WO2023113248A1 - 이종 배터리의 연계를 위한 전력 변환 시스템 기반의 에너지 저장 시스템을 운용하는 전력 운용 장치에서 수행되는 전력 운용 방법 및 전력 운용 장치 - Google Patents

이종 배터리의 연계를 위한 전력 변환 시스템 기반의 에너지 저장 시스템을 운용하는 전력 운용 장치에서 수행되는 전력 운용 방법 및 전력 운용 장치 Download PDF

Info

Publication number
WO2023113248A1
WO2023113248A1 PCT/KR2022/017644 KR2022017644W WO2023113248A1 WO 2023113248 A1 WO2023113248 A1 WO 2023113248A1 KR 2022017644 W KR2022017644 W KR 2022017644W WO 2023113248 A1 WO2023113248 A1 WO 2023113248A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
battery
power
energy storage
storage system
heterogeneous
Prior art date
Application number
PCT/KR2022/017644
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
김준형
김해진
홍청표
Original Assignee
서창전기통신 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 서창전기통신 주식회사 filed Critical 서창전기통신 주식회사
Publication of WO2023113248A1 publication Critical patent/WO2023113248A1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/28—Arrangements for balancing of the load in a network by storage of energy
    • H02J3/32—Arrangements for balancing of the load in a network by storage of energy using batteries with converting means

Definitions

  • the present invention relates to a power management method and a power management device performed in a power management device that operates an energy storage system based on a power conversion system for linking heterogeneous batteries, and more particularly, to batteries having different states and characteristics.
  • One object of the present invention to solve the above problems is performed in a power management device that operates an energy storage system based on a power conversion system for linking heterogeneous batteries using battery banks formed of batteries having different states and characteristics It is to provide a power management method that can be.
  • Another object of the present invention to solve the above problems is to provide a power management device for operating an energy storage system based on a power conversion system for linking heterogeneous batteries using battery banks formed of batteries having different states and characteristics. is to do
  • a power management method comprising the steps of: collecting state information related to characteristics of each battery used to classify the different types of batteries based on a criterion set in advance for operation of the different types of batteries included in the energy storage system; Classifying the heterogeneous batteries included in the energy storage system based on the determined state information based on the predetermined criterion to determine a plurality of battery banks formed of a plurality of batteries, through the determined plurality of battery banks Detecting the occurrence of an event requesting the supply of power and checking demand information related to the content required to supply power corresponding to the event, a type preset for the plurality of battery banks and the demand information Determining a battery bank for power supply to supply power corresponding to the event among the plurality of battery banks based on the determined battery bank to supply power corresponding to the event based on
  • the power management method performed in a power management device operating an energy storage system based on a power conversion system for linking heterogeneous batteries provides a battery bank for heterogeneous batteries, which may mean batteries having different states or characteristics. It can be configured, and through this, there is an effect of determining an appropriate battery bank in the process of supplying power.
  • the power management device for operating the energy storage system based on the power conversion system for linking heterogeneous batteries of the present invention uses a new battery, a different type of battery, or a battery with a history of use in a supercapacitor or electric vehicle. It is possible to build a charging station based on an energy storage system and a photovoltaic power generation system by utilizing it, and there is an effect of minimizing the additional establishment of a power plant to supply power.
  • the power management device that operates the energy storage system based on the power conversion system for linking heterogeneous batteries of the present invention can perform charging at a time when electricity rates are low, and can perform charging in advance when a demand for charging occurs. By supplying external power based on the charged power, there is an effect of providing higher profits to operators of charging stations.
  • the normal use period of a battery used in an electric vehicle is about 5 to 10 years or 80% of the initial performance. In the case of the following, it can be discarded due to problems such as driving distance, but it is used again to build an energy storage system at a lower cost than an energy storage system using a new battery. There is an effect that can compensate for the waste of resources that may occur or the environment.
  • FIG. 1 is a conceptual diagram illustrating an environment in which a power management method performed in a power management device that operates an energy storage system based on a power conversion system for linking heterogeneous batteries according to an embodiment of the present invention is performed.
  • FIG. 2 is a hardware block diagram of a power management device that performs a power management method for operating an energy storage system based on a power conversion system for linking heterogeneous batteries according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a flowchart illustrating a power management method performed in a power management device that operates an energy storage system based on a power conversion system for linking heterogeneous batteries according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating a method of determining a plurality of battery banks in a power management method performed in a power management device that operates an energy storage system based on a power conversion system for linking heterogeneous batteries according to an embodiment of the present invention; am.
  • FIG. 5 illustrates a method of determining a battery bank for power supply in a power management method performed in a power management device that operates an energy storage system based on a power conversion system for linking heterogeneous batteries according to an embodiment of the present invention. It is a flow chart.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating a method of interworking with an external system in a power management device operating an energy storage system based on a power conversion system for linking heterogeneous batteries according to an embodiment of the present invention.
  • a power management method comprising the steps of: collecting state information related to characteristics of each battery used to classify the different types of batteries based on a criterion set in advance for operation of the different types of batteries included in the energy storage system; Classifying the heterogeneous batteries included in the energy storage system based on the determined state information based on the predetermined criterion to determine a plurality of battery banks formed of a plurality of batteries, through the determined plurality of battery banks Detecting the occurrence of an event requesting the supply of power and checking demand information related to the content required to supply power corresponding to the event, a type preset for the plurality of battery banks and the demand information Determining a battery bank for power supply to supply power corresponding to the event among the plurality of battery banks based on the determined battery bank to supply power corresponding to the event based on
  • the state information may include at least one of a C-RATE value meaning a characteristic related to charging and discharging of each battery of the different types of batteries included in the energy storage system and information on installed capacity.
  • the C-RATE value of the heterogeneous battery is used as a criterion corresponding to the predetermined criterion in order to classify the heterogeneous battery included in the energy storage system based on the state information. Comparing with a value, determining a type corresponding to each battery among a plurality of types set to be used in the process of supplying power through the plurality of battery banks based on the comparison result, and determining the determined type
  • the method may include determining the plurality of battery banks by grouping the heterogeneous batteries included in the energy storage system based on batteries having the same type.
  • the plurality of types refer to types in which the time condition for managing the heterogeneous battery based on the C-RATE value, response speed, and installed capacity of the heterogeneous battery requires long-time-based power management.
  • the condition for the time for managing the heterogeneous battery based on the type of cycle and the C-RATE value of the heterogeneous battery may include a short cycle type, which means a type requiring short time-based power management. .
  • the type of the heterogeneous battery may be determined as the long cycle type when the C-RATE value of the heterogeneous battery is less than the reference value based on the comparison result. there is.
  • the type of the heterogeneous battery may be determined as the short cycle type when the C-RATE value of the heterogeneous battery is greater than or equal to the reference value based on the comparison result. there is.
  • the demand information may include information about the value of output required through the supply of power, information about the amount of strategy required through the supply of power, and information about the time at which the amount of power should be supplied.
  • the determining of the battery bank for power supply may include determining one type of the plurality of types of a value of time corresponding to information about time included in the demand information among the plurality of battery banks. comparing one of the plurality of types determined for the plurality of battery banks based on the comparison result with a value of a preset reference time of the battery bank to supply the power among the plurality of battery banks Determining the type of battery bank for use and determining a battery bank having a highest output value and amount of power closest to the battery bank based on the information on the output value and the amount of power among the battery banks of the determined type The step of determining the battery bank for power supply may be included.
  • a power management device operating an energy storage system based on a power conversion system for linking heterogeneous batteries is a power conversion system (PCS, Power Conversion System) for linking heterogeneous batteries.
  • PCS Power Conversion System
  • ESS Energy Storage System
  • ESS Energy Storage System
  • the at least one The instruction collects state information related to the characteristics of each battery used to classify the heterogeneous batteries based on a criterion set in advance for operation of the heterogeneous batteries included in the energy storage system, and based on the collected state information.
  • first, second, A, and B may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. These terms are only used for the purpose of distinguishing one component from another. For example, a first element may be termed a second element, and similarly, a second element may be termed a first element, without departing from the scope of the present invention.
  • the terms and/or include any combination of a plurality of related recited items or any of a plurality of related recited items.
  • FIG. 1 is a conceptual diagram illustrating an environment in which a power management method performed in a power management device that operates an energy storage system based on a power conversion system for linking heterogeneous batteries according to an embodiment of the present invention is performed.
  • a power management method performed in a power management device operating an energy storage system based on a power conversion system for linking heterogeneous batteries is an energy storage system (ESS, Energy Storage System). ) (100) and the power management device 200, and more specifically, it can be performed based on the initiative of the power management device 200.
  • ESS Energy Storage System
  • the energy storage system 100 may include a battery bank formed of a plurality of batteries, and may include a plurality of battery banks formed of a plurality of batteries in this way.
  • the state or characteristics of each battery included in the plurality of banks may have similar or identical states or characteristics based on a preset standard.
  • the energy storage system 100 may form a battery bank to include a plurality of batteries having similar or identical states or characteristics.
  • external power may be supplied based on a power conversion system (PCS).
  • PCS power conversion system
  • the power management device 200 described in one embodiment of the present invention may mean a device for controlling or managing the operation of the energy storage system 100, and more specifically, in the energy storage system 100 When external power supply is requested based on the included plurality of battery banks, it may control the plurality of battery banks to supply power or manage the plurality of battery banks for this purpose.
  • the power management device 200 may determine the type of each battery bank based on the characteristics or states of each battery included in the plurality of battery banks, and supply power from the outside based on the determined type of battery bank. When this is requested, it may play a role of appropriately determining a battery bank for supplying power.
  • the power management device 200 may perform a power management method performed by a power management device that operates an energy storage system based on a power conversion system for linking heterogeneous batteries according to an embodiment of the present invention.
  • the energy storage system 100 and the power management device 200 may be in a state in which they can communicate with each other so as to transmit or receive information necessary for performing the power management method.
  • the power management device 200 may be in a state capable of communicating with some of a plurality of components included in the energy storage system 100, and the power management device 200 itself is included in the energy storage system 100. It may be one of a plurality of components.
  • FIG. 2 is a hardware block diagram of a power management device that performs a power management method for operating an energy storage system based on a power conversion system for linking heterogeneous batteries according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 the structure of a power management device 300 performing a power management method for operating an energy storage system based on a power conversion system for linking heterogeneous batteries according to an embodiment of the present invention is shown in FIG. 1 .
  • the power management device 200 described above may be described as an example.
  • the power management device 300 performing the power management method for operating an energy storage system based on a power conversion system for linking heterogeneous batteries according to an embodiment of the present invention includes at least one processor 310 and a memory 320 for storing instructions instructing at least one processor to perform at least one step.
  • the at least one processor 310 may include a central processing unit (CPU), a graphics processing unit (GPU), or a dedicated processor in which methods according to embodiments of the present invention are performed. can mean
  • Each of the memory 320 and the storage device 360 may include at least one of a volatile storage medium and a non-volatile storage medium.
  • the memory 320 may include at least one of a read only memory (ROM) and a random access memory (RAM).
  • the power management device 300 may include a transceiver 330 that performs communication through a wireless network.
  • the battery life prediction device 300 may further include an input interface device 340 , an output interface device 350 , a storage device 360 , and the like. Each component included in the battery life prediction device 300 may be connected by a bus 370 to communicate with each other.
  • At least one step may refer to a step related to a power management method for operating an energy storage system based on a power conversion system for linking heterogeneous batteries according to an embodiment of the present invention. And, more specifically, steps related to an operating method performed in the power management device 300 may be included.
  • FIG. 3 is a flowchart illustrating a power management method performed in a power management device that operates an energy storage system based on a power conversion system for linking heterogeneous batteries according to an embodiment of the present invention.
  • a power management method for operating an energy storage system based on a power conversion system for linking heterogeneous batteries may be performed in a power management device, and more specifically, FIG. 1 This may be performed in the energy storage system 100 and the power management device 200 described with reference to and the power management device 300 described with reference to FIG. 2 .
  • a power management device performing a power management method for operating an energy storage system based on a power conversion system for linking heterogeneous batteries is configured in advance for operation of heterogeneous batteries included in an energy storage system.
  • State information related to characteristics of each battery used to classify different types of batteries based on set criteria may be collected (S310).
  • the power management device can detect a heterogeneous battery mounted or connected to the energy storage system, and when the installation or connection of a heterogeneous battery is detected, a need arises to collect state information of the corresponding heterogeneous battery. can judge
  • the state information collected by the power management device is at least one of information on the value of C-RATE, which means a characteristic related to charging and discharging of each battery for different types of batteries included in the energy storage system, and information on the installed capacity battery. It may include one, and here, the information on the installed capacity battery may mean the type of the installed capacity battery.
  • heterogeneous batteries may mean batteries with different values of C-RATE, which means characteristics related to charging and discharging of each battery, or batteries of different types, or the same type but with different remaining capacity depending on the usage condition.
  • a C-RATE value for a different type of battery may be used as an index for output versus capacity of the battery, and when the output versus capacity is 100%, this may be referred to as 1 C-RATE.
  • the power management device may determine a plurality of battery banks formed of a plurality of batteries by classifying the heterogeneous batteries included in the energy storage system based on the collected state information based on a preset criterion (S320).
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating a method of determining a plurality of battery banks in a power management method performed in a power management device that operates an energy storage system based on a power conversion system for linking heterogeneous batteries according to an embodiment of the present invention; am.
  • a power management device performing a power management method for operating an energy storage system based on a power conversion system for linking heterogeneous batteries according to an embodiment of the present invention provides an energy storage system based on state information.
  • the C-RATE value of the heterogeneous battery may be compared with a reference value corresponding to the preset criterion (S321).
  • the reference value corresponding to the preset criterion may mean a value for distinguishing the type of condition for the time for managing the heterogeneous battery based on the C-RATE value of the heterogeneous battery, and is the same as the C-RATE. It may be set as a unit value (eg, when the value of C-RATE is a number having a value of 0 or more, a reference value corresponding to a preset criterion may also be set to a number having a value of 0 or more).
  • the power management device may determine a type corresponding to each battery among a plurality of types set to be used in a process of supplying power through a plurality of battery banks based on the comparison result (S322).
  • the plurality of types determined by the power management device are based on the C-RATE value, response speed, and installed capacity of the heterogeneous battery, and the condition for time for managing the heterogeneous battery requires long-term power management.
  • the long cycle type meaning the type and the type requiring short time-based power management in which the condition for managing the time for managing the heterogeneous battery based on the C-RATE value, response speed, and installed capacity of the heterogeneous battery means the type It can include only the type of period.
  • the power management device may determine the type of the heterogeneous battery as a long cycle type among a plurality of types when the C-RATE value of the heterogeneous battery is less than the reference value based on the comparison result.
  • the power management device may determine the type of the heterogeneous battery as a short cycle type among a plurality of types when the C-RATE value of the heterogeneous battery is greater than or equal to the reference value based on the comparison result.
  • the power management device may determine a plurality of battery banks by grouping the different types of batteries included in the energy storage system by batteries having the same type based on the determined type (S323).
  • the power management device may determine a plurality of battery banks by grouping batteries having the same type based on the determined type of the plurality of heterogeneous batteries included in the energy storage system. Additionally, the power management device may determine a plurality of battery bankers to include a preset number of batteries.
  • the power management device may determine a plurality of battery banks having the same type when there are more than a preset number of different types of batteries. In this case, the power management device may determine a plurality of banks by grouping batteries having a C-RATE value having the most similar range with respect to heterogeneous batteries having the same type.
  • a power management device performing a power management method for operating an energy storage system based on a power conversion system for linking heterogeneous batteries according to an embodiment of the present invention generates power through a plurality of determined battery banks. By detecting the occurrence of an event requesting supply of, it is possible to check demand information related to content required to supply power corresponding to the event (S330).
  • the power management device may detect an external device electrically connected to the energy storage system (eg, a device requesting power supply). Also, the power management device may detect a request for supply of power received from an external device to the energy storage system.
  • an external device electrically connected to the energy storage system eg, a device requesting power supply.
  • the power management device may detect a request for supply of power received from an external device to the energy storage system.
  • an event requesting power supply occurs. can be detected or judged as such.
  • the power management device may request demand information related to content requested to supply power to an external device electrically connected to the energy storage system or an external device that has requested supply of power to the energy storage system, and respond to this request.
  • Demand information can be received and checked.
  • the demand information received and checked through a request from the power management device to an external device includes information on the output value required through power supply, information on the amount of strategy required through power supply, and power It may contain information about when the quantity should be supplied.
  • the information on the value of the output required through the supply of power may mean the value of the output required in a process of supplying power from the energy storage system to an external device.
  • the information on the amount of power may mean a value of the amount of power to be supplied by an external device in the energy storage system.
  • the information on the amount of time to supply the amount of power may mean a value of time that may be required to supply the amount of power to be supplied to an external device in the energy storage system.
  • the power management device may determine a battery bank for power supply for supplying power corresponding to an event among a plurality of battery banks based on the type and demand information preset for the plurality of battery banks (S340).
  • FIG. 5 illustrates a method of determining a battery bank for power supply in a power management method performed in a power management device that operates an energy storage system based on a power conversion system for linking heterogeneous batteries according to an embodiment of the present invention. It is a flow chart.
  • a power management device performing a power management method for operating an energy storage system based on a power conversion system for linking heterogeneous batteries according to an embodiment of the present invention provides demand information among a plurality of battery banks. A value of time corresponding to the included time information may be compared with a value of a preset reference time to determine one type among a plurality of types (S341).
  • the power management device may perform a procedure of determining one type preferentially in order to determine a battery bank for power supply among a plurality of types, and for this purpose, a value of a preset reference time and a value included in demand information Values of time corresponding to information about time can be compared with each other.
  • the power management device may determine one of the plurality of types determined for the plurality of battery banks as the type of a battery bank for power supply among the plurality of battery banks based on the comparison result (S342).
  • the power management device selects a short-cycle type among a plurality of types as a type of battery bank for power supply. can be determined by On the other hand, the power management device determines a long period type among a plurality of types as the type of battery bank for power supply when the value of time corresponding to the time information included in the demand information is equal to or greater than the preset reference time value.
  • the power management device selects a first battery bank having a highest output value and an amount of power that is closest to the first battery bank based on the information about the output value and the amount of power among the battery banks of the determined type. It can be determined as a bank (S343).
  • the power management device may need to determine the most appropriate battery bank for power supply among the plurality of battery banks.
  • the power management device may determine the battery bank of the determined type as a battery bank for power supply.
  • the power management device may calculate the determined output value of the battery bank based on output values of the plurality of batteries included in each battery bank. Then, the power management device may calculate the amount of power of the battery bank, which is determined based on the amount of power for the plurality of batteries included in each battery bank.
  • the power management device has a value of output corresponding to the information on the value of output included in the demand information and an amount of power corresponding to the information on the amount of power and a high output value and amount of power that are closest to
  • the first battery bank may be determined as a battery bank for power supply that is most suitable for power supply among a plurality of battery banks.
  • the power management device determines the highest output next to the first battery bank among battery banks of the determined type.
  • a second battery bank having a value and an amount of power may be additionally determined as a battery bank for power supply, and the first battery bank and the second battery bank may be determined as battery banks for power supply.
  • a power management device performing a power management method for operating an energy storage system based on a power conversion system for linking heterogeneous batteries according to an embodiment of the present invention generates an event based on the determined battery bank.
  • Power may be supplied through the energy storage system by controlling the determined battery bank to supply corresponding power (S350).
  • the power management device may determine a battery bank that supplies power to an external device that has requested power supply as a battery bank determined based on steps S310 to S340 among a plurality of battery banks, and in the determined battery bank
  • the energy storage system can be controlled so that power can be supplied to an external device.
  • the power management device may transmit identification information indicating a battery bank determined based on steps S310 to S340 among a plurality of battery banks included in the energy storage system to the energy storage system, and in the energy storage system Power may be supplied to an external device through a battery bank corresponding to the identification information received from the operating device.
  • a power management device that performs the power management method for operating an energy storage system based on a power conversion system for linking heterogeneous batteries according to an embodiment of the present invention is a battery having different states or characteristics.
  • a battery bank can be determined using a heterogeneous battery, which means, and a battery bank that supplies power to an external device can be efficiently determined using this.
  • an energy storage system based on a power conversion system for linking heterogeneous batteries according to an embodiment of the present invention may operate by itself or in conjunction with an external energy generation system.
  • an energy storage system based on a power conversion system for linking heterogeneous batteries according to an embodiment of the present invention may operate in conjunction with a photovoltaic power generation system and an enterprise management system (EMS). .
  • EMS enterprise management system
  • a power management device that performs a power management method for operating an energy storage system based on a power conversion system for linkage may perform the power management method by controlling all of the energy storage system, the solar power generation system, and the integrated control system.
  • the power management device considers the cost related to the supply of power among the energy storage system and the photovoltaic power generation system based on the integrated control system and the state of charge that can supply power to external devices through the energy storage system. It is possible to determine a time point for charging or a means for charging (eg, a photovoltaic power generation system or an external charging system).
  • the power management device may manage state information on a plurality of battery banks included in the energy storage system based on the integrated control system, and more specifically, state information on the plurality of battery banks in the integrated control system Based on this, it is possible to monitor whether an error occurs in each battery bank, and through this, it is possible to determine whether a plurality of batteries included in each battery bank need to be replaced.
  • the power management device monitors whether or not an abnormality occurs in each battery bank based on state information on a plurality of batteries in the integrated control system, and determines the need for replacement of the plurality of batteries included in each battery bank. It is possible to define the criterion used to determine whether or not
  • the power management device in the process of performing a power management method for operating an energy storage system based on a power conversion system for linking heterogeneous batteries according to an embodiment of the present invention, additionally controls a plurality of batteries in an integrated control system. Based on the state information for each battery bank, it is possible to monitor whether or not an error occurs in each battery bank, and to define criteria used to determine whether a plurality of batteries included in each battery bank need to be replaced.
  • the power management device determines the ideal value based on the value of power when charging the battery, the value of power when discharging, the balancing state of the voltage for the cells of each battery bank, and the balancing state of the current for the cells of each battery bank. The cases where this occurs can be accumulated and confirmed. Thereafter, the power management device determines the value of power when the battery is charged, the value of power when the battery is discharged, the voltage balancing state of the cells of each battery bank, and the current balancing of the cells of each battery bank. state can be extracted.
  • the power management device determines the value of the extracted power when charging the battery, the value of power when discharging, the balancing state of the voltage for the cells of each battery bank, and the balancing state of the current for the cells of each battery bank. It can be defined as a criterion for judging cases.
  • the power management device generates a power value when the battery is charged, a power value when the battery is discharged, a voltage balancing state for the cells of each battery bank, and a current balancing state for the cells of each battery bank.
  • learning can be performed through a preset artificial intelligence-based learning algorithm.
  • the power management device determines the value of power at the time of charging, the value of power at the time of discharging, the balancing state of the voltage for the cells of each battery bank, and the value of the power for the cells of each battery bank. Although it has been described as checking the current balancing state, it may not necessarily be limited thereto. In other words, when an abnormality occurs, the power management device may further check weather-related information and information related to power use according to a load.
  • the power management device may transmit information on the defined criteria to the integrated control system, and based on the information on the defined criteria, the integrated control system monitors the plurality of battery banks included in the energy storage system. can support you to do it.
  • the preset standard in the power management device is a value related to a simple state, but the criterion may be defined in the form of a scenario related to a change in state rather than a value related to a simple state.
  • the power management device when there is a battery bank determined to have an abnormality among a plurality of battery banks included in the energy storage system by the integrated control system, supplies the battery to the corresponding battery bank without stopping the operation of the entire energy storage system. You can either replace the included battery or re-determine the battery bank that contains the corresponding battery. In this case, a specific process of determining the battery bank in the power management device may be similar to or identical to that previously described.
  • the power management device is an energy storage system based on an integrated control system, considering the cost related to supplying power among the energy storage system and the photovoltaic power generation system and the state of charge that can supply power to external devices through the energy storage system.
  • a preset algorithm may be performed to determine a charging time or a means for charging (for example, a photovoltaic power generation system or an external charging system).
  • the energy storage system considers the cost related to the supply of power among the energy storage system and the photovoltaic power generation system and the state of charge that can supply power to external devices through the energy storage system.
  • a specific process of performing a preset algorithm to determine a charging point or a means for charging will be described in more detail with reference to FIG. 6 below. It can be.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating a method of interworking with an external system in a power management device operating an energy storage system based on a power conversion system for linking heterogeneous batteries according to an embodiment of the present invention.
  • a power management device performing a power management method for operating an energy storage system based on a power conversion system for linking heterogeneous batteries according to an embodiment of the present invention
  • the power management device preferentially B. It is possible to determine whether the energy storage system is interlocked with the photovoltaic power generation system (S610).
  • whether or not to interlock is a state in which identification information on the interlocked external system is stored in advance when the external system is interlocked with the power management device so that the power management device can identify the type of interlocked external system.
  • the power management device may compare the first reference rate and the generation cost (S620).
  • the first reference rate compared by the power management device may mean the rate of Korea Electric Power, which may mean an external charging system, and the generation cost is necessary or required to generate power in the solar power generation system.
  • the cost of Korea Electric Power which may mean an external charging system
  • the power management device may provide a charging-related service in response to a request for power supply based on solar power generation (S630).
  • the power management device may compare the charge amount of the energy storage system with the first reference (S640).
  • the first criterion may mean a value of a criterion for determining whether power can be supplied to the outside through the energy storage system by the power management device, and can be compared with the value of the remaining charge amount of the energy storage system. It may be preset as a standard value.
  • the power management device may compare the first reference rate with the energy storage system rate (S650).
  • the first reference rate may refer to a rate of Korea Electric Power, which may refer to an external charging system, and the rate of the energy storage system may refer to a rate for supplying power to the outside through the energy storage system. It may mean a cost necessary or required in the case.
  • the power management device may provide a service related to charging in response to a request for power supply based on the energy storage system (S660).
  • the power management device requests power supply based on the first system when the charge amount of the energy storage system is equal to or less than the first reference value in step S640 or when the first reference rate is equal to or less than the charge of the energy storage system in step S650.
  • a service related to charging may be provided (S670).
  • the first system may refer to a system of Korea Electric Power Corporation, which may refer to an external charging system as previously described.
  • the power management device performing the power management method for operating the energy storage system based on the power conversion system for linking heterogeneous batteries is an external system, photovoltaic power generation. It can supply power more efficiently by interlocking with the system, integrated control system and external charging system.
  • the methods according to the present invention may be implemented in the form of program instructions that can be executed by various computer means and recorded on a computer readable medium.
  • Computer readable media may include program instructions, data files, data structures, etc. alone or in combination.
  • Program instructions recorded on a computer readable medium may be specially designed and configured for the present invention or may be known and usable to those skilled in computer software.
  • Examples of computer readable media may include hardware devices specially configured to store and execute program instructions, such as ROM, RAM, flash memory, and the like.
  • examples of program instructions may include not only machine code generated by a compiler but also high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like.
  • the hardware device described above may be configured to operate with at least one software module to perform the operations of the present invention, and vice versa.
  • the above-described method or device may be implemented by combining all or some of its components or functions, or may be implemented separately.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

전력 운용 방법 및 장치가 개시된다. 개시된 방법은 미리 설정된 기준에 기초하여 이종 배터리를 분류하기 위해 사용되는 각 배터리의 특성과 관련된 상태 정보를 수집하는 단계, 상태 정보에 기초하여 에너지 저장 시스템에 포함된 이종 배터리를 분류하여 복수의 배터리 뱅크들을 결정하는 단계, 복수의 배터리 뱅크들을 통해 전력의 공급을 요청하는 이벤트의 발생을 감지하여 수요 정보를 확인하는 단계, 복수의 배터리 뱅크들에 대하여 미리 설정된 타입 및 수요 정보에 기초하여 전력 공급용 배터리 뱅크를 결정하는 단계 및 결정된 배터리 뱅크를 기반으로 이벤트에 상응하는 전력을 공급하도록 결정된 배터리 뱅크를 제어하여 에너지 저장 시스템을 통해 전력을 공급하는 단계를 포함한다.

Description

이종 배터리의 연계를 위한 전력 변환 시스템 기반의 에너지 저장 시스템을 운용하는 전력 운용 장치에서 수행되는 전력 운용 방법 및 전력 운용 장치
본 발명은 이종 배터리의 연계를 위한 전력 변환 시스템 기반의 에너지 저장 시스템을 운용하는 전력 운용 장치에서 수행되는 전력 운용 방법 및 전력 운용 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 서로 다른 상태와 특성을 가지는 배터리로 형성된 배터리 뱅크를 이용하는 이종 배터리의 연계를 위한 전력 변환 시스템 기반의 에너지 저장 시스템을 운용하는 전력 운용 장치에서 수행되는 전력 운용 방법 및 전력 운용 장치에 관한 것이다.
최근 전기 자동차의 보급이 증가함에 따라 전기 자동차를 위한 충전소의 추가적인 설치와 관련된 문제와 전기 자동차에서 사용된 이력이 존재하는 배터리의 발생에 따른 처리의 문제가 심각한 사회적인 문제로 나타나고 있다. 특히, 현재 전기 자동차의 보급이 증가함에 따라 전기 자동차에서 사용된 이력이 존재하는 배터리의 처리에 대하여 많은 기관들에서 연구를 하고 있는 상황이다.
또한, 전기 자동차의 충전소를 설치하기 위해서는 순간적으로 충전에 대한 수요가 집중될 수 있는 것을 대비하여 전령을 공급할 수 있는 범위에 대한 증대가 필요할 수 있다. 또한, 만일 전국적으로 전기 자동차의 충전소에 동시에 충전이 필요한 상황이 발생하는 경우, 해당하는 전기 자동차의 충전소에 전력을 공급하기 어려운 문제가 발생할 수도 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 일 목적은 서로 다른 상태와 특성을 가지는 배터리로 형성된 배터리 뱅크를 이용하는 이종 배터리의 연계를 위한 전력 변환 시스템 기반의 에너지 저장 시스템을 운용하는 전력 운용 장치에서 수행되는 전력 운용 방법을 제공하는 데 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 다른 목적은 서로 다른 상태와 특성을 가지는 배터리로 형성된 배터리 뱅크를 이용하는 이종 배터리의 연계를 위한 전력 변환 시스템 기반의 에너지 저장 시스템을 운용하는 전력 운용 장치를 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 이종 배터리의 연계를 위한 전력 변환 시스템(PCS, Power Conversion System) 기반의 에너지 저장 시스템(ESS, Energy Storage System)을 운용하는 전력 운용 장치에서 수행되는 전력 운용 방법으로서, 상기 에너지 저장 시스템에 포함된 상기 이종 배터리의 운용을 위해 미리 설정된 기준에 기초하여 상기 이종 배터리를 분류하기 위해 사용되는 각 배터리의 특성과 관련된 상태 정보를 수집하는 단계, 상기 수집된 상태 정보에 기초하여 상기 에너지 저장 시스템에 포함된 상기 이종 배터리를 상기 미리 설정된 기준에 기초하여 분류하여 복수의 배터리들로 형성되는 복수의 배터리 뱅크들을 결정하는 단계, 상기 결정된 복수의 배터리 뱅크들을 통해 전력의 공급을 요청하는 이벤트의 발생을 감지하여 상기 이벤트에 상응하는 전력을 공급하기 위해 요구되는 내용과 관련된 수요 정보를 확인하는 단계, 상기 복수의 배터리 뱅크들에 대하여 미리 설정된 타입 및 상기 수요 정보에 기초하여 상기 복수의 배터리 뱅크들 중 상기 이벤트에 상응하는 전력을 공급하기 위한 전력 공급용 배터리 뱅크를 결정하는 단계 및 상기 결정된 배터리 뱅크를 기반으로 상기 이벤트에 상응하는 전력을 공급하도록 상기 결정된 배터리 뱅크를 제어하여 상기 에너지 저장 시스템을 통해 전력을 공급하는 단계를 포함한다.
본 발명의 이종 배터리의 연계를 위한 전력 변환 시스템 기반의 에너지 저장 시스템을 운용하는 전력 운용 장치에서 수행되는 전력 운용 방법은 서로 다른 상태나 특성을 가지는 배터리를 의미할 수 있는 이종 배터리에 대한 배터리 뱅크를 구성할 수 있으며, 이를 통해 전력을 공급하는 과정에서 적절한 배터리 뱅크를 결정할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 이종 배터리의 연계를 위한 전력 변환 시스템 기반의 에너지 저장 시스템을 운용하는 전력 운용 장치는 신품 배터리, 혹은 종류가 다른 배터리, 슈퍼커페시 혹은 전기 자동차에서 사용된 이력이 존재하는 배터리를 활용하여 에너지 저장 시스템과 태양광 발전 시스템 기반의 충전소를 구축할 수 있으며, 전력을 공급하기 위한 발전소 등의 추가적인 설립을 최소화할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 이종 배터리의 연계를 위한 전력 변환 시스템 기반의 에너지 저장 시스템을 운용하는 전력 운용 장치는 전력에 대한 요금이 저렴한 시간에 충전을 수행할 수 있으며, 충전에 대한 수요가 발생하는 경우 미리 충전된 전력을 기반으로 외부에 전력을 공급할 수 있음으로써 충전소의 사업자에게 보다 높은 수익을 제공할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 이종 배터리의 연계를 위한 전력 변환 시스템 기반의 에너지 저장 시스템을 운용하는 전력 운용 장치는 전기 자동차에서 사용되는 배터리의 통상적인 사용 기간이 5~10년 정도가 되거나 초기 성능의 80% 이하가 되는 경우, 운행 거리 등의 문제로 폐기가 될 수 있으나, 이를 다시 사용하여 새로운 배터리를 이용하는 에너지 저장 시스템보다 저렵한 비용으로 에너지 저장 시스템을 구축할 수 있는 효과가 있으며, 추가적으로 배터리의 폐기로 발생할 수 있는 자원의 낭비나 환경에 대한 보정이 가능한 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이종 배터리의 연계를 위한 전력 변환 시스템 기반의 에너지 저장 시스템을 운용하는 전력 운용 장치에서 수행되는 전력 운용 방법이 수행되는 환경을 도시한 개념도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이종 배터리의 연계를 위한 전력 변환 시스템 기반의 에너지 저장 시스템을 운용하는 전력 운용 방법을 수행하는 전력 운용 장치에 대한 하드웨어 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 이종 배터리의 연계를 위한 전력 변환 시스템 기반의 에너지 저장 시스템을 운용하는 전력 운용 장치에서 수행되는 전력 운용 방법을 도시한 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 이종 배터리의 연계를 위한 전력 변환 시스템 기반의 에너지 저장 시스템을 운용하는 전력 운용 장치에서 수행되는 전력 운용 방법에서 복수의 배터리 뱅크들을 결정하는 방법을 도시한 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 이종 배터리의 연계를 위한 전력 변환 시스템 기반의 에너지 저장 시스템을 운용하는 전력 운용 장치에서 수행되는 전력 운용 방법에서 전력 공급용 배터리 뱅크를 결정하는 방법을 도시한 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 이종 배터리의 연계를 위한 전력 변환 시스템 기반의 에너지 저장 시스템을 운용하는 전력 운용 장치에서 외부의 시스템과 연동되는 방법을 도시한 흐름도이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 이종 배터리의 연계를 위한 전력 변환 시스템(PCS, Power Conversion System) 기반의 에너지 저장 시스템(ESS, Energy Storage System)을 운용하는 전력 운용 장치에서 수행되는 전력 운용 방법으로서, 상기 에너지 저장 시스템에 포함된 상기 이종 배터리의 운용을 위해 미리 설정된 기준에 기초하여 상기 이종 배터리를 분류하기 위해 사용되는 각 배터리의 특성과 관련된 상태 정보를 수집하는 단계, 상기 수집된 상태 정보에 기초하여 상기 에너지 저장 시스템에 포함된 상기 이종 배터리를 상기 미리 설정된 기준에 기초하여 분류하여 복수의 배터리들로 형성되는 복수의 배터리 뱅크들을 결정하는 단계, 상기 결정된 복수의 배터리 뱅크들을 통해 전력의 공급을 요청하는 이벤트의 발생을 감지하여 상기 이벤트에 상응하는 전력을 공급하기 위해 요구되는 내용과 관련된 수요 정보를 확인하는 단계, 상기 복수의 배터리 뱅크들에 대하여 미리 설정된 타입 및 상기 수요 정보에 기초하여 상기 복수의 배터리 뱅크들 중 상기 이벤트에 상응하는 전력을 공급하기 위한 전력 공급용 배터리 뱅크를 결정하는 단계 및 상기 결정된 배터리 뱅크를 기반으로 상기 이벤트에 상응하는 전력을 공급하도록 상기 결정된 배터리 뱅크를 제어하여 상기 에너지 저장 시스템을 통해 전력을 공급하는 단계를 포함한다.
여기서, 상기 상태 정보는 상기 에너지 저장 시스템에 포함된 상기 이종 배터리에 대한 각 배터리의 충전 및 방전과 관련된 특성을 의미하는 C-RATE의 값 및 설치 용량에 대한 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 복수의 배터리 뱅크들을 결정하는 단계는 상기 상태 정보에 기초하여 상기 에너지 저장 시스템에 포함된 상기 이종 배터리를 분류하기 위해 상기 이종 배터리의 C-RATE의 값을 상기 미리 설정된 기준에 상응하는 기준 값과 비교하는 단계, 상기 비교 결과를 기반으로 상기 복수의 배터리 뱅크들을 통해 전력을 공급하는 과정에 사용되기 위해 설정되는 복수의 타입들 중 각 배터리에 상응하는 타입을 결정하는 단계 및 상기 결정된 타입에 기초하여 상기 에너지 저장 시스템에 포함된 상기 이종 배터리에 대하여 동일한 타입을 가지는 배터리 별로 그룹화하여 상기 복수의 배터리 뱅크들을 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 복수의 타입들은 상기 이종 배터리의 C-RATE의 값과 응답속도 설치 용량에 기초하여 상기 이종 배터리를 관리하기 위한 시간에 대한 조건이 장 시간 기반의 전력 관리를 요구하는 타입을 의미하는 장 주기의 타입 및 상기 이종 배터리의 C-RATE의 값에 기초하여 상기 이종 배터리를 관리하기 위한 시간에 대한 조건이 단 시간 기반의 전력 관리를 요구하는 타입을 의미하는 단 주기의 타입을 포함할 수 있다.
여기서, 상기 각 배터리에 상응하는 타입을 결정하는 단계는 상기 비교 결과에 기초하여 상기 이종 배터리의 C-RATE의 값이 상기 기준 값 미만인 경우, 상기 이종 배터리의 타입을 상기 장 주기의 타입으로 결정할 수 있다.
여기서, 상기 각 배터리에 상응하는 타입을 결정하는 단계는 상기 비교 결과에 기초하여 상기 이종 배터리의 C-RATE의 값이 상기 기준 값 이상인 경우, 상기 이종 배터리의 타입을 상기 단 주기의 타입으로 결정할 수 있다.
여기서, 상기 수요 정보는 상기 전력의 공급을 통해 요구되는 출력의 값에 대한 정보, 상기 전력의 공급을 통해 요구되는 전략의 량에 대한 정보 및 상기 전력의 량이 공급되어야 하는 시간에 대한 정보를 포함할 수 있다.
여기셔, 상기 전력 공급용 배터리 뱅크를 결정하는 단계는 상기 복수의 배터리 뱅크들 중 상기 수요 정보에 포함된 시간에 대한 정보에 상응하는 시간의 값을 상기 복수의 타입들 중 하나의 타입을 결정하기 위해 배터리 뱅크의 미리 설정된 기준 시간의 값과 비교하는 단계, 상기 비교 결과에 기초하여 상기 복수의 배터리 뱅크들에 대하여 결정된 상기 복수의 타입들 중 하나의 타입을 상기 복수의 배터리 뱅크들 중 상기 전력 공급용 배터리 뱅크의 타입으로 결정하는 단계 및 상기 결정된 타입의 배터리 뱅크 중 상기 출력의 값에 대한 정보 및 전력의 량에 대한 정보에 기초하여 가장 근접하게 높은 출력의 값 및 전력의 량을 가지는 배터리 뱅크를 상기 전력 공급용 배터리 뱅크로 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 이종 배터리의 연계를 위한 전력 변환 시스템 기반의 에너지 저장 시스템을 운용하는 전력 운용 장치는 이종 배터리의 연계를 위한 전력 변환 시스템(PCS, Power Conversion System) 기반의 에너지 저장 시스템(ESS, Energy Storage System)을 운용하는 전력 운용 장치로서, 프로세서(processor) 및 상기 프로세서를 통해 실행되는 적어도 하나의 명령이 저장된 메모리(memory)를 포함하고, 상기 적어도 하나의 명령은 상기 에너지 저장 시스템에 포함된 상기 이종 배터리의 운용을 위해 미리 설정된 기준에 기초하여 상기 이종 배터리를 분류하기 위해 사용되는 각 배터리의 특성과 관련된 상태 정보를 수집하고, 상기 수집된 상태 정보에 기초하여 상기 에너지 저장 시스템에 포함된 상기 이종 배터리를 상기 미리 설정된 기준에 기초하여 분류하여 복수의 배터리들로 형성되는 복수의 배터리 뱅크들을 결정하고, 상기 결정된 복수의 배터리 뱅크들을 통해 전력의 공급을 요청하는 이벤트의 발생을 감지하여 상기 이벤트에 상응하는 전력을 공급하기 위해 요구되는 내용과 관련된 수요 정보를 확인하고, 상기 복수의 배터리 뱅크들에 대하여 미리 설정된 타입 및 상기 수요 정보에 기초하여 상기 복수의 배터리 뱅크들 중 상기 이벤트에 상응하는 전력을 공급하기 위한 전력 공급용 배터리 뱅크를 결정하고, 그리고 상기 결정된 배터리 뱅크를 기반으로 상기 이벤트에 상응하는 전력을 공급하도록 상기 결정된 배터리 뱅크를 제어하여 상기 에너지 저장 시스템을 통해 전력을 공급하도록 실행된다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.
제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이종 배터리의 연계를 위한 전력 변환 시스템 기반의 에너지 저장 시스템을 운용하는 전력 운용 장치에서 수행되는 전력 운용 방법이 수행되는 환경을 도시한 개념도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 이종 배터리의 연계를 위한 전력 변환 시스템 기반의 에너지 저장 시스템을 운용하는 전력 운용 장치에서 수행되는 전력 운용 방법은 에너지 저장 시스템(ESS, Energy Storage System)(100) 및 전력 운용 장치(200)에서 수행될 수 있으며, 더욱 상세하게는 전력 운용 장치(200)의 주도적인 동작에 기초하여 수행될 수 있다.
먼저, 에너지 저장 시스템(100)은 복수의 배터리들로 형성되는 배터리 뱅크를 포함할 수 있으며, 이와 같이 복수의 배터리들로 형성되는 복수의 배터리 뱅크들을 포함할 수 있다. 이때, 복수의 뱅크들에 포함된 각 배터리의 상태나 특성은 미리 설정된 기준에 기초하여 서로 유사하거나 동일한 상태나 특성을 가질 수 있다.
다시 말해, 에너지 저장 시스템(100)은 서로 유사하거나 동일한 상태나 특성을 가지는 복수의 배터리들이 포함되도록 배터리 뱅크를 형성할 수 있으며, 이와 같은 복수의 배터리 뱅크들을 이용하여 외부로부터 전력의 공급이 요청되는 경우, 전력 변환 시스템(PCS, Power Conversion System)을 기반으로 외부에 전력을 공급할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에서 설명되는 전력 운용 장치(200)는 에너지 저장 시스템(100)의 동작을 제어하거나 관리하기 위한 장치를 의미할 수 있으며, 더욱 상세하게는 에너지 저장 시스템(100)에 포함된 복수의 배터리 뱅크들을 기반으로 외부에 전력의 공급이 요청되는 경우, 전력을 공급할 수 있도록 복수의 배터리 뱅크들을 제어하거나 이를 위해 복수의 배터리 뱅크들을 관리하는 역할을 수행할 수 있다.
특히, 전력 운용 장치(200)는 복수의 배터리 뱅크들에 포함된 각 배터리의 특성이나 상태에 기초하여 각 배터리 뱅크에 대한 타입을 결정할 수 있고, 결정된 배터리 뱅크의 타입에 기초하여 외부로부터 전력의 공급이 요청되는 경우, 전력을 공급하기 위한 배터리 뱅크를 적절하게 결정하는 역할을 수행할 수 있다.
이를 위해서, 전력 운용 장치(200)는 본 발명의 일 실시예에 따른 이종 배터리의 연계를 위한 전력 변환 시스템 기반의 에너지 저장 시스템을 운용하는 전력 운용 장치에서 수행되는 전력 운용 방법을 수행할 수 있다. 여기서, 에너지 저장 시스템(100) 및 전력 운용 장치(200)는 전력 운용 방법을 수행하기 위해 필요한 정보를 전송하거나 수신할 수 있도록 서로 통신이 가능한 상태일 수 있다.
또한, 전력 운용 장치(200)는 에너지 저장 시스템(100)에 포함된 복수의 구성 요소들 중 일부와 통신이 가능한 상태일 수도 있고, 전력 운용 장치(200) 자체가 에너지 저장 시스템(100)에 포함된 복수의 구성 요소들 중 하나일 수도 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이종 배터리의 연계를 위한 전력 변환 시스템 기반의 에너지 저장 시스템을 운용하는 전력 운용 방법을 수행하는 전력 운용 장치에 대한 하드웨어 블록도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 이종 배터리의 연계를 위한 전력 변환 시스템 기반의 에너지 저장 시스템을 운용하는 전력 운용 방법을 수행하는 전력 운용 장치(300)의 구조는 도 1을 참조하여 설명된 전력 운용 장치(200)로 예를 들어 설명될 수 있다.
구체적으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 이종 배터리의 연계를 위한 전력 변환 시스템 기반의 에너지 저장 시스템을 운용하는 전력 운용 방법을 수행하는 전력 운용 장치(300)는 적어도 하나의 프로세서(processor, 310) 및 적어도 하나의 프로세서가 적어도 하나의 단계를 수행하도록 지시하는 명령어들(instructions)을 저장하는 메모리(memory, 320)를 포함할 수 있다.
여기서, 적어도 하나의 프로세서(310)는 중앙 처리 장치(central processing unit, CPU), 그래픽 처리 장치(graphics processing unit, GPU), 또는 본 발명의 일 실시예들에 따른 방법들이 수행되는 전용의 프로세서를 의미할 수 있다.
메모리(320) 및 저장 장치(360) 각각은 휘발성 저장 매체 및 비휘발성 저장 매체 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다. 예를 들어, 메모리(320)는 읽기 전용 메모리(read only memory, ROM) 및 랜덤 액세스 메모리(random access memory, RAM) 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다.
또한, 전력 운용 장치(300)는 무선 네트워크를 통해 통신을 수행하는 송수신 장치(transceiver)(330)를 포함할 수 있다. 또한, 배터리 수명 예측 장치(300)는 입력 인터페이스 장치(340), 출력 인터페이스 장치(350) 및 저장 장치(360) 등을 더 포함할 수 있다. 배터리 수명 예측 장치(300)에 포함된 각각의 구성 요소들은 버스(bus)(370)에 의해 연결되어 서로 통신을 수행할 수 있다.
여기서, 적어도 하나의 단계는 본 발명의 일 실시예에 따른 본 발명의 일 실시예에 따른 이종 배터리의 연계를 위한 전력 변환 시스템 기반의 에너지 저장 시스템을 운용하는 전력 운용 방법과 관련된 단계를 의미할 수 있고, 더욱 상세하게는 전력 운용 장치(300)에서 수행되는 동작 방법과 관련된 단계를 포함할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 이종 배터리의 연계를 위한 전력 변환 시스템 기반의 에너지 저장 시스템을 운용하는 전력 운용 장치에서 수행되는 전력 운용 방법을 도시한 흐름도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 이종 배터리의 연계를 위한 전력 변환 시스템 기반의 에너지 저장 시스템을 운용하는 전력 운용 방법은 전력 운용 장치에서 수행될 수 있으며, 더욱 상세하게는 도 1을 참조하여 설명된 에너지 저장 시스템(100) 및 전력 운용 장치(200)와 도 2를 참조하여 설명된 전력 운용 장치(300)에서 수행될 수 있다.
먼저, 본 발명의 일 실시예에 따른 이종 배터리의 연계를 위한 전력 변환 시스템 기반의 에너지 저장 시스템을 운용하는 전력 운용 방법을 수행하는 전력 운용 장치는 에너지 저장 시스템에 포함된 이종 배터리의 운용을 위해 미리 설정된 기준에 기초하여 이종 배터리를 분류하기 위해 사용되는 각 배터리의 특성과 관련된 상태 정보를 수집할 수 있다(S310).
구체적으로, 전력 운용 장치는 에너지 저장 시스템에 장착되거나 연결되는 이종 배터리를 감지할 수 있고, 이종 배터리의 장착이나 연결에 대하여 감지하는 경우, 해당하는 이종 배터리의 상태 정보에 대한 수집의 필요가 발생하였음을 판단할 수 있다.
여기서, 전력 운용 장치에서 수집하는 상태 정보는 에너지 저장 시스템에 포함된 이종 배터리에 대한 각 배터리의 충전 및 방전과 관련된 특성을 의미하는 C-RATE의 값에 대한 정보와 설치 용량 배터리에 대한 정보 중 적어도 하나를 포함하 수 있으며, 여기서 설치 용량 배터리에 대한 정보는 설치 용량 배터리의 종류를 의미할 수도 있다. 다시 말해, 이종 배터리는 각 배터리의 충전 및 방전과 관련된 특성을 의미하는 C-RATE의 값이 서로 다른 배터리 혹은 종류가 다른 배터리, 동일한 종류이지만 사용 상태에 따라 잔존 용량이 다른 상태 등을 의미할 수 있다. 예를 들어, 이종 배터리에 대한 C-RATE의 값은 배터리의 용량 대비 출력에 대한 지표로 사용될 수 있으며, 용량 대비 출력이 100%인 경우, 이를 1 C-RATE라 할 수 있다.
이후, 전력 운용 장치는 수집된 상태 정보에 기초하여 에너지 저장 시스템에 포함된 이종 배터리를 미리 설정된 기준에 기초하여 분류하여 복수의 배터리들로 형성되는 복수의 배터리 뱅크들을 결정할 수 있다(S320).
여기서, 전력 운용 장치에서 수집된 상태 정보에 기초하여 에너지 저장 시스템에 포함된 이종 배터리를 미리 설정된 기준에 기초하여 분류하여 복수의 배터리들로 형성되는 복수의 배터리 뱅크들을 결정하는 구체적인 과정은 이하에서 도 4를 참조하여 보다 상세하게 설명될 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 이종 배터리의 연계를 위한 전력 변환 시스템 기반의 에너지 저장 시스템을 운용하는 전력 운용 장치에서 수행되는 전력 운용 방법에서 복수의 배터리 뱅크들을 결정하는 방법을 도시한 흐름도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 이종 배터리의 연계를 위한 전력 변환 시스템 기반의 에너지 저장 시스템을 운용하는 전력 운용 방법을 수행하는 전력 운용 장치는 상태 정보에 기초하여 에너지 저장 시스템에 포함된 이종 배터리를 분류하기 위해 이종 배터리의 C-RATE의 값을 상기 미리 설정된 기준에 상응하는 기준 값과 비교할 수 있다(S321).
여기서, 미리 설정된 기준에 상응하는 기준 값은 이종 배터리의 C-RATE의 값에 기초하여 이종 배터리를 관리하기 위한 시간에 대한 조건의 종류를 구분하기 위한 값을 의미할 수 있으며, C-RATE와 동일한 단위의 값(예를 들어, C-RATE의 값이 0 이상의 값을 가지는 수인 경우, 미리 설정된 기준에 상응하는 기준 값도 0 이상의 값을 가지는 수로 설정될 수 있음)으로 설정될 수 있다.
이후, 전력 운용 장치는 비교 결과를 기반으로 복수의 배터리 뱅크들을 통해 전력을 공급하는 과정에 사용되기 위해 설정되는 복수의 타입들 중 각 배터리에 상응하는 타입을 결정할 수 있다(S322).
여기서, 전력 운용 장치에 의해 결정되는 복수의 타입들은 이종 배터리의 C-RATE의 값, 응답 속도 및 설치 용량에 기초하여 이종 배터리를 관리하기 위한 시간에 대한 조건이 장 시간 기반의 전력 관리를 요구하는 타입을 의미하는 장 주기의 타입 및 이종 배터리의 C-RATE의 값, 응답 속도 및 설치 용량에 기초하여 이종 배터리를 관리하기 위한 시간에 대한 조건이 단 시간 기반의 전력 관리를 요구하는 타입을 의미하는 단 주기의 타입을 포함할 수 있다.
이때, 전력 운용 장치는 비교 결과에 기초하여 이종 배터리의 C-RATE의 값이 기준 값 미만인 경우, 이종 배터리의 타입을 복수의 타입들 중 장 주기의 타입으로 결정할 수 있다. 반면, 전력 운용 장치는 비교 결과에 기초하여 이종 배터리의 C-RATE의 값이 기준 값 이상인 경우, 이종 배터리의 타입을 복수의 타입들 중 단 주기의 타입으로 결정할 수 있다.
이후, 전력 운용 장치는 결정된 타입에 기초하여 에너지 저장 시스템에 포함된 이종 배터리에 대하여 동일한 타입을 가지는 배터리 별로 그룹화하여 복수의 배터리 뱅크들을 결정할 수 있다(S323).
즉, 전력 운용 장치는 에너지 저장 시스템에 포함된 복수의 이종 배터리들에 대하여 결정된 타입에 기초하여 동일한 타입을 가지는 배터리 별로 그룹화하여 복수의 배터리 뱅크들을 결정할 수 있다. 추가적으로, 전력 운용 장치는 미리 설정된 개수의 배터리가 포함되도록 복수의 배터리 뱅커들을 결정할 수 있다.
다시 말해, 전력 운용 장치는 미리 설정된 개수 이상의 이종 배터리가 존재하는 경우, 동일한 타입을 가지는 복수의 배터리 뱅크들을 결정할 수 있다. 이때, 전력 운용 장치는 동일한 타입을 가지는 이종 배터리에 대하여 가장 유사한 범위를 가지는 C-RATE의 값을 가지는 배터리 별로 그룹화하여 복수의 뱅크들을 결정할 수 있다.
다시, 도 3을 참조하면 본 발명의 일 실시예에 따른 이종 배터리의 연계를 위한 전력 변환 시스템 기반의 에너지 저장 시스템을 운용하는 전력 운용 방법을 수행하는 전력 운용 장치는 결정된 복수의 배터리 뱅크들을 통해 전력의 공급을 요청하는 이벤트의 발생을 감지하여 이벤트에 상응하는 전력을 공급하기 위해 요구되는 내용과 관련된 수요 정보를 확인할 수 있다(S330).
구체적으로, 전력 운용 장치는 에너지 저장 시스템과 전기적으로 연결되는 외부의 장치(예를 들어, 전력의 공급을 요청하는 장치 등을 의미할 수 있음)를 감지할 수 있다. 또한, 전력 운용 장치는 외부의 장치로부터 에너지 저장 시스템으로 수신되는 전력의 공급에 대한 요청을 감지할 수도 있다.
이후, 전력 운용 장치는 에너지 저장 시스템과 전기적으로 연결되는 외부의 장치를 감지하거나 외부의 장치로부터 에너지 저장 시스템으로 수신되는 전력의 공급에 대한 요청을 감지하는 경우, 전력의 공급을 요청하는 이벤트가 발생한 것으로 감지하거나 판단할 수 있다.
이후, 전력 운용 장치는 에너지 저장 시스템과 전기적으로 연결된 외부의 장치나 에너지 저장 시스템으로 전력의 공급을 요청한 외부의 장치로 전력을 공급하기 위해 요구되는 내용과 관련된 수요 정보를 요청할 수 있으며, 이에 대한 응답으로 수요 정보를 수신하여 확인할 수 있다.
여기서, 전력 운용 장치에서 외부의 장치로 요청을 통해 수신하여 확인하는 수요 정보는 전력의 공급을 통해 요구되는 출력의 값에 대한 정보, 전력의 공급을 통해 요구되는 전략의 량에 대한 정보 및 전력의 량이 공급되어야 하는 시간에 대한 정보를 포함할 수 있다.
예를 들어, 전력의 공급을 통해 요구되는 출력의 값에 대한 정보는 에너지 저장 시스템에서 외부의 장치로 전력을 공급하는 과정에서 요구되는 출력의 값을 의미할 수 있다. 또한, 전력의 량에 대한 정보는 에너지 저장 시스템에서 외부의 장치가 공급해야 하는 전력의 량의 값을 의미할 수 있다. 또한, 전력의 량이 공급되어야 하는 시간에 대한 정보는 에너지 저장 시스템에서 외부의 장치에 공급해야 하는 전력의 량을 공급하기 위해 소요될 수 있는 시간의 값을 의미할 수 있다.
이후, 전력 운용 장치는 복수의 배터리 뱅크들에 대하여 미리 설정된 타입 및 수요 정보에 기초하여 복수의 배터리 뱅크들 중 이벤트에 상응하는 전력을 공급하기 위한 전력 공급용 배터리 뱅크를 결정할 수 있다(S340).
여기서, 전력 운용 장치에서 복수의 배터리 뱅크들에 대하여 미리 설정된 타입 및 수요 정보에 기초하여 복수의 배터리 뱅크들 중 이벤트에 상응하는 전력을 공급하기 위한 전력 공급용 배터리 뱅크를 결정하는 구체적인 과정은 이하에서 도 5를 참조하여 보다 상세하게 설명될 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 이종 배터리의 연계를 위한 전력 변환 시스템 기반의 에너지 저장 시스템을 운용하는 전력 운용 장치에서 수행되는 전력 운용 방법에서 전력 공급용 배터리 뱅크를 결정하는 방법을 도시한 흐름도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 이종 배터리의 연계를 위한 전력 변환 시스템 기반의 에너지 저장 시스템을 운용하는 전력 운용 방법을 수행하는 전력 운용 장치는 복수의 배터리 뱅크들 중 수요 정보에 포함된 시간에 대한 정보에 상응하는 시간의 값을 복수의 타입들 중 하나의 타입을 결정하기 위해 미리 설정된 기준 시간의 값과 비교할 수 있다(S341).
구체적으로, 전력 운용 장치는 복수의 타입들 중 전력 공급용 배터리 뱅크를 결정하기 위해 우선적으로 하나의 타입을 결정하는 절차를 수행할 수 있으며, 이를 위해 미리 설정된 기준 시간의 값과 수요 정보에 포함된 시간에 대한 정보에 상응하는 시간의 값을 서로 비교할 수 있다.
이후, 전력 운용 장치는 비교 결과에 기초하여 복수의 배터리 뱅크들에 대하여 결정된 복수의 타입들 중 하나의 타입을 복수의 배터리 뱅크들 중 전력 공급용 배터리 뱅크의 타입으로 결정할 수 있다(S342).
예를 들어, 전력 운용 장치는 수요 정보에 포함된 시간에 대한 정보에 상응하는 시간의 값이 미리 설정된 기준 시간의 값 미만인 경우, 복수의 타입들 중 단 주기의 타입을 전력 공급용 배터리 뱅크의 타입으로 결정할 수 있다. 반면, 전력 운용 장치는 수요 정보에 포함된 시간에 대한 정보에 상응하는 시간의 값이 미리 설정된 기준 시간의 값 이상인 경우, 복수의 타입들 중 장 주기의 타입을 전력 공급용 배터리 뱅크의 타입으로 결정할 수 있다.
이후, 전력 운용 장치는 결정된 타입의 배터리 뱅크 중 출력의 값에 대한 정보 및 전력의 량에 대한 정보에 기초하여 가장 근접하게 높은 출력의 값 및 전력의 량을 가지는 제1 배터리 뱅크를 전력 공급용 배터리 뱅크로 결정할 수 있다(S343).
여기서, 전력 운용 장치는 결정된 타입의 배터리 뱅크가 복수인 경우, 복수의 배터리 뱅크들 중 가장 적합한 전력 공급용 배터리 뱅크를 결정해야할 수 있다. 이때, 전력 운용 장치는 결정된 타입의 배터리 뱅크가 복수가 아닌 경우, 결정된 타입의 배터리 뱅크를 전력의 공급에 전력 공급용 배터리 뱅크로 결정할 수 있다.
한편, 전력 운용 장치는 결정된 타입의 배터리 뱅크가 복수인 경우, 각 배터리 뱅크에 포함된 복수의 배터리들에 대한 출력의 값에 기초하여 결정되는 배터리 뱅크의 출력의 값을 산출할 수 있다. 이후, 전력 운용 장치는 각 배터리 뱅크에 포함된 복수의 배터리들에 대한 전력의 량에 기초하여 결정되는 배터리 뱅크의 전력의 량을 산출할 수 있다.
이후, 전력 운용 장치는 수요 정보에 포함된 출력의 값에 대한 정보에 상응하는 출력의 값 및 전력의 량에 대한 정보에 상응하는 전력의 량과 가장 근접하게 높은 출력의 값 및 전력의 량을 가지는 제1 배터리 뱅크를 복수의 배터리 뱅크들 중 전력의 공급에 가장 적합한 전력 공급용 배터리 뱅크로 결정할 수 있다.
이때, 전력 운용 장치는 가장 근접하게 높은 출력의 값 및 전력의 량을 가지는 배터리 뱅크인 제1 배터리 뱅크가 존재하지 않는 경우, 결정된 타입의 배터리 뱅크 중 제1 배터리 뱅크 다음으로 가장 근접하게 높은 출력의 값 및 전력의 량을 가지는 제2 배터리 뱅크를 추가적으로 전력 공급용 배터리 뱅크로 결정하여, 제1 배터리 뱅크 및 상기 제2 배터리 뱅크를 전력 공급용 배터리 뱅크로 결정할 수 있다.
다시, 도 3을 참조하면 본 발명의 일 실시예에 따른 이종 배터리의 연계를 위한 전력 변환 시스템 기반의 에너지 저장 시스템을 운용하는 전력 운용 방법을 수행하는 전력 운용 장치는 결정된 배터리 뱅크를 기반으로 이벤트에 상응하는 전력을 공급하도록 상기 결정된 배터리 뱅크를 제어하여 에너지 저장 시스템을 통해 전력을 공급할 수 있다(S350).
구체적으로, 전력 운용 장치는 전력의 공급을 요청한 외부의 장치에 대하여 전력을 공급하는 배터리 뱅크를 복수의 배터리 뱅크들 중 단계 S310 내지 단계 S340을 기반으로 결정된 배터리 뱅크로 결정할 수 있고, 결정된 배터리 뱅크에서 외부의 장치로 전력이 공급될 수 있도록 에너지 저장 시스템을 제어할 수 있다.
예를 들어, 전력 운용 장치는 에너지 저장 시스템에 포함된 복수의 배터리 뱅크들 중 단계 S310 내지 단계 S340을 기반으로 결정된 배터리 뱅크를 지시하는 식별 정보를 에너지 저장 시스템으로 전송할 수 있고, 에너지 저장 시스템에서 전력 운용 장치로부터 수신된 식별 정보에 상응하는 배터리 뱅크를 통해 외부의 장치로 전력이 공급될 수 있도록 지원할 수 있다.
상술한 바와 같은 방법을 통해 본 발명의 일 실시예에 따른 이종 배터리의 연계를 위한 전력 변환 시스템 기반의 에너지 저장 시스템을 운용하는 전력 운용 방법을 수행하는 전력 운용 장치는 서로 다른 상태나 특성을 가지는 배터리를 의미하는 이종 배터리를 이용하여 배터리 뱅크를 결정할수 있고, 이를 이용하여 외부의 장치로 전력을 공급하는 배터리 뱅크를 효율적으로 결정할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 이종 배터리의 연계를 위한 전력 변환 시스템 기반의 에너지 저장 시스템은 에너지 저장 시스템 자체적으로 동작할 수도 있으나, 외부의 에너지 발전 시스템과 함께 연동되어 동작할 수도 있다. 예를 들어, 본 발명의 일 실시예에 따른 이종 배터리의 연계를 위한 전력 변환 시스템 기반의 에너지 저장 시스템은 태양광 발전 시스템 및 통합 관제 시스템(EMS, Enterprise Management System)과 연동되어 함께 동작할 수도 있다.
구체적으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 이종 배터리의 연계를 위한 전력 변환 시스템 기반의 에너지 저장 시스템이 태양광 발전 시스템 및 통합 관제 시스템과 연동된 경우, 본 발명의 일 실시예에 따른 이종 배터리의 연계를 위한 전력 변환 시스템 기반의 에너지 저장 시스템을 운용하는 전력 운용 방법을 수행하는 전력 운용 장치는 에너지 저장 시스템, 태양광 발전 시스템 및 통합 관제 시스템을 모두 제어함으로써 전력 운용 방법을 수행할 수 있다.
이때, 전력 운용 장치는 통합 관제 시스템을 기반으로 에너지 저장 시스템과 태양광 발전 시스템 중 전력의 공급과 관련된 비용과 에너지 저장 시스템을 통해 외부의 장치에 전력을 공급할 수 있는 충전 상태를 고려하여 에너지 저장 시스템의 충전을 위한 시점이나 충전을 위한 수단(예를 들어, 태양광 발전 시스템 또는 외부의 충전 시스템 등)을 결정할 수 있다.
먼저, 전력 운용 장치는 통합 관제 시스템을 기반으로 에너지 저장 시스템에 포함된 복수의 배터리 뱅크들에 대한 상태 정보를 관리할 수 있으며, 더욱 상세하게는 통합 관제 시스템에서 복수의 배터리 뱅크들에 대한 상태 정보에 기초하여 각 배터리 뱅크의 이상에 대한 발생의 여부를 모니터링 할 수 있고, 이를 통해 각 배터리 뱅크에 포함된 복수의 배터리들의 교체에 대한 필요의 여부를 판단할 수 있다.
이때, 전력 운용 장치는 통합 관제 시스템에서 복수의 배터리들에 대한 상태 정보에 기초하여 각 배터리 뱅크의 이상에 대한 발생의 여부를 모니터링 하고, 각 배터리 뱅크에 포함된 복수의 배터리들의 교체에 대한 필요의 여부를 판단하기 위해 사용되는 기준을 정의할 수 있다.
다시 말해, 전력 운용 장치는 본 발명의 일 실시예에 따른 이종 배터리의 연계를 위한 전력 변환 시스템 기반의 에너지 저장 시스템을 운용하는 전력 운용 방법을 수행하는 과정에서 추가적으로 통합 관제 시스템에서 복수의 배터리들에 대한 상태 정보에 기초하여 각 배터리 뱅크의 이상에 대한 발생의 여부를 모니터링 하고, 각 배터리 뱅크에 포함된 복수의 배터리들의 교체에 대한 필요의 여부를 판단하기 위해 사용되는 기준을 정의할 수 있다.
여기서, 전력 운용 장치는 배터리의 충전 시 전력의 값, 방전 시 전력의 값, 각 배터리 뱅크의 셀에 대한 전압의 밸런싱(balancing) 상태 및 각 배터리 뱅크의 셀에 대한 전류의 밸런싱 상태에 기초하여 이상이 발생하는 경우를 누적하여 확인할 수 있다. 이후, 전력 운용 장치는 이상이 발생하는 경우에 상응하는 배터리의 충전 시 전력의 값, 방전 시 전력의 값, 각 배터리 뱅크의 셀에 대한 전압의 밸런싱 상태 및 각 배터리 뱅크의 셀에 대한 전류의 밸런싱 상태를 추출할 수 있다.
이후, 전력 운용 장치는 추출된 배터리의 충전 시 전력의 값, 방전 시 전력의 값, 각 배터리 뱅크의 셀에 대한 전압의 밸런싱 상태 및 각 배터리 뱅크의 셀에 대한 전류의 밸런싱 상태를 이상이 발생하는 경우로 판단하기 위한 기준으로 정의할 수 있다. 이때, 전력 운용 장치는 배터리의 충전 시 전력의 값, 방전 시 전력의 값, 각 배터리 뱅크의 셀에 대한 전압의 밸런싱(balancing) 상태 및 각 배터리 뱅크의 셀에 대한 전류의 밸런싱 상태와 이상이 발생하는 경우를 미리 설정된 인공지능 기반의 학습 알고리즘을 통해 학습을 수행할 수 있다.
한편, 전력 운용 장치는 이상이 발생하는 경우에 상응하는 배터리의 충전 시 전력의 값, 방전 시 전력의 값, 각 배터리 뱅크의 셀에 대한 전압의 밸런싱(balancing) 상태 및 각 배터리 뱅크의 셀에 대한 전류의 밸런싱 상태를 확인하는 것으로 설명되었으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아닐 수 있다. 다시 말해, 전력 운용 장치는 이상이 발생하는 경우, 기상과 관련된 정보 및 부하에 따른 전력의 이용과 관련된 정보를 더 확인할 수도 있다.
이후, 전력 운용 장치는 정의된 기준에 대한 정보를 통합 관제 시스템으로 전송할 수 있고, 정의된 기준에 대한 정보에 기초하여 통합 관제 시스템에서 에너지 저장 시스템에 포함된 복수의 배터리 뱅크들에 대한 모니터링을 수행할 수 있도록 지원할 수 있다. 여기서, 전력 운용 장치에서 미리 설정된 기준이 단순한 상태와 관련된 값인 것으로 설명되었으나, 단순한 상태와 관련된 값이 아닌 상태의 변화와 관련된 시나리오의 형태로 기준이 정의될 수도 있다.
이후, 전력 운용 장치는 통합 관제 시스템에 의해 에너지 저장 시스템에 포함된 복수의 배터리 뱅크들 중 이상이 발생한 것으로 판단된 배터리 뱅크가 존재하는 경우, 전체 에너지저장 시스템 운영을 중단하지 않고도 해당하는 배터리 뱅크에 포함된 배터리를 교체하거나 해당하는 배터리가 포함된 배터리 뱅크를 다시 결정할 수 있다. 이때, 전력 운용 장치에서 배터리 뱅크를 결정하는 구체적인 과정은 미리 설명된 바와 유사 또는 동일할 수 있다.
한편, 전력 운용 장치는 통합 관제 시스템을 기반으로 에너지 저장 시스템과 태양광 발전 시스템 중 전력의 공급과 관련된 비용과 에너지 저장 시스템을 통해 외부의 장치에 전력을 공급할 수 있는 충전 상태를 고려하여 에너지 저장 시스템의 충전을 위한 시점이나 충전을 위한 수단(예를 들어, 태양광 발전 시스템 또는 외부의 충전 시스템 등)을 결정하기 위해 미리 설정된 알고리즘을 수행할 수 있다.
여기서, 전력 운용 장치에서 통합 관제 시스템을 기반으로 에너지 저장 시스템과 태양광 발전 시스템 중 전력의 공급과 관련된 비용과 에너지 저장 시스템을 통해 외부의 장치에 전력을 공급할 수 있는 충전 상태를 고려하여 에너지 저장 시스템의 충전을 위한 시점이나 충전을 위한 수단(예를 들어, 태양광 발전 시스템 또는 외부의 충전 시스템 등)을 결정하기 위해 미리 설정된 알고리즘을 수행하는 구체적인 과정은 이하에서 도 6을 참조하여 보다 상세하게 설명될 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 이종 배터리의 연계를 위한 전력 변환 시스템 기반의 에너지 저장 시스템을 운용하는 전력 운용 장치에서 외부의 시스템과 연동되는 방법을 도시한 흐름도이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 이종 배터리의 연계를 위한 전력 변환 시스템 기반의 에너지 저장 시스템을 운용하는 전력 운용 방법을 수행하는 전력 운용 장치는 전력 운용 장치는 우선적으로 전력 운용 장치나 에너지 저장 시스템이 태양광 발전 시스템과의 연동에 대한 여부를 판단할 수 있다(S610).
여기서, 연동에 대한 여부는 전력 운용 장치에서 연동된 외부의 시스템의 종류를 식별할 수 있도록 외부의 시스템이 전력 운용 장치와 연동되는 경우, 연동된 외부의 시스템에 대한 식별 정보를 미리 저장하고 있는 상태일 수 있다.
이후, 전력 운용 장치는 전력 운용 장치나 에너지 저장 시스템이 태양광 발전 시스템과 연동된 것으로 판단된 경우, 제1 기준 요금 및 발전 비용을 비교할 수 있다(S620).
예를 들어, 전력 운용 장치에서 비교하는 제1 기준 요금은 외부의 충전 시스템을 의미할 수 있는 한국 전력의 요금을 의미할 수 있으며, 발전 비용은 태양광 발전 시스템에서 전력을 발생시키기 위해 필요하거나 요구되는 비용을 의미할 수 있다.
이후, 전력 운용 장치는 제1 기준 요금이 발전 비용 보다 큰 경우, 태양광 발전을 기반으로 전력의 공급에 대한 요청에 상응하여 충전과 관련된 서비스를 제공할 수 있다(S630).
한편, 전력 운용 장치는 단계 S610에서 전력 운용 장치나 에너지 저장 시스템이 태양광 발전 시스템이 연동되지 않은 것으로 판단된 경우, 에너지 저장 시스템의 충전 량이 제1 기준과 비교할 수 있다(S640).
여기서, 제1 기준은 전력 운용 장치에 의해 에너지 저장 시스템을 통해 외부에 전력을 공급할 수 있을 지에 대하여 결정하기 위한 기준의 값을 의미할 수 있으며, 에너지 저장 시스템의 잔여 충전 량의 값과 비교할 수 있는 기준의 값으로 미리 설정될 수 있다.
이후, 전력 운용 장치는 에너지 저장 시스템의 충전 량이 제1 기준에 상응하는 값보다 큰 경우, 제1 기준 요금과 에너지 저장 시스템의 요금을 비교할 수 있다(S650).
예를 들어, 제1 기준 요금은 미리 설명된 바와 같이 외부의 충전 시스템을 의미할 수 있는 한국 전력의 요금을 의미할 수 있으며, 에너지 저장 시스템의 요금은 에너지 저장 시스템을 통해 외부에 전력을 공급하는 경우에 필요하거나 요구되는 비용을 의미할 수 있다.
이후, 전력 운용 장치는 제1 기준 요금이 에너지 저장 시스템의 요금보다 큰 경우, 에너지 저장 시스템을 기반으로 전력의 공급에 대한 요청에 상응하여 충전과 관련된 서비스를 제공할 수 있다(S660).
한편, 전력 운용 장치는 단계 S640에서 에너지 저장 시스템의 충전 량이 제1 기준 값 이하인 경우 또는 단계 S650에서 제1 기준 요금이 에너지 저장 시스템의 요금 이하인 경우, 제1 시스템을 기반으로 전력의 공급에 대한 요청에 상응하여 충전과 관련된 서비스를 제공할 수 있다(S670).
예를 들어, 제1 시스템은 미리 설명된 바와 같이 외부의 충전 시스템을 의미할 수 있는 한국 전력의 시스템을 의미할 수 있다.
상술한 바와 같은 방법을 통해, 본 발명의 일 실시예에 따른 이종 배터리의 연계를 위한 전력 변환 시스템 기반의 에너지 저장 시스템을 운용하는 전력 운용 방법을 수행하는 전력 운용 장치는 외부의 시스템인 태양광 발전 시스템, 통합 관제 시스템 및 외부의 충전 시스템과 연동되어 보다 효율적으로 전력을 공급할 수 있다.
본 발명에 따른 방법들은 다양한 컴퓨터 수단을 통해 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위해 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.
컴퓨터 판독 가능 매체의 예에는 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리(flash memory) 등과 같이 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함될 수 있다.
특히, 프로그램 명령의 예에는 컴파일러(compiler)에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터(interpreter) 등을 사용해서 컴퓨터에 의해 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함할 수 있다. 상술한 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 적어도 하나의 소프트웨어 모듈로 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
또한, 상술한 방법 또는 장치는 그 구성이나 기능의 전부 또는 일부가 결합되어 구현되거나, 분리되어 구현될 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (10)

  1. 이종 배터리의 연계를 위한 전력 변환 시스템(PCS, Power Conversion System) 기반의 에너지 저장 시스템(ESS, Energy Storage System)을 운용하는 전력 운용 장치에서 수행되는 전력 운용 방법으로서,
    상기 에너지 저장 시스템에 포함된 상기 이종 배터리의 운용을 위해 미리 설정된 기준에 기초하여 상기 이종 배터리를 분류하기 위해 사용되는 각 배터리의 특성과 관련된 상태 정보를 수집하는 단계;
    상기 수집된 상태 정보에 기초하여 상기 에너지 저장 시스템에 포함된 상기 이종 배터리를 상기 미리 설정된 기준에 기초하여 분류하여 복수의 배터리들로 형성되는 복수의 배터리 뱅크들을 결정하는 단계;
    상기 결정된 복수의 배터리 뱅크들을 통해 전력의 공급을 요청하는 이벤트의 발생을 감지하여 상기 이벤트에 상응하는 전력을 공급하기 위해 요구되는 내용과 관련된 수요 정보를 확인하는 단계;
    상기 복수의 배터리 뱅크들에 대하여 미리 설정된 타입 및 상기 수요 정보에 기초하여 상기 복수의 배터리 뱅크들 중 상기 이벤트에 상응하는 전력을 공급하기 위한 전력 공급용 배터리 뱅크를 결정하는 단계; 및
    상기 결정된 배터리 뱅크를 기반으로 상기 이벤트에 상응하는 전력을 공급하도록 상기 결정된 배터리 뱅크를 제어하여 상기 에너지 저장 시스템을 통해 전력을 공급하는 단계를 포함하는, 전력 운용 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 상태 정보는,
    상기 에너지 저장 시스템에 포함된 상기 이종 배터리에 대한 각 배터리의 충전 및 방전과 관련된 특성을 의미하는 C-RATE의 값 및 설치 용량에 대한 정보 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는, 전력 운용 방법.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 복수의 배터리 뱅크들을 결정하는 단계는,
    상기 상태 정보에 기초하여 상기 에너지 저장 시스템에 포함된 상기 이종 배터리를 분류하기 위해 상기 이종 배터리의 C-RATE의 값을 상기 미리 설정된 기준에 상응하는 기준 값과 비교하는 단계;
    상기 비교 결과를 기반으로 상기 복수의 배터리 뱅크들을 통해 전력을 공급하는 과정에 사용되기 위해 설정되는 복수의 타입들 중 각 배터리에 상응하는 타입을 결정하는 단계; 및
    상기 결정된 타입에 기초하여 상기 에너지 저장 시스템에 포함된 상기 이종 배터리에 대하여 동일한 타입을 가지는 배터리 별로 그룹화하여 상기 복수의 배터리 뱅크들을 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 전력 운용 방법.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 복수의 타입들은,
    상기 이종 배터리의 C-RATE의 값, 응답 속도 및 설치 용량에 기초하여 상기 이종 배터리를 관리하기 위한 시간에 대한 조건이 장 시간 기반의 전력 관리를 요구하는 타입을 의미하는 장 주기의 타입 및 상기 이종 배터리의 C-RATE의 값, 응답 속도 및 설치 용량에 기초하여 상기 이종 배터리를 관리하기 위한 시간에 대한 조건이 단 시간 기반의 전력 관리를 요구하는 타입을 의미하는 단 주기의 타입을 포함하는 것을 특징으로 하는, 전력 운용 방법.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 각 배터리에 상응하는 타입을 결정하는 단계는,
    상기 비교 결과에 기초하여 상기 이종 배터리의 C-RATE의 값이 상기 기준 값 미만인 경우, 상기 이종 배터리의 타입을 상기 장 주기의 타입으로 결정하는 것을 특징으로 하는, 전력 운용 방법.
  6. 청구항 4에 있어서,
    상기 각 배터리에 상응하는 타입을 결정하는 단계는,
    상기 비교 결과에 기초하여 상기 이종 배터리의 C-RATE의 값이 상기 기준 값 이상인 경우, 상기 이종 배터리의 타입을 상기 단 주기의 타입으로 결정하는 것을 특징으로 하는, 전력 운용 방법.
  7. 청구항 3에 있어서,
    상기 수요 정보는,
    상기 전력의 공급을 통해 요구되는 출력의 값에 대한 정보, 상기 전력의 공급을 통해 요구되는 전략의 량에 대한 정보 및 상기 전력의 량이 공급되어야 하는 시간에 대한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는, 전력 운용 방법.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 전력 공급용 배터리 뱅크를 결정하는 단계는,
    상기 복수의 배터리 뱅크들 중 상기 수요 정보에 포함된 시간에 대한 정보에 상응하는 시간의 값을 상기 복수의 타입들 중 하나의 타입을 결정하기 위해 미리 설정된 기준 시간의 값과 비교하는 단계;
    상기 비교 결과에 기초하여 상기 복수의 배터리 뱅크들에 대하여 결정된 상기 복수의 타입들 중 하나의 타입을 상기 복수의 배터리 뱅크들 중 상기 전력 공급용 배터리 뱅크의 타입으로 결정하는 단계: 및
    상기 결정된 타입의 배터리 뱅크 중 상기 출력의 값에 대한 정보 및 전력의 량에 대한 정보에 기초하여 가장 근접하게 높은 출력의 값 및 전력의 량을 가지는 제1 배터리 뱅크를 상기 전력 공급용 배터리 뱅크로 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 전력 운용 방법.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 전력 공급용 배터리 뱅크를 결정하는 단계는,
    상기 가장 근접하게 높은 출력의 값 및 전력의 량을 가지는 배터리 뱅크인 상기 제1 배터리 뱅크가 존재하지 않는 경우,
    상기 결정된 타입의 배터리 뱅크 중 상기 제1 배터리 뱅크 다음으로 가장 근접하게 높은 출력의 값 및 전력의 량을 가지는 제2 배터리 뱅크를 추가적으로 상기 전력 공급용 배터리 뱅크로 결정하여, 상기 제1 배터리 뱅크 및 상기 제2 배터리 뱅크를 상기 전력 공급용 배터리 뱅크로 결정하는 것을 특징으로 하는, 전력 운용 방법.
  10. 이종 배터리의 연계를 위한 전력 변환 시스템(PCS, Power Conversion System) 기반의 에너지 저장 시스템(ESS, Energy Storage System)을 운용하는 전력 운용 장치로서,
    프로세서(processor); 및
    상기 프로세서를 통해 실행되는 적어도 하나의 명령이 저장된 메모리(memory)를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 명령은,
    상기 에너지 저장 시스템에 포함된 상기 이종 배터리의 운용을 위해 미리 설정된 기준에 기초하여 상기 이종 배터리를 분류하기 위해 사용되는 각 배터리의 특성과 관련된 상태 정보를 수집하고;
    상기 수집된 상태 정보에 기초하여 상기 에너지 저장 시스템에 포함된 상기 이종 배터리를 상기 미리 설정된 기준에 기초하여 분류하여 복수의 배터리들로 형성되는 복수의 배터리 뱅크들을 결정하고;
    상기 결정된 복수의 배터리 뱅크들을 통해 전력의 공급을 요청하는 이벤트의 발생을 감지하여 상기 이벤트에 상응하는 전력을 공급하기 위해 요구되는 내용과 관련된 수요 정보를 확인하고;
    상기 복수의 배터리 뱅크들에 대하여 미리 설정된 타입 및 상기 수요 정보에 기초하여 상기 복수의 배터리 뱅크들 중 상기 이벤트에 상응하는 전력을 공급하기 위해 전력 공급용 배터리 뱅크를 결정하고; 그리고
    상기 결정된 배터리 뱅크를 기반으로 상기 이벤트에 상응하는 전력을 공급하도록 상기 결정된 배터리 뱅크를 제어하여 상기 에너지 저장 시스템을 통해 전력을 공급하도록 실행되는, 전력 운용 장치.
PCT/KR2022/017644 2021-12-13 2022-11-10 이종 배터리의 연계를 위한 전력 변환 시스템 기반의 에너지 저장 시스템을 운용하는 전력 운용 장치에서 수행되는 전력 운용 방법 및 전력 운용 장치 WO2023113248A1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2021-0177880 2021-12-13
KR1020210177880A KR102652000B1 (ko) 2021-12-13 2021-12-13 이종 배터리의 연계를 위한 전력 변환 시스템 기반의 에너지 저장 시스템을 운용하는 전력 운용 장치에서 수행되는 전력 운용 방법 및 전력 운용 장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2023113248A1 true WO2023113248A1 (ko) 2023-06-22

Family

ID=86772969

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2022/017644 WO2023113248A1 (ko) 2021-12-13 2022-11-10 이종 배터리의 연계를 위한 전력 변환 시스템 기반의 에너지 저장 시스템을 운용하는 전력 운용 장치에서 수행되는 전력 운용 방법 및 전력 운용 장치

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR102652000B1 (ko)
WO (1) WO2023113248A1 (ko)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101478791B1 (ko) * 2012-11-27 2015-01-02 에스케이씨앤씨 주식회사 전력 관리 방법 및 시스템
KR20150135843A (ko) * 2014-05-26 2015-12-04 에스케이이노베이션 주식회사 하이브리드 에너지 저장 시스템 및 그 제어 방법
US20190089023A1 (en) * 2017-09-15 2019-03-21 Dyson Technology Limited Energy storage system
JP2019530405A (ja) * 2016-09-15 2019-10-17 ナントエナジー，インク． ハイブリッド型バッテリシステム
KR102285079B1 (ko) * 2017-12-29 2021-08-11 고고로 아이엔씨. 배터리 충전 규칙을 결정하고 관리하기 위한 시스템 및 방법

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101792395B1 (ko) * 2016-02-15 2017-11-01 두산중공업 주식회사 에너지 저장 시스템 및 시스템 운용 방법
KR20200050086A (ko) * 2018-10-31 2020-05-11 삼성중공업 주식회사 배터리 랙 관리 시스템

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101478791B1 (ko) * 2012-11-27 2015-01-02 에스케이씨앤씨 주식회사 전력 관리 방법 및 시스템
KR20150135843A (ko) * 2014-05-26 2015-12-04 에스케이이노베이션 주식회사 하이브리드 에너지 저장 시스템 및 그 제어 방법
JP2019530405A (ja) * 2016-09-15 2019-10-17 ナントエナジー，インク． ハイブリッド型バッテリシステム
US20190089023A1 (en) * 2017-09-15 2019-03-21 Dyson Technology Limited Energy storage system
KR102285079B1 (ko) * 2017-12-29 2021-08-11 고고로 아이엔씨. 배터리 충전 규칙을 결정하고 관리하기 위한 시스템 및 방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR20230089338A (ko) 2023-06-20
KR102652000B1 (ko) 2024-03-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2015102396A1 (ko) 에너지 저장 시스템에서 전력 분배 방법 및 장치
WO2012091287A1 (ko) 이차전지 셀의 퇴화 정도를 반영한 배터리 팩의 관리 장치와 방법 및 이를 구비한 배터리 팩
WO2013035953A1 (en) Communication method, communication system, and energy storage system including the same
EP2658027A1 (en) Power supply system
WO2017116087A2 (ko) 배터리 관리 장치 및 배터리 에너지 저장 시스템
WO2018056505A1 (ko) 부하관리 및 무정전 전력공급 기능을 가지는 에너지저장장치의 제어방법 및 제어시스템
WO2020122419A1 (ko) 연료전지 제어 시스템
WO2017116084A1 (ko) 전력 공급 제어방법 및 시스템
WO2013032147A1 (en) Data transmitting method, data transmitting apparatus, and energy storage system including the same
WO2018230831A1 (ko) 에너지 저장 시스템
WO2022149958A1 (ko) 배터리 제어 장치, 배터리 시스템, 전원 공급 시스템 및 배터리 제어 방법
WO2020032433A1 (ko) 태양광 발전 시스템 및 그 제어 방법
WO2019221361A1 (ko) 전력 관리 시스템
WO2024128551A1 (ko) 복수의 배터리를 포함하는 전기차 충전 시스템 및 이를 이용한 전력 공급 방법
WO2023113248A1 (ko) 이종 배터리의 연계를 위한 전력 변환 시스템 기반의 에너지 저장 시스템을 운용하는 전력 운용 장치에서 수행되는 전력 운용 방법 및 전력 운용 장치
WO2018131874A1 (ko) 에너지 절약 및 빠른 셀 밸런싱이 가능한 충전 제어 장치 및 방법
WO2021049752A1 (ko) 절전형 배터리 관리 장치 및 방법
WO2017090896A1 (ko) 분산전원이 연계된 전력 계통의 전력 관리 장치 및 그 방법
WO2022270736A1 (ko) 배터리 상태 검출 장치 및 배터리 보호 장치
WO2022114464A1 (ko) 직류/직류 컨버터 및 이의 제어 방법
WO2024106577A1 (ko) 전기차 충전기 관리 방법 및 이를 위한 시스템
WO2024136066A1 (ko) 전기 자동차의 충전을 지원하는 전력 관리 시스템 기반의 충전 지원 시스템을 운용하는 전력 운용 방법 및 전력 운용 장치
WO2021132759A1 (ko) 이종 분산 자원과 연계된 에너지 저장 장치의 지능형 운전 방법 및 장치
WO2024117412A1 (ko) 디바이스 관리 시스템 및 이의 프로그램 관리 방법
WO2023038399A1 (ko) 신규 설치 배터리 랙을 포함하는 에너지 저장 시스템 및 이를 제어하는방법

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 22907718

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1