KR-20260061710-A - METHOD FOR CONTROLLING ENERGY STORAGE SYSTEM

Abstract

본 개시의 몇몇 실시예에 따른, 적어도 하나의 프로세서를 포함하는 컴퓨팅 장치에 의해 수행되는 에너지 저장 장치를 제어하기 위한 방법이 개시된다. 상기 에너지 저장 장치를 제어하기 위한 방법은 전력거래소 서버의 모니터링을 수행함으로써, 수요관리 시장의 개설을 인식하는 단계; 인식 결과에 기초하여, 상기 전력거래소 서버에서 요구하는 참여 용량 정보 및 시간 정보를 결정하는 단계; 상기 참여 용량 정보 및 상기 시간 정보에 기초하여 에너지를 방전하도록 에너지 저장 장치(Energy Storage System, ESS)를 제어하는 단계; 및 상기 수요관리 시장의 참여를 인증하고, 상기 에너지의 방전에 따른 정산을 위한 참여 인증 및 정산 정보를 상기 전력거래소 서버로 전달하는 단계를 포함할 수 있다.

Inventors

• 김동규

Assignees

• 주식회사 피엠그로우

Dates

Publication Date

20260506

Application Date

20241028

Claims (5)

1. 적어도 하나의 프로세서를 포함하는 컴퓨팅 장치에 의해 수행되는 에너지 저장 장치를 제어하기 위한 방법으로서, 전력거래소 서버의 모니터링을 수행함으로써, 수요관리 시장의 개설을 인식하는 단계; 인식 결과에 기초하여, 상기 전력거래소 서버에서 요구하는 참여 용량 정보 및 시간 정보를 결정하는 단계; 상기 참여 용량 정보 및 상기 시간 정보에 기초하여 에너지를 방전하도록 에너지 저장 장치(Energy Storage System, ESS)를 제어하는 단계; 및 상기 수요관리 시장의 참여를 인증하고, 상기 에너지의 방전에 따른 정산을 위한 참여 인증 및 정산 정보를 상기 전력거래소 서버로 전달하는 단계; 를 포함하는, 방법.
2. 제1 항에 있어서, 상기 참여 용량 정보 및 상기 시간 정보에 기초하여 에너지를 방전하도록 에너지 저장 장치(Energy Storage System, ESS)를 제어하는 단계는, 상기 참여 용량 정보 및 상기 시간 정보에 기초하여, 소정의 참여 기간 동안 필요한 방전 전력량을 결정하는 단계; 상기 방전 전력량에 대응하는 전력량이 저장되도록, 상기 에너지 저장 장치를 제어하는 단계; 를 포함하는, 방법.
3. 제2 항에 있어서, 상기 참여 용량 정보 및 상기 시간 정보에 기초하여 에너지를 방전하도록 에너지 저장 장치(Energy Storage System, ESS)를 제어하는 단계는, 상기 시간 정보에 기초하여, 에너지의 방전을 시작하는 제1 시점을 결정하는 단계; 상기 시간 정보에 기초하여, 에너지의 방전을 종료하는 제2 시점을 결정하는 단계; 및 상기 제1 시점, 상기 제2 시점 및 상기 참여 용량 정보에 기초하여 에너지를 방전하도록 상기 에너지 저장 장치를 제어하는 단계; 를 포함하는, 방법.
4. 제3 항에 있어서, 상기 제1 시점, 상기 제2 시점 및 상기 참여 용량 정보에 기초하여 에너지를 방전하도록 상기 에너지 저장 장치를 제어하는 단계는, 상기 제1 시점 및 상기 제2 시점에 기초하여, 소정의 시간 기간 당 방전해야 하는 시간 기간 당 방전 전력량을 결정하는 단계; 및 결정된 상기 시간 기간 당 방전 전력량에 기초하여 에너지를 방전하도록 상기 에너지 저장 장치를 제어하는 단계; 를 포함하는, 방법.
5. 제4 항에 있어서, 상기 수요관리 시장의 참여를 인증하고, 상기 에너지의 방전에 따른 정산을 위한 참여 인증 및 정산 정보를 상기 전력거래소 서버로 전달하는 단계는, 상기 에너지 저장 장치에 의해 방전된 총 방전 전력량 및 상기 참여 용량 정보에 기초하여, 상기 에너지 저장 장치가 목표 용량 만큼 방전을 수행했는지 여부를 결정하는 단계; 및 상기 에너지 저장 장치가 목표 용량 만큼 방전을 수행했다고 결정된 경우, 상기 총 방전 전력량에 기초하여 상기 참여 인증 및 정산 정보를 결정하는 단계; 를 포함하는, 방법.

Description

에너지 저장 장치를 제어하기 위한 방법{METHOD FOR CONTROLLING ENERGY STORAGE SYSTEM} 본 개시는 에너지 저장 장치를 제어하기 위한 방법에 관한 것으로, 구체적으로 수요관리(Demand Response) 시장에 실시간 대응 가능한 마이크로그리드 연동형 에너지 저장 장치를 스케줄링하기 위한 방법에 관한 것이다. 수요관리란 소비자의 전기사용 패턴을 변화시켜 최소의 비용으로 전기에너지 수요를 충족시키기 위한 모든 활동을 말한다. 수요관리는 1980년대 초, 경제성장으로 발전설비 투자비용이 급속히 증가함에 따라 최소의 비용으로 최적의 전력을 공급하기 위한 수요 측 대안으로서 대두되었다. 수요관리의 도입에 따라 한국전력공사에서는 가정 또는 기업에 안정적으로 전력을 공급하고, 설비의 이용률을 향상시키며 나아가 불필요한 설비의 투자를 억제하는 효과가 나타났다. 사회에서는 에너지 자원을 절약하며, 지구 환경을 보전할 수 있다는 효과가 나타났다. 또한, 한국전력공사를 이용하는 고객은 에너지 이용 효율을 향상시킴으로써, 비용을 절감시킬 수 있다는 효과가 나타났다. 그러나, 현대 사회에서 전기 에너지는 수많은 전자 기기를 운영하는 핵심 에너지인 바, 한국전력공사로부터 수요관리를 요청 받더라도 요청에 응하기가 쉽지 않다. 다양한 양상들이 이제 도면들을 참조로 기재되며, 여기서 유사한 참조 번호들은 총괄적으로 유사한 구성요소들을 지칭하는데 이용된다. 이하의 실시예에서, 설명 목적을 위해, 다수의 특정 세부사항들이 하나 이상의 양상들의 총체적 이해를 제공하기 위해 제시된다. 그러나, 그러한 양상(들)이 이러한 특정 세부사항들 없이 실시될 수 있음은 명백할 것이다. 다른 예시들에서, 공지의 구조들 및 장치들이 하나 이상의 양상들의 기재를 용이하게 하기 위해 블록도 형태로 도시된다. 도 1은 본 개시의 몇몇 실시예에 따른 에너지 저장 장치를 제어하기 위한 방법을 수행하기 위한 예시적인 시스템을 도시한다. 도 2는 본 개시의 몇몇 실시예에 따른 컴퓨팅 장치가 에너지 저장 장치를 제어하는 방법의 일례를 설명하기 위한 흐름도이다. 도 3은 본 개시의 몇몇 실시예에 따른 컴퓨팅 장치가 시간 정보에 기초하여 에너지 저장 장치가 에너지를 방전하도록 제어하는 방법의 일례를 설명하기 위한 흐름도이다. 도 4는 본 개시의 몇몇 실시예에 따른 컴퓨팅 장치가 참여 인증 및 정산 정보를 결정하는 방법의 일례를 설명하기 위한 흐름도이다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 제 1, 제 2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다. 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 본 개시에서 컴퓨팅 장치는 수요관리 시장의 참여를 통해 수익을 얻을 수 있다. 수요관리란 전기에너지 수요를 충족시키기 위한 모든 활동을 말한다. 한국전력공사에서는 에너지의 절약 또는 국가적으로 전력이 부족한 피크 타임에서의 소비 등을 이유로 수요관리 시장을 운영한다. 수요관리 시장에 대한 수익은 한국전력공사와 기업 간 또는 한국전력공사와 가정 간에 기약속한 계약감축량에 대한 기본 정산금과 국가에서 요청한 급전감축 지시에 따라 실제 감축한만큼의 용량에 대한 실적정산금을 통해 얻을 수 있다. 급전감축 지시는 의무적으로 전력소비를 감축시키는 신뢰성 수요관리 또는 발전자원과 경쟁하는 입찰방식의 경제성 수요관리의 형태가 존재한다. 컴퓨팅 장치는 계약감축량 및 급전감축 지시 모두에 참여하도록 에너지 저장 장치(Energy Storage System, ESS)를 제어할 수 있다. 컴퓨팅 장치는 수요관리 시장의 수요반응 요청 시, 에너지 저장 장치 등을 통해 기 저장된 에너지를 이용할 수 있다. 수요관리 시장의 수요반응을 요청한다는 의미는 계약감축량 및 급전감축 지시의 이행을 요청한다는 의미로 이해될 수 있다. 에너지 저장 장치는 발전소에서 생산된 에너지를 저장해 두었다가 컴퓨팅 장치의 제어 하에 저장된 에너지를 방전하는 장치일 수 있다. 컴퓨팅 장치는 수요반응의 요청에 따라, 에너지 저장 장치를 운용함으로써, 한국전력공사로부터의 수요반응에 응대할 수 있다. 더하여, 수요관리의 참여에 따라, 한국전력공사에서는 소정의 리워드를 지급한다. 이에 따라, 컴퓨팅 장치의 사용자는 수요관리의 참여에 따른 수익을 얻을 수 있다. 이하, 도 1 내지 도 4를 통해 본 개시에 따른 컴퓨팅 장치가 에너지 저장 장치를 제어하는 방법의 일례를 설명한다. 도 1은 본 개시의 몇몇 실시예에 따른 에너지 저장 장치를 제어하기 위한 방법을 수행하기 위한 예시적인 시스템을 도시한다. 도 1을 참조하면, 컴퓨팅 장치(100)는 제어부(110), 저장부(120) 및 통신부(130)를 포함할 수 있다. 다만, 상술한 구성 요소들은 컴퓨팅 장치(100)를 구현하는데 있어서 필수적인 것은 아니어서, 컴퓨팅 장치(100)는 위에서 열거된 구성요소들 보다 많거나, 또는 적은 구성요소들을 가질 수 있다. 컴퓨팅 장치(100)는 예를 들어, 마이크로프로세서, 메인프레임 컴퓨터, 디지털 프로세서, 휴대용 디바이스 또는 디바이스 제어기 등과 같은 임의의 타입의 컴퓨터 시스템 또는 컴퓨터 디바이스를 포함할 수 있다. 컴퓨팅 장치(100)는 전형적인 컴퓨터 하드웨어(예컨대, 컴퓨터 프로세서, 메모리, 스토리지, 입력 장치 및 출력 장치, 기타 기존의 컴퓨팅 장치의 구성요소들을 포함할 수 있는 장치; 라우터, 스위치 등과 같은 전자 통신 장치; 네트워크 부착 스토리지(NAS; network-attached storage) 및 스토리지 영역 네트워크(SAN; storage area network)와 같은 전자 정보 스토리지 시스템)와 컴퓨터 소프트웨어(즉, 컴퓨팅 장치로 하여금 특정의 방식으로 기능하게 하는 명령어들)의 조합을 이용하여 원하는 시스템 성능을 달성하는 것일 수 있다. 도 1에서는 설명의 편의를 위해 컴퓨팅 장치(100)와 에너지 저장 장치(200)가 별도의 구성 요소로 도시되었으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 컴퓨팅 장치(100)와 에너지 저장 장치(200)는 하나의 시스템으로 운용될 수 있다. 제어부(110)는 통상적으로 컴퓨팅 장치(100)의 전반적인 동작을 처리할 수 있다. 제어부(110)는 컴퓨팅 장치(100)의 구성요소들을 통해 입력 또는 출력되는 신호, 데이터, 정보 등을 처리하거나 저장부(120)에 저장된 응용 프로그램을 구동함으로써, 사용자에게 적절한 정보 또는 기능을 제공 또는 처리할 수 있다. 제어부(110)는 하나 이상의 코어로 구성될 수 있으며, 중앙 처리 장치(CPU: Central Processing Unit), 범용 그래픽 처리 장치(GPGPU: General Purpose Graphics Processing Unit), 텐서 처리 장치(TPU: Tensor Processing Unit) 등의 데이터 분석을 위한 프로세서를 포함할 수 있다. 본 개시에서, 제어부(110)는 수요관리 시장의 개설에 따라 참여 용량 정보 및 시간 정보를 결정할 수 있다. 수요관리 시장의 개설은 전력거래소 서버(300)의 모니터링을 통해 인식될 수 있다. 예를 들어, 전력거래소 서버(300)는 국가적으로 전력이 부족하다고 결정된 경우, 또는 전력이 부족할 미래 시점이 예상되는 경우, 수요관리 시장을 개설할 수 있다. 제어부(110)는 전력거래소 서버(300)의 모니터링을 통해 한국전력공사에서 수요관리 시장을 개설했는지 여부를 결정할 수 있다. 참여 용량 정보는 수요관리 시장의 참여를 위한 에너지량으로 이해될 수 있다. 예를 들어, 참여 용량 정보는 10MW의 에너지와 같은 내용 등이 포함될 수 있다. 시간 정보는 수요관리 시장에 참여하는 시간대를 나타내는 정보일 수 있다. 예를 들어, 시간 정보는 KST 202