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가정용 제품들의 에너지 관리

전문가 제언: ○ 이 발명은 하나 이상의 가정용 에너지 관리시스템과 방법에 관한 것이며 다음 것을 포함한다. ①가정 내의 전력소비를 관리하는 제어기, ②유틸리티 자원으로부터 한 가정에 에너지 사용량을 측정하기 위한 유틸리티미터이고 선택적으로 유틸리티의 하나 이상의 파라미터들(피크수요와 수요제한 등)을 제어기에 통보 ③선택적으로 지역 에너지를 발생하기 위한 지역 발전기, ④선택적으로 에너지를 저장하기 위한 지역 에너지 저장장치, ⑤선택적으로 유틸리티의 하나 이상의 파라미터를 제어기에 통보하기 위한 수요서버 그리고 유틸리티미터, 지역 에너지 저장장치 또는 수요서버의 하나 이상에 제어기를 연결한 통신 네트워크들이다.

○ 가정 내의 소비전력을 줄이기 위해서는 우선 개별제품의 소비전력부터 줄여야 한다. 즉 핵심부품의 효율성을 개선하고 센서 등을 활용하여 동작을 최적화해야 한다. 그렇게 한 다음에 가정 전체를 최적화하는 게 순서이다. 가정 전체의 에너지를 관리하는 시스템을 HEMS(Home Energy Management System)라고 한다. HEMS는 가전기기 등 에너지를 소비하는 기기들을 네트워크화 하고 이를 제어함으로써 에너지 소비량을 줄여준다. 이로써 사용자는 안락한 생활을 유지하면서 사용비용을 절감하는 이점이 있다.

○ 이 연구개발은 활발히 진행되고 있으며 실현방법은 두 가지이다. 첫째는 시간 변동 전기요금을 이용하는 것이다. 전기요금이 높은 피크타임을 피하여 전력을 사용하도록 설정할 수 있기 때문에 사회 전체의 부하를 분산한다. 다른 하나는 피크타임의 소비 전력량이 전기 공급기능을 초과하지 못하도록 전력소비를 조정하는 것이다.

○ 한국을 비롯하여 세계 각국의 대부분의 전력 사업자들은 무선통신규격 지그비(ZigBee)에 대응하는 스마트미터를 일반 가정에 도입하려는 계획을 가지고 있다. 이 때문에 가전제품의 소비전력을 관리하는 대부분의 HEMS 제품도 지그비에 대응하고 있다.

저자: General Electric Company
자료유형: 특허정보