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KR102806353B1 - Energy storage system with emergency power supply capability and method for controlling the same - Google Patents

Energy storage system with emergency power supply capability and method for controlling the same Download PDF

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KR102806353B1
KR102806353B1 KR1020180158671A KR20180158671A KR102806353B1 KR 102806353 B1 KR102806353 B1 KR 102806353B1 KR 1020180158671 A KR1020180158671 A KR 1020180158671A KR 20180158671 A KR20180158671 A KR 20180158671A KR 102806353 B1 KR102806353 B1 KR 102806353B1
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KR
South Korea
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battery
power
switch
controller
conversion unit
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최윤준
송석훈
신종광
이정빈
최성필
구본준
연인철
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주식회사 엘지에너지솔루션
주식회사 엘지씨엔에스
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Publication date
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Abstract

에너지 저장 시스템 및 그것을 제어하기 위한 방법이 제공돈다. 상기 에너지 저장 시스템은, 계통과 제1 메인 노드 사이에 연결되는 제1 전력 변환부; 상기 제1 메인 노드와 제1 전기 부하의 사이에 연결되는 제2 전력 변환부; 상기 계통과 상기 제1 전기 부하의 사이에 연결되는 바이패스 스위치; 상기 제1 메인 노드에 연결되는 배터리 시스템; 및 상기 제1 전력 변환부, 상기 제2 전력 변환부, 상기 바이패스 스위치 및 상기 배터리 시스템에 동작 가능하게 결합된 컨트롤러를 포함한다. 상기 배터리 시스템은, 제1 배터리; 및 상기 제1 배터리와는 독립적으로 충전 및 방전이 가능하도록 제공되는 제2 배터리를 포함한다. 상기 컨트롤러는, 충전 모드 및 방전 모드에서, 상기 바이패스 스위치 및 상기 제1 전력 변환부를 온 상태로 제어하고, 상기 제2 전력 변환부를 오프 상태로 제어하도록 구성된다.An energy storage system and a method for controlling the same are provided. The energy storage system includes a first power conversion unit connected between a grid and a first main node; a second power conversion unit connected between the first main node and a first electrical load; a bypass switch connected between the grid and the first electrical load; a battery system connected to the first main node; and a controller operably coupled to the first power conversion unit, the second power conversion unit, the bypass switch and the battery system. The battery system includes a first battery; and a second battery provided to be capable of being charged and discharged independently of the first battery. The controller is configured to control the bypass switch and the first power conversion unit to be in an on state and to control the second power conversion unit to be in an off state in a charge mode and a discharge mode.

Figure R1020180158671
Figure R1020180158671

Description

비상전원 공급 기능을 가지는 에너지 저장 시스템 및 그것의 제어 방법{ENERGY STORAGE SYSTEM WITH EMERGENCY POWER SUPPLY CAPABILITY AND METHOD FOR CONTROLLING THE SAME}{ENERGY STORAGE SYSTEM WITH EMERGENCY POWER SUPPLY CAPABILITY AND METHOD FOR CONTROLLING THE SAME}

본 발명은 비상전원 공급 기능을 가지는 에너지 저장 시스템 및 그것의 제어 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 하나의 계측기만을 이용하여 요금 할인을 위한 전력량을 계측함과 아울러, 서로 다른 특성(예, 용량, 전압 범위, 크기, 전기화학적 구조 등)을 가지는 두 배터리를 인터록 방식을 통해 독립적으로 운용할 수 있는 에너지 저장 시스템 및 그것의 제어 방법에 관한 것이다. The present invention relates to an energy storage system having an emergency power supply function and a control method thereof, and more specifically, to an energy storage system capable of measuring an amount of power for a rate discount using only one measuring instrument and independently operating two batteries having different characteristics (e.g., capacity, voltage range, size, electrochemical structure, etc.) through an interlock method, and a control method thereof.

에너지 저장 시스템이란, 전력 수요가 적은 기간 동안 발전소 등에서 생산된 전력을 계통으로부터 일시적으로 저장해두었다가, 저장된 전력을 전력 수요가 큰 기간 동안 계통으로 공급함으로써, 전력의 효율적 사용을 도모하기 위한 대규모 장치이다.An energy storage system is a large-scale device that temporarily stores electricity produced at power plants and other locations during periods of low electricity demand, and then supplies the stored electricity to the grid during periods of high electricity demand, thereby promoting efficient use of electricity.

또한, 무정전 공급 장치란, 정전 시에 배터리에 저장되어 있는 전력을 전기 부하에게 공급함으로써 전기 부하의 안정적인 운전을 보장하기 위한 장치이다.Additionally, an uninterruptible power supply is a device that ensures stable operation of electrical loads by supplying power stored in a battery to the electrical loads in the event of a power outage.

한편, 에너지 저장 시스템은 그것에 포함된 배터리들의 전체 용량과 충방전 시의 전력량에 따라 전기 요금을 할인받을 수 있다. 그런데, 에너지 저장 시스템과 무정전 공급 장치가 별도로 설치 및 운용되는 것이 일반적인데, 이 경우 무정전 공급 장치에 포함된 배터리의 용량에 대한 전기 요금의 할인이 적용되지 않는다는 단점이 있다.Meanwhile, energy storage systems can receive discounts on electricity rates based on the total capacity of the batteries included in them and the amount of power consumed during charging and discharging. However, energy storage systems and uninterruptible power supply devices are usually installed and operated separately, and in this case, there is a disadvantage in that the discount on electricity rates is not applied to the capacity of the batteries included in the uninterruptible power supply device.

또한, 종래의 에너지 저장 시스템은 2대의 계량기가 계통 측 및 전기 부하 측에 하나씩 설치되는데, 이 경우 계통과 전기 부하 사이의 전력 변환부(예, 정류기, 인버터)에 의한 전력 손실까지도 계량기에 의해 계측되므로, 그만큼 전기 요금의 할인액이 감소하는 단점도 있다.In addition, conventional energy storage systems have two meters installed, one on the grid side and one on the electric load side. In this case, even the power loss due to the power conversion unit (e.g., rectifier, inverter) between the grid and the electric load is measured by the meter, so there is also a disadvantage in that the discount amount for the electric bill is reduced accordingly.

본 발명은, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 에너저 저장 시스템에 포함된 배터리와는 별도로, 비상 시(계통의 정전 시)에 무정전 전원 공급 기능을 담당하는 배터리를 추가함으로써, 에너지 저장 시스템에 포함된 배터리들의 전체 용량에 따른 전기 요금의 할인액을 증대할 수 있는 에너지 저장 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been made to solve the above problems, and aims to provide an energy storage system capable of increasing the discount on electricity bills according to the total capacity of batteries included in the energy storage system by adding a battery that is responsible for supplying uninterrupted power in an emergency (in the event of a power outage in the grid), separately from the batteries included in the energy storage system.

또한, 2대의 계량기를 계통 측과 전기 부하 측에 각각 하나씩 설치하지 않도고, 1대의 계량기만을 이용하여 에너지 저장 시스템의 충전 모드 및 방전 모드에서의 전력량을 계측함으로써, 전기 요금의 할인액을 증대할 수 있는 에너지 저장 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, the purpose is to provide an energy storage system capable of increasing the discount amount on electricity bills by measuring the amount of electricity in the charging mode and the discharging mode of the energy storage system using only one meter, instead of installing two meters, one on the grid side and one on the electric load side.

본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허청구범위에 나타난 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.Other objects and advantages of the present invention can be understood by the following description, and will be more clearly known by the embodiments of the present invention. In addition, it will be easily understood that the objects and advantages of the present invention can be realized by the means and combinations thereof indicated in the claims.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다양한 실시예는 다음과 같다.Various embodiments of the present invention to achieve the above purpose are as follows.

본 발명의 일 측면에 따른 에너지 저장 시스템은, 계통과 제1 메인 노드 사이에 연결되는 제1 전력 변환부; 상기 제1 메인 노드와 제1 전기 부하의 사이에 연결되는 제2 전력 변환부; 상기 계통과 상기 제1 전기 부하의 사이에 연결되는 바이패스 스위치; 상기 제1 메인 노드에 연결되는 배터리 시스템; 및 상기 제1 전력 변환부, 상기 제2 전력 변환부, 상기 바이패스 스위치 및 상기 배터리 시스템에 동작 가능하게 결합된 컨트롤러를 포함한다. 상기 배터리 시스템은, 제1 배터리; 및 상기 제1 배터리와는 독립적으로 충전 및 방전이 가능하도록 제공되는 제2 배터리를 포함한다. 상기 컨트롤러는, 충전 모드 및 방전 모드에서, 상기 바이패스 스위치 및 상기 제1 전력 변환부를 온 상태로 제어하고, 상기 제2 전력 변환부를 오프 상태로 제어하도록 구성된다.An energy storage system according to one aspect of the present invention includes: a first power conversion unit connected between a grid and a first main node; a second power conversion unit connected between the first main node and a first electric load; a bypass switch connected between the grid and the first electric load; a battery system connected to the first main node; and a controller operably coupled to the first power conversion unit, the second power conversion unit, the bypass switch and the battery system. The battery system includes: a first battery; and a second battery provided to be capable of being charged and discharged independently of the first battery. The controller is configured to control the bypass switch and the first power conversion unit to be in an on state, and to control the second power conversion unit to be in an off state, in a charge mode and a discharge mode.

상기 배터리 시스템은, 상기 제1 메인 노드와 상기 제1 배터리의 사이에 연결되는 제1 배터리 스위치를 더 포함할 수 있다. 상기 컨트롤러는, 상기 충전 모드에서, 상기 제1 배터리의 SOC가 제1 기준 SOC보다 작은 경우, 상기 제1 배터리 스위치를 온 상태로 제어하고, 상기 제1 배터리의 SOC가 상기 제1 기준 SOC 이상인 경우, 상기 제1 배터리 스위치를 오프 상태로 제어하도록 구성될 수 있다.The battery system may further include a first battery switch connected between the first main node and the first battery. The controller may be configured to control the first battery switch to an on state when the SOC of the first battery is less than a first reference SOC in the charging mode, and to control the first battery switch to an off state when the SOC of the first battery is equal to or greater than the first reference SOC.

상기 배터리 시스템은, 상기 제1 메인 노드와 상기 제2 배터리의 사이에서 서로 직렬 연결되는 제3 전력 변환부 및 제2 배터리 스위치를 더 포함할 수 있다. 상기 컨트롤러는, 상기 충전 모드에서, 상기 제1 배터리의 SOC가 제1 기준 SOC보다 작은 경우, 상기 제3 전력 변환부 및 상기 제2 배터리 스위치를 오프 상태로 제어하고, 상기 제1 배터리의 SOC가 상기 제1 기준 SOC 이상인 경우, 상기 제3 전력 변환부 및 상기 제2 배터리 스위치를 온 상태로 제어하도록 구성될 수 있다.The battery system may further include a third power conversion unit and a second battery switch that are connected in series between the first main node and the second battery. The controller may be configured to control the third power conversion unit and the second battery switch to an off state when the SOC of the first battery is less than a first reference SOC in the charging mode, and to control the third power conversion unit and the second battery switch to an on state when the SOC of the first battery is equal to or greater than the first reference SOC.

상기 컨트롤러는, 상기 충전 모드에서, 상기 제2 배터리의 SOC가 제2 기준 SOC 이상인 경우, 상기 제3 전력 변환부 및 상기 제2 배터리 스위치를 오프 상태로 제어하도록 구성될 수 있다.The above controller may be configured to control the third power conversion unit and the second battery switch to an off state when, in the charging mode, the SOC of the second battery is equal to or higher than a second reference SOC.

상기 배터리 시스템은, 상기 제2 배터리 스위치에 병렬 연결되고, 상기 제3 전력 변환부로부터 상기 제2 배터리로의 전류를 차단하도록 제공되는 다이오드를 더 포함할 수 있다.The above battery system may further include a diode connected in parallel with the second battery switch and provided to block current from the third power converter to the second battery.

상기 컨트롤러는, 정전 모드에서, 상기 바이패스 스위치를 오프 상태로 제어하고, 상기 제1 전력 변환부, 상기 제2 전력 변환부, 상기 제1 배터리 스위치, 상기 제3 전력 변환부 및 상기 제2 배터리 스위치를 온 상태로 제어하도록 구성될 수 있다.The controller may be configured to control the bypass switch to an OFF state in the power failure mode, and control the first power conversion unit, the second power conversion unit, the first battery switch, the third power conversion unit, and the second battery switch to an ON state.

상기 계통과 상기 제1 전력 변환부의 사이에 연결되는 계량기를 더 포함할 수 있다.It may further include a meter connected between the above system and the first power conversion unit.

상기 에너지 저장 시스템은, 상기 계통과 상기 계량기의 사이에 연결되는 제1 전력 스위치; 및 상기 제2 전력 변환부와 상기 제1 전기 부하의 사이에 연결되는 제2 전력 스위치를 더 포함할 수 있다.The energy storage system may further include a first power switch connected between the system and the meter; and a second power switch connected between the second power converter and the first electrical load.

상기 컨트롤러는, 상기 바이패스 스위치가 온 상태인 경우, 상기 제1 전력 스위치를 온 상태로 제어하고, 상기 제2 전력 스위치를 오프 상태로 제어하도록 구성될 수 있다. 상기 컨트롤러는, 상기 바이패스 스위치가 오프 상태인 경우, 상기 제1 전력 스위치를 오프 상태로 제어하고, 상기 제2 전력 스위치를 온 상태로 제어하도록 구성될 수 있다.The controller may be configured to control the first power switch to an ON state and the second power switch to an OFF state when the bypass switch is in an ON state. The controller may be configured to control the first power switch to an OFF state and the second power switch to an ON state when the bypass switch is in an OFF state.

상기 에너지 저장 시스템은, 상기 제1 메인 노드와 상기 제1 배터리 스위치의 사이에 연결되는 프리차지 회로를 더 포함할 수 있다.The energy storage system may further include a precharge circuit connected between the first main node and the first battery switch.

본 발명의 다른 측면에 따른 에너지 저장 시스템을 제어하기 위한 방법은, 컨트롤러가 충전 모드에서 바이패스 스위치 및 제1 전력 변환부를 온 상태로 제어하고, 제1 배터리 스위치, 제2 배터리 스위치 및 제2 전력 변환부를 오프 상태로 제어하는 단계; 상기 컨트롤러가 상기 충전 모드에서 제1 배터리의 SOC가 제1 기준 SOC보다 작은 경우, 제1 배터리 스위치를 온 상태로 제어하는 단계; 상기 컨트롤러가 상기 충전 모드에서 상기 제1 배터리의 SOC가 상기 제1 기준 SOC 이상인 경우, 상기 제1 배터리 스위치를 오프 상태로 제어하는 단계; 및 상기 컨트롤러가 상기 충전 모드에서 상기 제2 배터리의 SOC가 제2 기준 SOC보다 작은 경우, 제3 전력 변환부 및 상기 제2 배터리 스위치를 온 상태로 제어하는 단계를 포함한다. 상기 바이패스 스위치는, 상기 계통과 상기 제1 전기 부하의 사이에 연결된다. 상기 제1 전력 변환부는, 계통과 제1 메인 노드 사이에 연결된다. 상기 제2 전력 변환부는, 상기 제1 메인 노드와 제1 전기 부하의 사이에 연결된다. 상기 제1 배터리 스위치는, 상기 제1 메인 노드에 연결되는 서브 노드와 상기 제1 배터리의 사이에 연결된다. 상기 제3 전력 변환부와 상기 제2 배터리 스위치는, 상기 서브 노드와 상기 제2 배터리의 사이에 직렬 연결된다.A method for controlling an energy storage system according to another aspect of the present invention comprises: a step in which a controller controls a bypass switch and a first power conversion unit to be turned on in a charging mode, and controls a first battery switch, a second battery switch, and a second power conversion unit to be turned off; a step in which the controller controls the first battery switch to be turned on when the SOC of the first battery in the charging mode is less than a first reference SOC; a step in which the controller controls the first battery switch to be turned off when the SOC of the first battery in the charging mode is greater than or equal to the first reference SOC; and a step in which the controller controls a third power conversion unit and the second battery switch to be turned on when the SOC of the second battery in the charging mode is less than the second reference SOC. The bypass switch is connected between the system and the first electric load. The first power conversion unit is connected between the system and the first main node. The second power conversion unit is connected between the first main node and the first electric load. The first battery switch is connected between the sub-node connected to the first main node and the first battery. The third power converter and the second battery switch are connected in series between the sub-node and the second battery.

상기 방법은, 상기 컨트롤러가 방전 모드에서 상기 바이패스 스위치, 상기 제1 전력 변환부 및 상기 제1 배터리 스위치를 온 상태로 제어하고, 상기 제2 전력 변환부, 상기 제3 전력 변환부 및 상기 제2 배터리 스위치를 오프 상태로 제어하는 단계를 더 포함할 수 있다.The method may further include a step of the controller controlling the bypass switch, the first power conversion unit and the first battery switch to be in an on state in a discharge mode, and controlling the second power conversion unit, the third power conversion unit and the second battery switch to be in an off state.

상기 방법은, 상기 컨트롤러가 정전 모드에서 상기 바이패스 스위치를 오프 상태로 제어하고, 상기 제1 전력 변환부, 상기 제2 전력 변환부, 상기 제3 전력 변환부 및 상기 제2 배터리 스위치를 온 상태로 제어하는 단계를 더 포함할 수 있다.The method may further include a step of the controller controlling the bypass switch to be OFF in a power failure mode and controlling the first power conversion unit, the second power conversion unit, the third power conversion unit and the second battery switch to be ON.

본 발명의 실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 에너저 저장 시스템에 포함된 배터리와는 별도로, 에너지 저장 시스템 내에 무정전 전원 공급 기능을 담당하는 배터리를 추가함으로써, 에너지 저장 시스템에 포함된 배터리들의 전체 용량에 따른 전기 요금의 할인액을 증대할 수 있다.According to at least one of the embodiments of the present invention, by adding a battery that performs an uninterruptible power supply function within the energy storage system separately from the battery included in the energy storage system, the discount amount of the electricity bill according to the total capacity of the batteries included in the energy storage system can be increased.

또한, 2대의 계량기를 계통 측과 전기 부하 측에 각각 하나씩 설치하지 않도고, 1대의 계량기만을 이용하여 에너지 저장 시스템의 충전 모드 및 방전 모드에서의 전력량을 계측함으로써, 전기 요금의 할인액을 증대할 수 있다.In addition, by measuring the amount of electricity in the charging mode and the discharging mode of the energy storage system using only one meter instead of installing two meters, one on the grid side and one on the electric load side, the discount amount on the electricity bill can be increased.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description of the claims.

본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술되는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 저장 시스템의 구성을 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1의 배터리 시스템의 구성을 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 저장 시스템을 제어하기 위한 방법을 보여주는 순서도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 에너지 저장 시스템을 제어하기 위한 방법을 보여주는 순서도이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 에너지 저장 시스템을 제어하기 위한 방법을 보여주는 순서도이다.
The following drawings attached to this specification illustrate preferred embodiments of the present invention and, together with the detailed description of the invention described below, serve to further understand the technical idea of the present invention; therefore, the present invention should not be interpreted as being limited to matters described in such drawings.
FIG. 1 is a drawing exemplarily showing the configuration of an energy storage system according to one embodiment of the present invention.
Fig. 2 is a drawing exemplarily showing the configuration of the battery system of Fig. 1.
FIG. 3 is a flowchart showing a method for controlling an energy storage system according to one embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a flowchart showing a method for controlling an energy storage system according to another embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a flowchart showing a method for controlling an energy storage system according to another embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다. Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings. Prior to this, the terms or words used in this specification and claims should not be interpreted as limited to their usual or dictionary meanings, and should be interpreted as meanings and concepts that conform to the technical idea of the present invention based on the principle that the inventor can appropriately define the concept of the term in order to explain his or her own invention in the best way.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다. Therefore, the embodiments described in this specification and the configurations illustrated in the drawings are only the most preferred embodiments of the present invention and do not represent all of the technical ideas of the present invention. Therefore, it should be understood that there may be various equivalents and modified examples that can replace them at the time of filing this application.

또한, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.In addition, when describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known configuration or function may obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted.

제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어들은, 다양한 구성요소들 중 어느 하나를 나머지와 구별하는 목적으로 사용되는 것이고, 그러한 용어들에 의해 구성요소들을 한정하기 위해 사용되는 것은 아니다.Terms that include ordinal numbers, such as first, second, etc., are used to distinguish one of the various components from the rest, and are not used to limit the components by such terms.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라, 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 <제어 유닛>과 같은 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어, 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.Throughout the specification, when a part is said to "include" a component, this does not mean that it excludes other components, unless otherwise specifically stated, but rather that it may include other components. In addition, terms such as <control unit> described in the specification mean a unit that processes at least one function or operation, which may be implemented by hardware, software, or a combination of hardware and software.

덧붙여, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다.Additionally, throughout the specification, when a part is said to be "connected" to another part, this includes not only cases where it is "directly connected" but also cases where it is "indirectly connected" with other elements in between.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 저장 시스템(100)의 구성을 예시적으로 나타낸 도면이고, 도 2는 도 1의 배터리 시스템(200)의 구성을 예시적으로 나타낸 도면이다.FIG. 1 is a drawing exemplarily showing the configuration of an energy storage system (100) according to one embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a drawing exemplarily showing the configuration of a battery system (200) of FIG. 1.

도 1 및 도 2를 참조하면, 에너지 저장 시스템(100)은, 제1 전력 라인(L1), 제2 전력 라인(L2), 바이패스 전력 라인(LB), 제1 전력 변환부(130), 제2 전력 변환부(140), 바이패스 스위치(110), 계량기(102), 배터리 시스템(200) 및 컨트롤러(160)를 포함한다. Referring to FIGS. 1 and 2, the energy storage system (100) includes a first power line (L1), a second power line (L2), a bypass power line (LB), a first power conversion unit (130), a second power conversion unit (140), a bypass switch (110), a meter (102), a battery system (200), and a controller (160).

제1 전력 라인(L1)은, 제1 메인 노드(NM1) 및 제2 메인 노드(NM2)를 포함하고, 계통(10)을 제1 전기 부하(21)에 전기적으로 연결한다. 즉, 제1 전력 라인(L1)은, 계통(10)으로부터 제1 전기 부하(21)로의 전력 이동 경로를 제공한다. 제1 메인 노드(NM1) 및 제2 메인 노드(NM2) 각각은, 제1 전력 라인(L1)의 서로 다른 부분을 지칭하는 것일 수 있다.The first power line (L1) includes a first main node (NM1) and a second main node (NM2), and electrically connects the system (10) to the first electric load (21). That is, the first power line (L1) provides a power transfer path from the system (10) to the first electric load (21). Each of the first main node (NM1) and the second main node (NM2) may refer to different parts of the first power line (L1).

제2 전력 라인(L2)은, 제2 메인 노드(NM2)를 제2 전기 부하(22)에 전기적으로 연결한다. 즉, 제2 전력 라인(L2)은, 계통(10)으로부터 제2 전기 부하(22)로의 전력 이동 경로를 제공한다.The second power line (L2) electrically connects the second main node (NM2) to the second electrical load (22). That is, the second power line (L2) provides a power transfer path from the system (10) to the second electrical load (22).

바이패스 전력 라인(LB)은, 제1 전력 라인(L1)과는 독립적으로, 계통(10)을 제1 전기 부하(21)에 전기적으로 연결한다. 즉, 바이패스 전력 라인(LB)은, 계통(10)과 제1 전기 부하(21)의 사이에서 제1 전력 라인(L1)에 병렬 연결된다.The bypass power line (LB) electrically connects the system (10) to the first electrical load (21) independently of the first power line (L1). That is, the bypass power line (LB) is connected in parallel to the first power line (L1) between the system (10) and the first electrical load (21).

제1 전력 변환부(130)는, 제1 전력 라인(L1)에 설치되는 것으로서, 계통(10)과 제1 메인 노드(NM1) 사이에 연결된다. 제1 전력 변환부(130)가 오프 상태인 동안, 계통(10)과 제1 메인 노드(NM1) 간의 전류의 흐름은 차단된다. 제1 전력 변환부(130)는, 온 상태인 동안, 계통(10)으로부터의 교류 전압을 직류 전압으로 변환하여 제1 메인 노드(NM1)로 출력(충전 모드에서)하거나, 제1 메인 노드(NM1)로부터의 직류 전압을 교류 전압으로 변환하여 제2 메인 노드(NM2)로 출력(방전 모드 또는 정전 모드에서)하도록 구성될 수 있다. 예컨대, 양방향 AC-DC 컨버터가 제1 전력 변환부(130)로서 이용될 수 있다.The first power conversion unit (130) is installed in the first power line (L1) and is connected between the system (10) and the first main node (NM1). While the first power conversion unit (130) is in the off state, the flow of current between the system (10) and the first main node (NM1) is blocked. While the first power conversion unit (130) is in the on state, it can be configured to convert an AC voltage from the system (10) into a DC voltage and output it to the first main node (NM1) (in a charging mode), or to convert a DC voltage from the first main node (NM1) into an AC voltage and output it to the second main node (NM2) (in a discharging mode or a power failure mode). For example, a bidirectional AC-DC converter can be used as the first power conversion unit (130).

제2 전력 변환부(140)는, 제1 전력 라인(L1)에 설치되는 것으로서, 제1 메인 노드(NM1)와 제1 전기 부하(21)의 사이에 연결된다. 제2 전력 변환부(140)는, 온 상태인 동안, 제1 메인 노드(NM1)로부터의 직류 전압을 교류 전압으로 변환하여 제1 전기 부하(21)로 출력(장전 모드에서)하도록 구성될 수 있다. 예컨대, DC-AC 인버터가 제2 전력 변환부(140)로서 이용될 수 있다. 제2 전력 변환부(140)가 오프 상태인 동안, 제1 메인 노드(NM1)와 제1 전기 부하(21) 간의 전류의 흐름은 차단된다. 제2 전력 변환부(140)는, 충전 모드 또는 방전 모드에서는 컨트롤러(160)에 의해 오프 상태로 제어될 수 있다.The second power conversion unit (140) is installed on the first power line (L1) and is connected between the first main node (NM1) and the first electric load (21). The second power conversion unit (140) may be configured to convert a direct current voltage from the first main node (NM1) into an alternating current voltage and output the converted voltage (in a charging mode) to the first electric load (21) while in an on state. For example, a DC-AC inverter may be used as the second power conversion unit (140). While the second power conversion unit (140) is in an off state, the flow of current between the first main node (NM1) and the first electric load (21) is blocked. The second power conversion unit (140) may be controlled to an off state by the controller (160) in a charging mode or a discharging mode.

바이패스 스위치(110)는, 바이패스 전력 라인(LB)에 설치되는 것으로서, 계통(10)과 제1 전기 부하(21)의 사이에 연결된다. 바이패스 스위치(110)가 오프 상태인 동안, 바이패스 전력 라인(LB)을 통한 전류의 흐름은 차단된다. 바이패스 스위치(110)는, 충전 모드 또는 방전 모드에서는 컨트롤러(160)에 의해 온 상태로 제어될 수 있다. 바이패스 스위치(110)는, 정전 모드에서는 컨트롤러(160)에 의해 오프 상태로 제어될 수 있다.The bypass switch (110) is installed in the bypass power line (LB) and is connected between the system (10) and the first electric load (21). While the bypass switch (110) is in the off state, the flow of current through the bypass power line (LB) is blocked. The bypass switch (110) can be controlled to an on state by the controller (160) in the charge mode or the discharge mode. The bypass switch (110) can be controlled to an off state by the controller (160) in the power failure mode.

계량기(102)는, 제1 전력 라인(L1)에 설치되는 것으로서, 계통(10)과 제1 전력 변환부(130)의 사이에 연결된다. 계량기(102)는, 충전 모드에서, 계통(10)으로부터 공급되는 교류 전력을 계측하고, 계측된 값을 기록하도록 구성될 수 있다. 또한, 계량기(102)는, 방전 모드에서, 제1 전력 변환부(130)로부터 공급되는 교류 전력을 계측하고, 계측된 값을 기록하도록 구성될 수 있다. 계통(10)기는, 충전 모드 및 방전 모드 각각에서 기록된 교류 전력의 계측값을 나타내는 데이터를 컨트롤러(160)에게 전송하도록 구성될 수 있다.The meter (102) is installed on the first power line (L1) and is connected between the system (10) and the first power conversion unit (130). The meter (102) may be configured to measure AC power supplied from the system (10) in a charging mode and record the measured value. In addition, the meter (102) may be configured to measure AC power supplied from the first power conversion unit (130) in a discharging mode and record the measured value. The system (10) may be configured to transmit data representing measured values of AC power recorded in each of the charging mode and the discharging mode to the controller (160).

배터리 시스템(200)은, 서브 노드(NS)를 통해 제1 메인 노드(NM1)에 전기적으로 연결된다. 배터리 시스템(200)은, 제1 배터리(210) 및 제2 배터리(220)를 포함한다. 서브 노드(NS)는, 제1 배터리(210)의 양극 단자 및 제2 배터리(220)의 양극 단자에 각각 선택적으로 연결 또는 분리될 수 있다. 제1 배터리(210) 및 제2 배터리(220)는, 서로 독립적으로 충전 및 방전이 가능하도록 제공된다. 즉, 제1 배터리(210) 및 제2 배터리(220)는 인터록 방식을 통해 개별적으로 충방전 제어되는 것으로서, 제1 배터리(210)만을 단독으로 충방전하거나, 제2 배터리(220)만을 단독으로 충방전할 수 있다.The battery system (200) is electrically connected to the first main node (NM1) through a sub node (NS). The battery system (200) includes a first battery (210) and a second battery (220). The sub node (NS) can be selectively connected or disconnected to the positive terminal of the first battery (210) and the positive terminal of the second battery (220), respectively. The first battery (210) and the second battery (220) are provided so that they can be charged and discharged independently of each other. That is, the first battery (210) and the second battery (220) are individually controlled for charge and discharge through an interlock method, so that only the first battery (210) can be charged and discharged alone, or only the second battery (220) can be charged and discharged alone.

제1 배터리(210)는, 전력 수요가 적은 시간에 계통(10)으로부터의 잉여 전력을 일시적으로 저장한 다음, 전력 수요가 많은 시간에 계통(10)으로 공급하기 위한 용도로서 이용될 수 있다. 제2 배터리(220)는, 계통(10)의 정전과 같은 비상 시에, 계통(10)을 대신하여 제1 전기 부하(21) 및 제2 전기 부하(22) 중 적어도 하나에 전력을 공급(즉, 무정전 전원 공급)하기 위한 용도로서 이용될 수 있다. 물론, 제1 배터리(210)는, 제2 배터리(220)와는 독립적으로 비상전력을 공급하도록 제어될 수 있다. 제1 배터리(210) 및 제2 배터리(220)는, 서로 다른 정격 용량을 가질 수 있다. 예컨대, 제1 배터리(210)의 정격 용량은 1800 kWh이고, 제2 배터리(220)의 정격 용량은 제1 배터리(210)의 정격 용량보다 적은 300 kWh일 수 있다.The first battery (210) may be used to temporarily store surplus power from the system (10) during times when power demand is low, and then supply it to the system (10) during times when power demand is high. The second battery (220) may be used to supply power (i.e., uninterruptible power supply) to at least one of the first electric load (21) and the second electric load (22) instead of the system (10) in an emergency such as a power outage of the system (10). Of course, the first battery (210) may be controlled to supply emergency power independently of the second battery (220). The first battery (210) and the second battery (220) may have different rated capacities. For example, the rated capacity of the first battery (210) may be 1800 kWh, and the rated capacity of the second battery (220) may be 300 kWh, which is less than the rated capacity of the first battery (210).

배터리 시스템(200)은, 제1 배터리 스위치(211), 제2 배터리 스위치(221), 제3 전력 변환부(230) 및 다이오드(222) 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다. The battery system (200) may further include at least one of a first battery switch (211), a second battery switch (221), a third power converter (230), and a diode (222).

제1 배터리 스위치(211)는, 서브 노드(NS)와 제1 배터리(210)의 양극 단자의 사이에 연결된다.The first battery switch (211) is connected between the sub node (NS) and the positive terminal of the first battery (210).

제3 전력 변환부(230)와 제2 배터리 스위치(221)는, 서브 노드(NS)와 제2 배터리(220)의 양극 단자의 사이에 직렬 연결된다. 제3 전력 변환부(230)는, 온 상태에서, 제2 전력 변환부(140)로부터의 직류 전압을 강압하여 제2 배터리(220)에게 출력(충전 모드에서)하거나 제2 배터리(220)로부터의 직류 전압을 승압하여 서브 노드(NS)에 출력(방전 모드에서)하도록 구성된다. 예컨대, 양방향 DC-DC 컨버터가 제3 전력 변환부(230)로서 이용될 수 있다.The third power conversion unit (230) and the second battery switch (221) are connected in series between the sub-node (NS) and the positive terminal of the second battery (220). The third power conversion unit (230), when turned on, is configured to step down the DC voltage from the second power conversion unit (140) and output it to the second battery (220) (in a charging mode) or to step up the DC voltage from the second battery (220) and output it to the sub-node (NS) (in a discharging mode). For example, a bidirectional DC-DC converter can be used as the third power conversion unit (230).

다이오드(222)는, 제2 배터리 스위치(221)에 병렬 연결된다. 다이오드(222)는, 제3 전력 변환부(230)로부터 제2 배터리(220)로 전류가 흐르는 것을 차단하고, 제2 배터리(220)로부터 제3 전력 변환부(230)로 전류가 흐르는 것은 허용하도록 제공된다. 즉, 다이오드(222)의 애노드는 제2 배터리(220)의 양극 단자에 연결되고, 다이오드(222)의 캐소드는 제3 전력 변환부(230)에 연결될 수 있다.The diode (222) is connected in parallel to the second battery switch (221). The diode (222) is provided to block current from flowing from the third power conversion unit (230) to the second battery (220) and to allow current to flow from the second battery (220) to the third power conversion unit (230). That is, the anode of the diode (222) can be connected to the positive terminal of the second battery (220), and the cathode of the diode (222) can be connected to the third power conversion unit (230).

에너지 저장 시스템(100)은, 제1 전력 스위치(121), 제2 전력 스위치(122) 및 프리차지 회로(150) 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.The energy storage system (100) may further include at least one of a first power switch (121), a second power switch (122), and a precharge circuit (150).

제1 전력 스위치(121)는, 제1 전력 라인(L1)에 설치되는 것으로서, 계통(10)과 제2 메인 노드(NM2)의 사이에 연결될 수 있다.The first power switch (121) is installed on the first power line (L1) and can be connected between the system (10) and the second main node (NM2).

제2 전력 스위치(122)는, 제1 전력 라인(L1)에 설치되는 것으로서, 제2 전력 변환부(140)와 제1 전기 부하(21)의 사이에 연결될 수 있다.The second power switch (122) is installed on the first power line (L1) and can be connected between the second power conversion unit (140) and the first electric load (21).

프리차지 회로(150)는, 제1 메인 노드(NM1)와 서브 노드(NS)의 사이에 연결된다. 프리차지 회로(150)는, 제1 프리차지 스위치(151), 제2 프리차지 스위치(152) 및 프리차지 저항 소자(153)를 포함한다. 제2 프리차지 스위치(152) 및 프리차지 저항 소자(153)의 직렬 회로는 제1 프리차지 스위치(151)에 병렬 연결된다. 컨트롤러(160)는 제2 프리차지 스위치(152)를 소정 시간 동안 온 상태로 유지한 다음에 제1 프리차지 스위치(151)를 온 상태로 제어함으로써, 제1 메인 노드(NM1)와 서브 노드(NS) 간의 전압차로 인한 배터리 시스템(200)으로의 돌입 전류가 효과적으로 억제될 수 있다.The precharge circuit (150) is connected between the first main node (NM1) and the sub node (NS). The precharge circuit (150) includes a first precharge switch (151), a second precharge switch (152), and a precharge resistor element (153). The series circuit of the second precharge switch (152) and the precharge resistor element (153) is connected in parallel to the first precharge switch (151). The controller (160) controls the first precharge switch (151) to be turned on after maintaining the second precharge switch (152) in an on state for a predetermined time, thereby effectively suppressing the inrush current into the battery system (200) due to the voltage difference between the first main node (NM1) and the sub node (NS).

컨트롤러(160)는, 에너지 저장 시스템(100)의 전체적인 동작을 제어하기 위한 것으로서, 제1 전력 변환부(130), 제2 전력 변환부(140), 바이패스 스위치(110), 제1 전력 스위치(121), 제2 전력 스위치(122), 프리차지 회로(150) 및 배터리 시스템(200)에 동작 가능하게 결합된다. 컨트롤러(160)는, 하드웨어적으로 ASICs(application specific integrated circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 마이크로 프로세서(microprocessors), 기타 기능 수행을 위한 전기적 유닛 중 적어도 하나를 포함하도록 구현될 수 있다. 또한, 컨트롤러(160)에는 메모리 디바이스가 내장될 수 있으며, 메모리 디바이스로는 예컨대 RAM, ROM, 레지스터, 하드디스크, 광기록 매체 또는 자기기록 매체가 이용될 수 있다. 메모리 디바이스는, 컨트롤러(160)에 의해 실행되는 각종 제어 로직을 포함하는 프로그램, 및/또는 상기 제어 로직이 실행될 때 발생되는 데이터를 저장, 갱신 및/또는 소거할 수 있다.The controller (160) controls the overall operation of the energy storage system (100) and is operably coupled to the first power conversion unit (130), the second power conversion unit (140), the bypass switch (110), the first power switch (121), the second power switch (122), the precharge circuit (150), and the battery system (200). The controller (160) may be implemented to include at least one of ASICs (application specific integrated circuits), DSPs (digital signal processors), DSPDs (digital signal processing devices), PLDs (programmable logic devices), FPGAs (field programmable gate arrays), microprocessors, and other electrical units for performing functions. In addition, the controller (160) may have a memory device built in, and as the memory device, for example, a RAM, a ROM, a register, a hard disk, an optical recording medium, or a magnetic recording medium may be used. The memory device can store, update and/or erase programs including various control logics executed by the controller (160) and/or data generated when the control logic is executed.

컨트롤러(160)는, 제1 메인 노드(NM1)의 전압, 서브 노드(NS)의 전압, 제1 배터리(210)의 전압 및 제2 배터리(220)의 전압을 각각 측정할 수 있도록 구성된다. 또한, 컨트롤러(160)는, 확장 칼만 필터 등과 같은 공지의 알고리즘을 실행함으로써, 제1 배터리(210)의 전압 및 전류를 기초로 제1 배터리(210)의 SOC(state of charge)를 추정하고, 제2 배터리(220)의 전압 및 전류를 기초로 제2 배터리(220)의 SOC를 추정하도록 구성될 수 있다.The controller (160) is configured to measure the voltage of the first main node (NM1), the voltage of the sub node (NS), the voltage of the first battery (210), and the voltage of the second battery (220), respectively. In addition, the controller (160) may be configured to estimate the SOC (state of charge) of the first battery (210) based on the voltage and current of the first battery (210) and to estimate the SOC of the second battery (220) based on the voltage and current of the second battery (220) by executing a known algorithm, such as an extended Kalman filter.

컨트롤러(160)는, 충전 모드, 방전 모드 또는 정전 모드에서, 제1 배터리(210)의 SOC 및 제2 배터리(220)의 SOC를 기초로, 제1 전력 변환부(130), 제2 전력 변환부(140), 바이패스 스위치(110), 제1 전력 스위치(121), 제2 전력 스위치(122), 프리차지 회로(150), 제3 전력 변환부(230), 제1 배터리 스위치(211) 및 제2 배터리 스위치(221) 각각의 온오프를 제어하도록 구성될 수 있다.The controller (160) may be configured to control the on/off of each of the first power conversion unit (130), the second power conversion unit (140), the bypass switch (110), the first power switch (121), the second power switch (122), the precharge circuit (150), the third power conversion unit (230), the first battery switch (211), and the second battery switch (221) based on the SOC of the first battery (210) and the SOC of the second battery (220) in the charge mode, the discharge mode, or the power failure mode.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 저장 시스템(100)을 제어하기 위한 방법을 보여주는 순서도이다. 도 3의 방법은, 에너지 저장 시스템(100)의 충전 모드에 관한 것으로서, 프리차지 회로(150)에 의한 프리차지가 완료되어 제1 프리차지 스위치(151)가 온 상태인 동안에 실행될 수 있다.FIG. 3 is a flowchart showing a method for controlling an energy storage system (100) according to one embodiment of the present invention. The method of FIG. 3 relates to a charging mode of the energy storage system (100) and can be executed while the precharge by the precharge circuit (150) is completed and the first precharge switch (151) is in an on state.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 단계 300에서, 컨트롤러(160)는, 제1 전력 스위치(121), 바이패스 스위치(110) 및 제1 전력 변환부(130) 각각을 온 상태로 제어하고, 제2 배터리 스위치(221)를 오프 상태로 제어한다. 이에 따라, 계통(10)으로부터의 교류 전력이 제1 전기 부하(21) 및 제2 전기 부하(22)에게 공급된다. 선택적으로, 컨트롤러(160)는, 제1 배터리 스위치(211), 제2 전력 변환부(140), 제3 전력 변환부(230) 및 제2 전력 스위치(122) 중 적어도 하나를 추가적으로 오프 상태로 제어할 수도 있다. Referring to FIGS. 1 to 3, in step 300, the controller (160) controls the first power switch (121), the bypass switch (110), and the first power conversion unit (130) to be turned on, respectively, and controls the second battery switch (221) to be turned off. Accordingly, AC power from the system (10) is supplied to the first electric load (21) and the second electric load (22). Optionally, the controller (160) may additionally control at least one of the first battery switch (211), the second power conversion unit (140), the third power conversion unit (230), and the second power switch (122) to be turned off.

단계 310에서, 컨트롤러(160)는, 제1 배터리(210)의 SOC가 제1 기준 SOC 이상인지 여부를 판정한다. 제1 기준 SOC는, 미리 정해진 값(예, 80%)일 수 있다. 단계 310의 값이 "NO"인 경우, 단계 320이 진행된다. 단계 310의 값이 "YES"인 경우, 단계 330이 진행된다.In step 310, the controller (160) determines whether the SOC of the first battery (210) is equal to or higher than the first reference SOC. The first reference SOC may be a predetermined value (e.g., 80%). If the value of step 310 is “NO,” step 320 is performed. If the value of step 310 is “YES,” step 330 is performed.

단계 320에서, 컨트롤러(160)는, 제1 배터리 스위치(211)를 온 상태로 제어한다. 이에 따라, 제1 배터리(210)는, 제1 전력 변환부(130)로부터의 직류 전력에 의해 충전된다.In step 320, the controller (160) controls the first battery switch (211) to be turned on. Accordingly, the first battery (210) is charged by direct current power from the first power converter (130).

단계 330에서, 컨트롤러(160)는, 제1 배터리 스위치(211)를 오프 상태로 제어한다. 이에 따라, 제1 배터리(210)의 충전은 중단된다.At step 330, the controller (160) controls the first battery switch (211) to the off state. Accordingly, charging of the first battery (210) is stopped.

단계 340에서, 컨트롤러(160)는, 제2 배터리(220)의 SOC가 제2 기준 SOC 이상인지 여부를 판정한다. 제2 기준 SOC는, 미리 정해진 값(예, 90%)일 수 있다. 단계 340의 값이 "NO"인 경우, 단계 350이 진행된다. 단계 340의 값이 "YES"인 경우, 단계 360이 진행된다.In step 340, the controller (160) determines whether the SOC of the second battery (220) is equal to or higher than the second reference SOC. The second reference SOC may be a predetermined value (e.g., 90%). If the value of step 340 is “NO,” step 350 is performed. If the value of step 340 is “YES,” step 360 is performed.

단계 350에서, 컨트롤러(160)는, 제3 전력 변환부(230) 및 제2 배터리 스위치(221) 각각을 온 상태로 제어한다. 이에 따라, 제2 배터리(220)는, 제3 전력 변환부(230)로부터의 직류 전력에 의해 충전된다.At step 350, the controller (160) controls each of the third power conversion unit (230) and the second battery switch (221) to be turned on. Accordingly, the second battery (220) is charged by the direct current power from the third power conversion unit (230).

단계 360에서, 컨트롤러(160)는, 제3 전력 변환부(230) 및 제2 배터리 스위치(221) 각각을 오프 상태로 제어한다. 이에 따라, 제2 배터리(220)의 충전은 중단된다.At step 360, the controller (160) controls each of the third power conversion unit (230) and the second battery switch (221) to be turned off. Accordingly, charging of the second battery (220) is stopped.

아울러, 컨트롤러(160)는, 도 3의 방법이 실행되는 동안 계량기(102)에 의해 계측된 전력량(즉, 교류 전력의 계측값)을 나타내는 데이터를 계량기(102)로부터 주기적으로 수집하도록 구성될 수 있다.Additionally, the controller (160) may be configured to periodically collect data from the meter (102) representing the amount of power measured by the meter (102) (i.e., the measured value of AC power) while the method of FIG. 3 is being executed.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 에너지 저장 시스템(100)을 제어하기 위한 방법을 보여주는 순서도이다. 도 4의 방법은, 에너지 저장 시스템(100)의 방전 모드에 관한 것으로서, 프리차지 회로(150)에 의한 프리차지가 완료되어 제1 프리차지 스위치(151)가 온 상태인 동안에 실행될 수 있다.FIG. 4 is a flowchart showing a method for controlling an energy storage system (100) according to another embodiment of the present invention. The method of FIG. 4 relates to a discharge mode of the energy storage system (100) and can be executed while the precharge by the precharge circuit (150) is completed and the first precharge switch (151) is in an on state.

도 1, 도 2 및 도 4를 참조하면, 단계 400에서, 컨트롤러(160)는, 제1 전력 스위치(121), 제1 전력 변환부(130) 및 바이패스 스위치(110)를 온 상태로 제어하고, 제2 배터리 스위치(221)를 오프 상태로 제어한다. 선택적으로, 컨트롤러(160)는, 제1 배터리 스위치(211), 제2 전력 변환부(140), 제3 전력 변환부(230) 및 제2 전력 스위치(122) 중 적어도 하나를 추가적으로 오프 상태로 제어할 수도 있다. Referring to FIGS. 1, 2, and 4, at step 400, the controller (160) controls the first power switch (121), the first power conversion unit (130), and the bypass switch (110) to be turned on, and controls the second battery switch (221) to be turned off. Optionally, the controller (160) may additionally control at least one of the first battery switch (211), the second power conversion unit (140), the third power conversion unit (230), and the second power switch (122) to be turned off.

단계 410에서, 컨트롤러(160)는, 제1 배터리(210)의 SOC가 제1 기준 SOC 이상인지 여부를 판정한다. 단계 410의 값이 "YES"인 경우, 단계 420이 진행된다. 단계 410의 값이 "NO"인 경우, 단계 430이 진행된다.In step 410, the controller (160) determines whether the SOC of the first battery (210) is equal to or higher than the first reference SOC. If the value of step 410 is “YES”, step 420 is performed. If the value of step 410 is “NO”, step 430 is performed.

단계 420에서, 컨트롤러(160)는, 제1 배터리 스위치(211) 및 제1 전력 변환부(130) 각각을 온 상태로 제어한다. 이에 따라, 제1 배터리(210)가 방전되고, 제1 전력 변환부(130)는 제1 배터리(210)로부터의 직류 전력을 교류 전력으로 변환한 다음 계통(10)으로 공급된다.In step 420, the controller (160) controls the first battery switch (211) and the first power conversion unit (130) to be turned on, respectively. Accordingly, the first battery (210) is discharged, and the first power conversion unit (130) converts direct current power from the first battery (210) into alternating current power, which is then supplied to the system (10).

단계 430에서, 컨트롤러(160)는, 제1 배터리 스위치(211) 및 제1 전력 변환부(130) 각각을 오프 상태로 제어한다. 이에 따라, 제1 배터리(210)의 방전은 중단된다.At step 430, the controller (160) controls each of the first battery switch (211) and the first power converter (130) to be turned off. Accordingly, the discharge of the first battery (210) is stopped.

아울러, 컨트롤러(160)는, 도 4의 방법이 실행되는 동안 계량기(102)에 의해 계측된 전력량(즉, 교류 전력의 계측값)을 나타내는 데이터를 계량기(102)로부터 주기적으로 수집하도록 구성될 수 있다.Additionally, the controller (160) may be configured to periodically collect data from the meter (102) representing the amount of power measured by the meter (102) (i.e., the measured value of AC power) while the method of FIG. 4 is being executed.

도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 에너지 저장 시스템(100)을 제어하기 위한 방법을 보여주는 순서도이다. 도 5의 방법은, 에너지 저장 시스템(100)의 정전 모드에 관한 것으로서, 프리차지 회로(150)에 의한 프리차지가 완료되어 제1 프리차지 스위치(151)가 온 상태인 동안에 실행될 수 있다.FIG. 5 is a flowchart showing a method for controlling an energy storage system (100) according to another embodiment of the present invention. The method of FIG. 5 relates to a power failure mode of the energy storage system (100) and can be executed while the precharge by the precharge circuit (150) is completed and the first precharge switch (151) is in an on state.

도 1, 도 2 및 도 5를 참조하면, 단계 500에서, 컨트롤러(160)는, 제1 전력 스위치(121) 및 바이패스 스위치(110)를 오프 상태로 제어하고, 제1 전력 변환부(130), 제2 전력 변환부(140) 및 제2 전력 스위치(122)를 온 상태로 제어한다. 선택적으로, 컨트롤러(160)는, 제1 배터리 스위치(211), 제2 배터리 스위치(221) 및 제3 전력 변환부(230) 중 적어도 하나를 추가적으로 오프 상태로 제어할 수도 있다.Referring to FIGS. 1, 2, and 5, at step 500, the controller (160) controls the first power switch (121) and the bypass switch (110) to be in an OFF state, and controls the first power conversion unit (130), the second power conversion unit (140), and the second power switch (122) to be in an ON state. Optionally, the controller (160) may additionally control at least one of the first battery switch (211), the second battery switch (221), and the third power conversion unit (230) to be in an OFF state.

단계 510에서, 컨트롤러(160)는, 제1 배터리(210)의 SOC가 제1 기준 SOC 이상인지 여부를 판정한다. 단계 510의 값이 "YES"인 경우, 단계 520이 진행된다. 단계 510의 값이 "NO"인 경우, 단계 530이 진행된다.In step 510, the controller (160) determines whether the SOC of the first battery (210) is equal to or higher than the first reference SOC. If the value of step 510 is “YES”, step 520 is performed. If the value of step 510 is “NO”, step 530 is performed.

단계 520에서, 컨트롤러(160)는, 제1 배터리 스위치(211)를 온 상태로 제어한다. 이에 따라, 제1 배터리(210)가 방전되고, 제1 전력 변환부(130) 및 제2 전력 변환부(140)는 제1 배터리(210)로부터의 직류 전력을 교류 전력으로 변환한 다음 제2 전기 부하(22) 및 제1 전기 부하(21)에게 각각 공급한다.In step 520, the controller (160) controls the first battery switch (211) to be turned on. Accordingly, the first battery (210) is discharged, and the first power conversion unit (130) and the second power conversion unit (140) convert the direct current power from the first battery (210) into alternating current power and then supply it to the second electric load (22) and the first electric load (21), respectively.

단계 530에서, 컨트롤러(160)는, 제1 배터리 스위치(211)를 오프 상태로 제어한다. At step 530, the controller (160) controls the first battery switch (211) to the off state.

단계 540에서, 컨트롤러(160)는, 제2 배터리(220)의 SOC가 제2 기준 SOC 이상인지 여부를 판정한다. 단계 540의 값이 "YES"인 경우, 단계 550이 진행된다. 단계 540의 값이 "NO"인 경우, 단계 560이 진행된다.In step 540, the controller (160) determines whether the SOC of the second battery (220) is equal to or higher than the second reference SOC. If the value of step 540 is “YES,” step 550 is performed. If the value of step 540 is “NO,” step 560 is performed.

단계 550에서, 컨트롤러(160)는, 제3 전력 변환부(230)를 온 상태로 제어한다. 이에 따라, 제2 배터리(220)가 방전되고, 제1 전력 변환부(130) 및 제2 전력 변환부(140)는 제3 배터리로부터의 직류 전력을 교류 전력으로 변환한 다음 제2 전기 부하(22) 및 제1 전기 부하(21)에게 각각 공급한다.In step 550, the controller (160) controls the third power conversion unit (230) to be turned on. Accordingly, the second battery (220) is discharged, and the first power conversion unit (130) and the second power conversion unit (140) convert the direct current power from the third battery into alternating current power and then supply it to the second electric load (22) and the first electric load (21), respectively.

단계 560에서, 컨트롤러(160)는, 제3 전력 변환부(230)를 오프 상태로 제어한다.At step 560, the controller (160) controls the third power conversion unit (230) to be turned off.

도 5의 방법이 실행되는 동안 계량기(102)에 의해 계측된 전력량(즉, 교류 전력의 계측값)은, 제1 전기 부하(21) 및 제2 전기 부하(22)를 위한 무정전 전원 공급의 용도로서의 전력량이다.The amount of power measured by the meter (102) while the method of Fig. 5 is being executed (i.e., the measured value of AC power) is the amount of power used for uninterruptible power supply for the first electric load (21) and the second electric load (22).

전술한 본 발명의 실시예들에 따르면, 에너저 저장 시스템에 포함된 제1 배터리와는 별도로, 에너지 저장 시스템 내에 무정전 전원 공급 기능을 담당하는 제2 배터리(220)를 추가함으로써, 에너지 저장 시스템에 포함된 배터리들의 전체 용량에 따른 전기 요금의 할인액을 증대할 수 있다. 또한, 2대의 계량기(102)를 계통 측과 전기 부하 측에 각각 하나씩 설치하지 않도고, 1대의 계량기(102)만을 이용하여 에너지 저장 시스템의 충전 모드 및 방전 모드에서의 전력량을 계측함으로써, 전기 요금의 할인액을 증대할 수 있다.According to the embodiments of the present invention described above, by adding a second battery (220) that is responsible for an uninterruptible power supply function within the energy storage system separately from the first battery included in the energy storage system, the discount amount of the electric bill according to the total capacity of the batteries included in the energy storage system can be increased. In addition, instead of installing two meters (102) one each on the grid side and the electric load side, the discount amount of the electric bill can be increased by measuring the amount of electricity in the charging mode and the discharging mode of the energy storage system using only one meter (102).

이상에서 설명한 본 발명의 실시예는 장치 및 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시예의 구성에 대응하는 기능을 실현하는 프로그램 또는 그 프로그램이 기록된 기록 매체를 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다. The embodiments of the present invention described above are not implemented only through devices and methods, but may also be implemented through a program that realizes a function corresponding to the configuration of the embodiments of the present invention or a recording medium on which the program is recorded, and such implementation can be easily implemented by an expert in the technical field to which the present invention belongs based on the description of the embodiments described above.

이상에서 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.Although the present invention has been described above by means of limited embodiments and drawings, the present invention is not limited thereto, and various modifications and variations are possible by those skilled in the art within the scope of the technical idea of the present invention and the equivalent scope of the patent claims to be described below.

또한, 이상에서 설명한 본 발명은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니라, 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수 있다. In addition, the present invention described above is capable of various substitutions, modifications, and changes within a scope that does not depart from the technical spirit of the present invention by a person having ordinary skill in the art to which the present invention pertains, and therefore is not limited to the above-described embodiments and the attached drawings, and all or part of each embodiment may be selectively combined and configured so that various modifications can be made.

10: 계통
21, 22: 전기 부하
100: 에너지 저장 시스템
102: 계량기
110: 바이패스 스위치
121, 122: 전력 스위치
130: 제1 전력 변환부
140: 제2 전력 변환부
150: 프리차지 회로
151: 제1 프리차지 스위치
152: 제2 프리차지 스위치
153: 프리차지 저항 소자
160: 컨트롤러
200: 배터리 시스템
210: 제1 배터리
211: 제1 배터리 스위치
220: 제2 배터리
221: 제2 배터리 스위치
222: 다이오드
230: 제3 전력 변환부
10: System
21, 22: Electrical load
100: Energy storage system
102: Meter
110: Bypass switch
121, 122: Power switch
130: First power converter
140: Second power converter
150: Precharge circuit
151: 1st precharge switch
152: 2nd precharge switch
153: Precharge resistor element
160: Controller
200: Battery System
210: 1st Battery
211: 1st Battery Switch
220: Second Battery
221: Second Battery Switch
222: Diode
230: Third power converter

Claims (12)

제1 메인 노드와 제2 메인 노드의 사이에 연결되는 제1 전력 변환부;
상기 제2 메인 노드와 계통의 사이에 연결되는 제1 전력 스위치;
상기 제1 메인 노드와 제1 전기 부하의 사이에 연결되는 제2 전력 변환부;
상기 제2 전력 변환부와 상기 제1 전기 부하의 사이에 연결되는 제2 전력 스위치;
상기 계통과 상기 제1 전기 부하의 사이에 연결되는 바이패스 스위치;
상기 제1 메인 노드에 연결되는 배터리 시스템; 및
상기 제1 전력 변환부, 상기 제1 전력 스위치, 상기 제2 전력 변환부, 상기 바이패스 스위치, 상기 제2 전력 스위치 및 상기 배터리 시스템에 동작 가능하게 결합된 컨트롤러를 포함하되,
상기 배터리 시스템은,
제1 배터리;
상기 제1 배터리보다 작은 정격 용량을 갖는 제2 배터리;
상기 제1 메인 노드와 상기 제1 배터리의 사이에 연결되는 제1 배터리 스위치;
상기 제1 메인 노드와 상기 제2 배터리의 사이에서 서로 직렬 연결되는 제3 전력 변환부 및 제2 배터리 스위치; 및
상기 제2 배터리 스위치에 병렬 연결되고, 상기 제3 전력 변환부로부터 상기 제2 배터리로의 전류를 차단하도록 제공되는 다이오드를 포함하고,
상기 컨트롤러는, 상기 배터리 시스템에 대한 충전 모드에서, 상기 계통으로부터의 교류 전력이 상기 제1 전기 부하에게 공급되도록 상기 바이패스 스위치를 온 상태로 제어하고,
상기 컨트롤러는, 상기 충전 모드에서, 상기 제1 전력 변환부가 상기 계통으로부터의 교류 전력을 상기 배터리 시스템의 충전을 위한 직류 전력으로 변환하도록 상기 제1 전력 스위치 및 상기 제1 전력 변환부를 온 상태로 제어하고,
상기 컨트롤러는, 상기 충전 모드에서, 상기 제1 메인 노드와 상기 제1 전기 부하 간의 전류 흐름이 차단되도록 상기 제2 전력 변환부를 오프 상태로 제어하도록 구성되고,
상기 컨트롤러는, 상기 충전 모드에서, 상기 제1 배터리의 SOC가 제1 기준 SOC보다 작은 경우, 상기 제1 전력 변환부로부터의 직류 전력으로 상기 제1 배터리가 충전되도록 상기 제1 배터리 스위치를 온 상태로 제어하고, 상기 제3 전력 변환부 및 상기 제2 배터리 스위치는 오프 상태로 제어하고,
상기 컨트롤러는, 상기 충전 모드에서, 상기 제1 배터리의 SOC가 상기 제1 기준 SOC 이상인 경우, 상기 제1 배터리 스위치를 오프 상태로 제어하고, 상기 제1 전력 변환부로부터의 상기 직류 전력의 직류 전압을 강압하도록 상기 제3 전력 변환부를 온 상태로 제어하고, 상기 제3 전력 변환부에 의해 강압된 직류 전압으로 상기 제2 배터리가 충전되도록 상기 제2 배터리 스위치를 온 상태로 제어하며,
상기 컨트롤러는, 정전 모드에서는, 상기 제1 전력 스위치 및 상기 바이패스 스위치를 오프 상태로 제어하고,
상기 컨트롤러는, 상기 정전 모드에서는, 상기 배터리 시스템으로부터의 직류 전력을 교류 전력으로 변환하여 상기 제1 전기 부하에게 공급하도록 상기 제2 전력 변환부를 온 상태로 제어하고,
상기 컨트롤러는, 상기 정전 모드에서는, 상기 배터리 시스템으로부터의 상기 직류 전력을 교류 전력으로 변환하여, 상기 제2 메인 노드에 연결되는 제2 전기 부하에게 공급하도록, 상기 제1 전력 변환부를 온 상태로 제어하고,
상기 컨트롤러는, 상기 정전 모드에서, 상기 제1 배터리의 SOC가 상기 제1 기준 SOC보다 이상인 경우, 상기 제1 배터리 스위치를 온 상태로 제어하고, 상기 제3 전력 변환부 및 상기 제2 배터리 스위치는 오프 상태로 제어하고,
상기 컨트롤러는, 상기 정전 모드에서, 상기 제1 배터리의 SOC가 상기 제1 기준 SOC 미만이고 상기 제2 배터리의 SOC는 제2 기준 SOC 이상인 경우, 상기 제1 배터리 스위치를 오프 상태로 제어하고, 상기 제2 배터리로부터의 직류 전압을 승압하도록 상기 제3 전력 변환부를 온 상태로 제어하는, 에너지 저장 시스템.
A first power converter connected between the first main node and the second main node;
A first power switch connected between the second main node and the system;
A second power converter connected between the first main node and the first electrical load;
A second power switch connected between the second power converter and the first electrical load;
A bypass switch connected between the above system and the first electrical load;
a battery system connected to the first main node; and
A controller operably coupled to the first power converter, the first power switch, the second power converter, the bypass switch, the second power switch and the battery system,
The above battery system,
1st battery;
A second battery having a rated capacity smaller than that of the first battery;
A first battery switch connected between the first main node and the first battery;
A third power converter and a second battery switch connected in series between the first main node and the second battery; and
A diode is connected in parallel with the second battery switch and is provided to block current from the third power converter to the second battery.
The controller controls the bypass switch to be turned on so that, in a charging mode for the battery system, AC power from the system is supplied to the first electric load,
The controller controls the first power switch and the first power converter to be turned on so that, in the charging mode, the first power converter converts AC power from the grid into DC power for charging the battery system.
The controller is configured to control the second power converter to be turned off so that the current flow between the first main node and the first electric load is blocked in the charging mode.
The controller, in the charging mode, controls the first battery switch to be turned on so that the first battery is charged with DC power from the first power converter when the SOC of the first battery is less than the first reference SOC, and controls the third power converter and the second battery switch to be turned off.
The controller, in the charging mode, if the SOC of the first battery is higher than the first reference SOC, controls the first battery switch to an off state, controls the third power converter to an on state to step down the DC voltage of the DC power from the first power converter, and controls the second battery switch to an on state so that the second battery is charged with the DC voltage stepped down by the third power converter.
The above controller, in the power failure mode, controls the first power switch and the bypass switch to the off state,
The controller, in the power failure mode, controls the second power conversion unit to be turned on so as to convert direct current power from the battery system into alternating current power and supply it to the first electric load.
The controller controls the first power conversion unit to be turned on so that, in the power failure mode, the direct current power from the battery system is converted into alternating current power and supplied to the second electric load connected to the second main node.
The controller, in the power failure mode, controls the first battery switch to be turned on when the SOC of the first battery is higher than the first reference SOC, and controls the third power conversion unit and the second battery switch to be turned off.
An energy storage system, wherein, in the power failure mode, the controller controls the first battery switch to an OFF state when the SOC of the first battery is less than the first reference SOC and the SOC of the second battery is greater than or equal to the second reference SOC, and controls the third power converter to an ON state to boost the DC voltage from the second battery.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 계통과 상기 제1 전력 변환부의 사이에 연결되는 계량기를 더 포함하는, 에너지 저장 시스템.
In the first paragraph,
An energy storage system further comprising a meter connected between the above system and the first power converter.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 제1 메인 노드와 상기 제1 배터리 스위치의 사이에 연결되는 프리차지 회로를 더 포함하는, 에너지 저장 시스템.
In the first paragraph,
An energy storage system further comprising a precharge circuit connected between the first main node and the first battery switch.
제1항, 제7항 및 제9항 중 어느 한 항에 따른 에너지 저장 시스템을 제어하기 위한 방법에 있어서,
상기 컨트롤러가 상기 배터리 시스템에 대한 충전 모드에서, 상기 계통으로부터의 교류 전력이 상기 제1 전기 부하에게 공급되도록 상기 바이패스 스위치를 온 상태로 제어하는 단계;
상기 컨트롤러가 상기 충전 모드에서, 상기 제1 전력 변환부가 상기 계통으로부터의 교류 전력을 상기 배터리 시스템의 충전을 위한 직류 전력으로 변환하도록, 상기 제1 전력 스위치 및 상기 제1 전력 변환부를 온 상태로 제어하는 단계;
상기 컨트롤러가 상기 충전 모드에서, 상기 제1 메인 노드와 상기 제1 전기 부하 간의 전류 흐름이 차단되도록, 상기 제2 전력 변환부를 오프 상태로 제어하는 단계;
상기 컨트롤러가 상기 충전 모드에서, 상기 제1 배터리의 SOC가 제1 기준 SOC보다 작은 경우, 상기 제1 전력 변환부로부터의 직류 전력으로 상기 제1 배터리가 충전되도록 상기 제1 배터리 스위치를 온 상태로 제어하고, 상기 제3 전력 변환부 및 상기 제2 배터리 스위치는 오프 상태로 제어하는 단계;
상기 컨트롤러가 상기 충전 모드에서, 상기 제1 배터리의 SOC가 상기 제1 기준 SOC 이상인 경우, 상기 제1 전력 변환부로부터의 상기 직류 전력의 직류 전압을 강압하도록 상기 제3 전력 변환부를 온 상태로 제어하고, 상기 제3 전력 변환부에 의해 강압된 직류 전압으로 상기 제2 배터리가 충전되도록 상기 제2 배터리 스위치를 온 상태로 제어하는 단계;
상기 컨트롤러가 정전 모드에서, 상기 제1 전력 스위치 및 상기 바이패스 스위치를 오프 상태로 제어하는 단계;
상기 컨트롤러가 상기 정전 모드에서, 상기 배터리 시스템으로부터의 상기 직류 전력을 교류 전력으로 변환하여 상기 제1 전기 부하에게 공급하도록 상기 제2 전력 변환부를 온 상태로 제어하는 단계;
상기 컨트롤러가 상기 정전 모드에서, 상기 배터리 시스템으로부터의 상기 직류 전력을 교류 전력으로 변환하여, 상기 제2 메인 노드에 연결되는 제2 전기 부하에게 공급하도록 상기 제1 전력 변환부를 온 상태로 제어하는 단계;
상기 컨트롤러가 상기 정전 모드에서, 상기 제1 배터리의 SOC가 상기 제1 기준 SOC보다 이상인 경우, 상기 제1 배터리 스위치를 온 상태로 제어하고, 상기 제3 전력 변환부 및 상기 제2 배터리 스위치는 오프 상태로 제어하는 단계; 및
상기 컨트롤러가 상기 정전 모드에서, 상기 제1 배터리의 SOC가 상기 제1 기준 SOC 미만이고 상기 제2 배터리의 SOC는 제2 기준 SOC 이상인 경우, 상기 제1 배터리 스위치를 오프 상태로 제어하고, 상기 제2 배터리로부터의 직류 전압을 승압하도록 상기 제3 전력 변환부를 온 상태로 제어하는 단계;
를 더 포함하는, 방법.
A method for controlling an energy storage system according to any one of claims 1, 7 and 9,
A step for the controller to control the bypass switch to be turned on so that AC power from the system is supplied to the first electric load in a charging mode for the battery system;
A step for the controller to control the first power switch and the first power converter to be in an on state so that, in the charging mode, the first power converter converts AC power from the grid into DC power for charging the battery system;
A step for the controller to control the second power converter to be turned off so that the current flow between the first main node and the first electric load is blocked in the charging mode;
A step of controlling the first battery switch to be turned on so that the first battery is charged with DC power from the first power conversion unit when the SOC of the first battery is less than the first reference SOC in the charging mode, and controlling the third power conversion unit and the second battery switch to be turned off;
A step of controlling the third power converter to be turned on so as to step down the DC voltage of the DC power from the first power converter when the SOC of the first battery is higher than the first reference SOC in the charging mode, and controlling the second battery switch to be turned on so as to charge the second battery with the DC voltage stepped down by the third power converter;
A step for controlling the first power switch and the bypass switch to be turned off in the power failure mode;
A step for the controller to control the second power conversion unit to be turned on so as to convert the direct current power from the battery system into alternating current power and supply it to the first electric load in the power failure mode;
A step for the controller to control the first power conversion unit to be turned on so as to convert the direct current power from the battery system into alternating current power in the power failure mode and supply it to a second electric load connected to the second main node;
A step of controlling the first battery switch to an on state and controlling the third power conversion unit and the second battery switch to an off state when the SOC of the first battery is higher than the first reference SOC in the power failure mode; and
A step of controlling the first battery switch to an OFF state and controlling the third power converter to an ON state to boost the DC voltage from the second battery when the SOC of the first battery is less than the first reference SOC and the SOC of the second battery is greater than or equal to the second reference SOC in the power failure mode;
A method further comprising:
제10항에 있어서,
상기 컨트롤러가 상기 배터리 시스템에 대한 방전 모드에서 상기 바이패스 스위치, 상기 제1 전력 변환부 및 제1 배터리 스위치를 온 상태로 제어하고, 상기 제2 전력 변환부, 상기 제3 전력 변환부 및 상기 제2 배터리 스위치를 오프 상태로 제어하는 단계를 더 포함하는, 방법.
In Article 10,
A method further comprising the step of the controller controlling the bypass switch, the first power conversion unit and the first battery switch to be in an ON state, and controlling the second power conversion unit, the third power conversion unit and the second battery switch to be in an OFF state in a discharge mode for the battery system.
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