의 레벨로 구분되는 경우에는 전기요금이 비싼 경우가 싼 경우보다 에너지 저감 정도가 크다.
다른 예로서, 에너지 정보 또는 부가 정보의 종류 또는 상태에 따라 에너지 저감을 시키기 위한 저감 방법이 다르게 선택될 수 있다. 예를 들어 컴포넌트가 냉장고인 경우, on-peak 시간 길이가 제1기준값 이내인 경우에는 압축기가 오프될 수 있고(제1방법), on-peak 시간 길이가 제1기준값과 제1기준값 보다 큰 제2기준값 사이인 경우에는 압축기의 냉력을 가변시킬 수 있다(제2방법). on-peak 시간 길이가 제2기준값 보다 큰 제3기준값 이상인 경우에는 저장실의 목표온도를 상승시킬 수 있다(제3방법). 또는, 고비용 정보가 인식되는 구간에서 저감 방법이 가변될 수 있다. 고비용 정보가 인식되어 제1방법이 수행되는 중에 일정 시간이 경과되면 제2방법 또는 제3방법 중 어느 하나 또는 제2방법 및 제3방법이 순차적으로 수행될 수 있다.
다른 예로서, 상기 컴포넌트가 다수의 에너지소비부를 포함하는 경우, 에너지 정보 또는 부가 정보의 종류 또는 상태에 따라, 제어되는 에너지소비부가 다르게 선택될 수 있다. 예를 들어, 에너지 요금값 또는 에너지 요금 레벨에 따라서 제어되는 에너지소비부가 다르게 선택될 수 있다. 상기 기준 정보값은 제 1 기준 정보값과 상기 제 1 기준 정보값보다 큰 제 2 기준 정보값이 포함될 수 있다. 또는 상기 기준 정보값은 단일의 값을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 에너지 정보 또는 부가 정보 값이 상기 제 2 기준 정보값보다 크면, 제1에너지소비부(에너지를 소비하는 기능 수행 컴포넌트)의 출력을 조절하며(작동 제한), 상기 에너지 정보 또는 부가 정보 값이 상기 제 1 기준 정보값과 제 2 기준 정보값의 사이에 있으면, 제2에너지소비부(에너지를 소비하는 기능 수행 컴포넌트)의 출력을 조절하며(작동 제한), 상기 에너지 정보 또는 부가 정보 값이 상기 제 1 기준 정보값보다 작으면, 에너지저장부에 축전이 이루어질 수 있다(에너지를 저장하는 기능 수행 컴포넌트의 작동이 시작될 수 있음). 즉, 에너지 정보 또는 부가 정보의 종류 또는 상태에 따라서, 다수의 제어 대상 또는 제어 방법 중 어느 하나가 선택될 수 있다.
다른 예로서, 상기 컴포넌트가 작동하는 중에 고비용 정보가 인식되면, 상기 컴포넌트를 구성하는 동일 기능을 수행하는 복수의 에너지소비부의 합산 출력이 줄어들 수 있다. 상기 복수의 에너지소비부는 동일한 종류이거나 다른 종류일 수 있다. 상기 고비용 정보가 인식되는 경우 일부 에너지소비부만 오프되거나 출력이 저감될 수 있다. 또는 고비용 정보가 인식되는 경우 복수의 에너지소비부가 온 상태를 유지하면서 각 에너지소비부의 출력이 줄어들 수 있다. 또는 고비용 정보가 인식되는 경우 상기 복수의 에너지소비부는 동일한 출력량 만큼 또는 동일한 출력저감비율 만큼 출력이 저감될 수 있다. 또는 고비용 정보가 인식되는 경우 상기 복수의 에너지소비부는 다른 출력량 만큼 또는 다른 출력저감비율 만큼 출력이 저감될 수 있다. 또는 고비용 정보가 인식되는 경우, 복수의 에너지소비부가 교번하여 온오프될 수 있다.
다른 예로서, 상기 컴포넌트가 작동하는 중에 고비용 정보가 인식되면, 상기 컴포넌트를 구성하는 복수의 에너지소비부 중에서, 하나 이상의 에너지소비부의 기능 수행은 제한되고, 다른 하나 이상의 에너지소비부의 기능이 수행될 수 있다. 그리고, 기능이 제한되는 에너지소비부의 소비전력량은 기능이 수행되는 에너지소비부의 소비전력량 보다 크다. 예를 들어, 상대적으로 고출력의 컴포넌트가 작동되는 중에 고비용 정보가 인식되는 경우, 고출력의 에너지소비부가 오프되고 상대적으로 저출력의 에너지소비부가 온될 수 있다.
다른 예로서, 상기 컴포넌트가 작동하는 중에 고비용 정보가 인식되면, 상기 컴포넌트를 구성하는 복수의 에너지소비부 중에서, 제한 조건을 만족하는 에너지소비부의 작동이 제한될 수 있다. 이 때, 제한 조건은 소비전력량, 에너지사용요금, 제한 순위일 수 있다. 즉, 복수의 에너지소비부 중에서 소비전력량 또는 에너지사용요금이 기준값을 초과하는 에너지소비부의 작동이 제한될 수 있다. 또는, 제한 조건은 작동되는 복수의 에너지소비부 중에서 상대적으로 소비전력량이 큰 것일 수 있다.
다른 예로서, 상기 컴포넌트의 작동 모드가 다수의 과정으로 구성되는 경우, 고비용 정보가 인식되는 구간에서는 다수의 과정 중 하나 이상의 과정 수행이 제한된다. 상기 제한은, 과정이 중단되거나 과정 수행 중의 소비전력량이 줄어드는 것을 의미한다. 일 례로, 상기 컴포넌트가 세탁기인 경우 상기 작동 모드는 표준 코스, 이불 코스, 울(wool) 코스 등일 수 있고, 다수의 과정은, 불림, 세탁, 헹굼, 탈수, 건조 과정 중 하나 이상이 포함될 수 있다. 제한되는 과정은 자동으로 설정되거나 수동으로 설정 또는 변경할 수 있다.
다른 예로서, 상기 컴포넌트가 작동 중에 고비용 정보가 인식되면, 상기 컴포넌트를 구성하는 하나 이상의 에너지소비부(기능 수행 컴포넌트)의 작동과 관련한 복수의 인자 중 둘 이상의 인자가 가변될 수 있다. 상기 인자는, 동작속도, 동작시간, 출력, 운전율 등을 포함할 수 있다. 이 때, 둘 이상의 인자 중 어느 한 인자와 관련한 값이 감소되면, 다른 한 인자의 값이 증가될 수 있다. 일 례로, 에너지소비부가 모터인 경우 모터의 회전 속도가 줄어들고 회전 시간이 증가될 수 있다. 에너지소비부가 히터인 경우 히터의 출력이 줄고 작동 시간이 증가될 수 있다. 즉, 고비용 정보가 인식되면, 하나 이상의 에너지소비부의 작동과 관련한 둘 이상의 인자가 가변될 수 있다. 또는, 상기 에너지소비부가 모터인 경우 모터의 작동 패턴이 가변될 수 있다. 구체적으로, 세탁기에 구비되는 드럼을 회전시키는 모터의 경우, 상기 모터는 일 방향 또는 타 방향으로 회전될 수 있다. 세탁기의 경우 세탁물의 들어 올려진 후 낙하하도록 모터가 제어된다. 모터의 회전 속도 및 특정 방향으로의 회전 각도에 따라서 드럼구동모션은 달라질 수 있다. 이와 같은 드럼구동 모션은 일반 구동모션과 하나 이상의 특별 모션(일반 모션에 비하여 회전 속도가 빠르거나 한번 회전 시 회전각도가 큼)으로 구분될 수 있다. 그리고, 특별 모션으로 작동할 때의 모터의 소비전력량은 일반 모션으로 작동할 때의 모터의 소비전력량 보다 크다. 본 예에서는, 특별 모션으로 작동하는 중에 고비용 정보가 저감되면, 세탁기는 일반 모션을 수행할 수 있다. 그리고, 상기 일반 모션 수행 중에 상기 저비용 정보가 인식되면, 상기 세탁기는 저비용 정보가 인식된 시점에서 원래 수행하여야 할 특정 모션을 수행하게 된다.
다른 예로서, 고비용 정보의 인식 시간(일 례로 on-peak time)이 기준 시간을 초과한 경우에만 상기 컴포넌트가 사용하는 에너지를 저감시키기 위한 제어가 수행될 수 있다. 또는, 고비용 정보를 인식한 후 바로 에너지를 저감시키기 위한 제어가 수행되고, 제어 수행 시간이 일정 시간 경과하면 현재 상태의 유지 또는 가변을 위하여 고비용 정보의 인식 여부를 재차 판단할 수 있다. 이는 빈번하게 상기 컴포넌트의 작동 방법이 가변되는 것을 방지하기 위함이다.
다른 예로서, 상기 컴포넌트는 복수의 에너지발생부로부터 에너지를 공급받을 수 있다. 구체적으로, 상기 복수의 에너지발생부는 서로 다른 유틸리티 네트워크일 수 있다. 이 경우 에너지 정보에 따라서 복수의 에너지발생부로부터 전달받는 에너지의 비율이 가변될 수 있다. 즉, 제1에너지발생부의 에너지비용이 제2에너지발생부의 에너지비용보다 작은 경우, 제1에너지발생부에서 보다 많은 에너지가 상기 컴포넌트로 공급될 수 있다. 이 경우 상기 컴포넌트의 디스플레이부에는 각각의 에너지발생부에서 공급되는 에너지 량 또는 에너지 비율이 표시될 수 있다. 또는, 복수의 에너지발생부 중 어느 하나는 유틸리티 네트워크를 구성하고, 다른 하나는 가정용 네트워크를 구성할 수 있다. 이 경우에도, 에너지 정보에 따라서 복수의 에너지발생부로부터 전달받는 에너지의 비율이 가변될 수 있다. 또는 상기 컴포넌트는 복수의 에너지발생부 중 어느 하나로부터 에너지를 공급받을 수 있다. 일 례로, 상기 컴포넌트는, 예측전력소비량과 복수의 에너지발생부의 에너지공급량을 비교하여, 복수의 에너지발생부 중 선택된 하나 이상의 에너지발생부로부터 에너지를 공급받을 수 있다.
다른 예로서, 상기 컴포넌트는 다수의 공간을 가질 수 있으며, 상기 다수의 공간은 냉각 또는 가열될 수 있다. 그리고, 인식되는 에너지 정보의 종류 또는 상태에 따라서, 다수의 공간의 냉각 또는 가열 상태가 가변될 수 있다. 예를 들어, 고비용 정보가 인식되면, 다수의 공간 중 하나 이상의 공간은 미냉각 또는 미가열될 수 있다. 또는, 다수의 공간의 우선 순위가 결정되서, 선 순위의 공간부터 순차적으로 냉각 또는 가열될 수 있다. 이 때, 상기 다수의 공간의 우선 순위를 사용자가 설정하거나 자동으로 설정될 수 있다. 다른 예로서, 고비용 정보가 인식되면, 다수의 공간 중 일 공간의 열 또는 냉기가 다른 공간으로 이동될 수 있다. 일 례로, 고비용 정보가 인식되면, 조리실의 열이 음식물을 보온하기 위한 보온실로 공급될 수 있다.

Claims (19)

  1. 에너지 정보 또는 에너지 정보 외의 부가 정보를 인식할 수 있는 제어부; 및
    목표값을 유지하기 위하여 제어되고, 반복적으로 온 또는 오프되는 전력소비유닛을 포함하고,
    상기 제어부가 인식하는 정보에 따라서, 상기 전력소비유닛의 온 주기 또는 오프 주기가 가변될 수 있는 네트워크 시스템을 위한 컴포넌트.
  2. 제 1 항에 있어서,
    인식된 정보가 고비용 구간 정보인 경우, 고비용 구간에서 상기 전력소비유닛의 온 주기 또는 오프 주기가 증가되는 것을 특징으로 하는 네트워크 시스템을 위한 컴포넌트.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 전력소비유닛은 제1기준값에 도달하면 온되고 제2기준값에 도달하면 오프되며, 상기 목표값은 제1기준값과 제2기준값 사이에 위치되고,
    상기 고비용 구간에서 상기 제1기준값 및 제2기준값 중 하나 이상이 가변되는 것을 특징으로 하는 네트워크 시스템을 위한 컴포넌트.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 고비용 구간에서 상기 제1기준값 및 상기 제2기준값 사이 폭이 증가되는 것을 특징으로 하는 네트워크 시스템을 위한 컴포넌트.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 전력소비유닛의 온 시간 또는 오프 시간은 미리 설정되어 있고,
    상기 고비용 구간에서의 상기 전력소비유닛의 온 시간 또는 오프 시간은, 저비용 구간에서의 상기 전력소비유닛의 온 시간 또는 오프 시간 보다 증가되는 네트워크 시스템을 위한 컴포넌트.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 목표값은 온도 또는 습도인 것을 특징으로 하는 네트워크 시스템을 위한 컴포넌트.
  7. 제 1 항에 있어서,
    다른 컴포넌트와 통신할 수 있는 통신기를 더 포함하고,
    상기 통신기는 외부로부터 상기 에너지 정보 또는 부가 정보를 수신할 수 있는 네트워크 시스템을 위한 컴포넌트.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 에너지 정보는, 에너지 요금 정보와 에너지 요금 외 정보를 포함하고,
    상기 에너지 요금 외 정보는, 에너지저감, 긴급상황, 망 안전, 에너지증가, 작동 우선 순위, 에너지소비량 중 하나인 네트워크 시스템을 위한 컴포넌트.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 부가 정보는, 환경 정보, 프로그램 업데이트 정보, 시간 정보, 각 컴포넌트의 작동 또는 상태 정보, 에너지소비부를 사용하는 소비자 습관 정보 중 하나 이상인 네트워크 시스템을 위한 컴포넌트.
  10. 에너지 정보 또는 에너지 정보 외의 부가 정보를 인식할 수 있는 제어부; 및
    목표값을 유지하기 위하여 제어되는 전력소비유닛을 포함하고,
    상기 목표값을 유지하기 위한 제어기준이 되는 구간이 존재하고, 상기 목표값은 상기 구간 내에 위치하며,
    상기 제어부가 인식하는 에너지 정보 또는 부가 정보에 따라서, 상기 구간의 폭이 가변되는 것을 특징으로 하는 네트워크 시스템을 위한 컴포넌트.
  11. 제 10 항에 있어서,
    인식된 정보가 고비용 구간 정보인 경우, 고비용 구간에서 상기 구간의 폭이 증가되는 네트워크 시스템을 위한 컴포넌트.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 구간은 상한값과 하한값을 포함하며,
    상기 목표값과 상한값 사이의 폭 또는 상기 목표값과 하한값 사이의 폭이 증가되는 네트워크 시스템을 위한 컴포넌트.
  13. 제 11 항에 잇어서,
    상기 전력소비유닛은 상기 구간의 상한값 및 하한값 중 어느 하나에 도달하면 온되고, 다른 하나에 도달하면 오프되는 네트워크 시스템을 위한 컴포넌트.
  14. 제 10 항에 있어서,
    상기 목표값은 온도 또는 습도인 네트워크 시스템을 위한 컴포넌트.
  15. 에너지 정보 또는 에너지 정보 외의 부가 정보를 인식할 수 있는 제어부; 및
    상기 제어부에 의해서 제어되는 전력소비유닛을 포함하고,
    상기 전력소비유닛의 구동을 위하여 입력되는 입력값은 변동되고,
    상기 입력값이 미리 설정된 기준치를 초과하는 횟수가 일정 횟수 이상 발생하며,
    인식되는 정보에 따라서, 특정 시간 구간 동안 상기 입력값이 미리 설정된 기준치를 초과하는 횟수는 감소하는 네트워크 시스템을 위한 컴포넌트.
  16. 제 15 항에 있어서,
    인식된 정보가 고비용 구간 정보인 경우, 고비용 구간에서 상기 입력값이 미리 설정된 기준치를 초과하는 횟수는 저비용 구간에서 상기 입력값이 미리 설정된 기준치를 초과하는 횟수 보다 적은 네트워크 시스템을 위한 컴포넌트.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 입력값은 상기 전력소비유닛의 구동을 위하여 상기 전려소비유닛으로 인가되는 전류값인 네트워크 시스템을 위한 컴포넌트.
  18. 제 16 항에 있어서,
    상기 전력소비유닛은 온/오프 가능하게 제어되며,
    상기 입력값이 미리 설정된 기준치를 초과하는 경우는 상기 전력소비유닛이 오프 상태에서 온 상태로 변화되는 경우인 것을 특징으로 하는 네트워크 시스템을 위한 컴포넌트.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 미리 설정된 기준치를 초과하는 횟수는, 상기 전력소비유닛이 온되는 횟수인 것을 특징으로 하는 네트워크 시스템을 위한 컴포넌트.
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