WO2016171453A1 - 전력 효율이 향상된 선박 - Google Patents

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강윤태
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Samsung Heavy Industries Co Ltd
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    • Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S20/00—Management or operation of end-user stationary applications or the last stages of power distribution; Controlling, monitoring or operating thereof
    • Y04S20/20—End-user application control systems
    • Y04S20/222—Demand response systems, e.g. load shedding, peak shaving

Definitions

  • the present invention relates to a ship with improved power efficiency.
  • Rechargeable secondary battery technology is advancing and decreasing in size relative to capacity.
  • ESS energy storage system
  • the problem to be solved by the present invention is to provide a vessel with improved power efficiency.
  • One aspect of the ship of the present invention for achieving the above object is a power grid; A power cost generator that determines the power cost; And a generator connected to the power grid, which analyzes the cost of power to determine for itself whether to produce power.
  • An energy storage device connected to the power grid and configured to automatically determine whether to store power by analyzing the power cost; And a load coupled to the power grid to interpret the power cost to determine whether to use power itself.
  • the power cost may be calculated by referring to at least one of a power consumption pattern by a load, a power generation capacity of a generator, and an amount of power stored in an energy storage device.
  • the apparatus may further include a dedicated energy storage device connected to the load and used exclusively for the load.
  • the power cost may include a value that is changed in real time, a value that is periodically updated at each preset time, or a value generated when a preset event occurs.
  • the generator, the energy storage device and the load may be provided with a signal processor for determining whether to operate by analyzing the power cost.
  • Another aspect of the ship of the present invention for achieving the above object is a power grid connected to the generator, the energy storage device and the load; A power cost generator that determines the power cost; And a signal processor installed in at least one of the generator, the energy storage device, and the load, and configured to analyze the power cost to determine whether to operate the signal processor, wherein the signal processor analyzes the power cost to obtain an analysis result.
  • An operation unit configured to provide an analysis unit, store a corresponding delay criterion, receive a result of the analysis, adjust a time of operation according to the corresponding delay criterion, and generate an operation command according to the adjusted operation time point. It may include a command generation unit.
  • the power cost may be calculated by referring to at least one of a power consumption pattern by the load, a power generation capacity of the generator, and an amount of power stored in the energy storage device.
  • first generator having a first corresponding delay criterion set and a second generator having a second corresponding delay criterion different from the first corresponding delay criterion, wherein the first generator and the second generator set the power cost. Received and interpreted respectively, the first generator can start to produce power faster than the second generator.
  • first generator and the second generator may be interpreted by being provided with the same power cost, or may be interpreted by being provided with different power costs.
  • the first load and the second load may further include a first load having a third corresponding delay criterion set and a second load having a fourth corresponding delay criterion different from the third corresponding delay criterion. Received and interpreted respectively, the first load can start power consumption faster than the second load.
  • first load and the second load may be interpreted by being provided with the same power cost, or may be interpreted by receiving different power costs.
  • the first energy storage device may further include a first energy storage device having a fifth correspondence delay criterion and a second energy storage device having a sixth correspondence delay criterion different from the fifth corresponding delay criterion.
  • the energy storage device receives and interprets each of the power costs, and the first energy storage device may start supplying power faster than the second energy storage device.
  • first energy storage device and the second energy storage device may be interpreted by being provided with the same power cost or by receiving different power costs.
  • the generator, the energy storage device and the load may determine whether to operate by analyzing the power cost to prevent a sudden change in the power cost.
  • the power cost generator may include a collector configured to collect power environment information provided from the generator, the energy storage device, and the load, and a predictor configured to predict a future environmental change based on the collected current power environment information. And a determiner configured to determine the power cost by referring to the collected power environment information and the prediction information.
  • FIG. 1 is a conceptual diagram illustrating a power system installed in a ship according to some embodiments of the present invention.
  • FIG. 2 is an exemplary diagram illustrating a case where the power grid shown in FIG. 1 is an AC grid.
  • FIG. 3 is an exemplary diagram illustrating a case in which the power grid shown in FIG. 1 is a DC grid.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating the power system shown in FIG. 1 in more detail.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating the signal processor illustrated in FIG. 4 in more detail.
  • 6 to 8 are exemplary diagrams for describing an operation associated with a signal processor.
  • FIG. 9 illustrates the power cost generator illustrated in FIG. 4 in more detail.
  • FIG. 10 illustrates the power system shown in FIG. 1 in more detail.
  • 11 and 12 are exemplary views of a vessel in accordance with some embodiments of the present invention.
  • FIG. 1 is a conceptual diagram illustrating a power system installed in a ship according to some embodiments of the present invention.
  • a power system includes a generator 100, an energy storage device 200, a load 300, a power grid 400, a network 500, and the like.
  • the power grid 400 may be in various forms and may be, for example, an alternating current (AC) grid, a direct current (DC) grid, or a complex grid.
  • AC alternating current
  • DC direct current
  • the power generated by the generator 100 may be stored in the energy storage device 200 or consumed by the load 300.
  • Power stored in the energy storage device 200 may be transferred to the load 300 through the power grid 400 to be consumed.
  • the generator 100, the energy storage device 200, and the load 300 may be connected to each other through the network 500.
  • a power cost may be transferred to at least one of the generator 100, the energy storage device 200, and the load 300 via the network 500.
  • Each of the generator 100, the energy storage device 200, and the load 300 may determine whether to operate by receiving and interpreting a power cost.
  • the power cost PC may be a value that changes in real time or may be a value that is periodically updated at predetermined times. Alternatively, the value may be generated when a predetermined event occurs.
  • the network 500 may be a configuration completely distinct from the power grid 400 or may be integrated with the power grid 400.
  • the network 500 may be wired or wireless, for example, such as WiBro, Ultra Wide Band (UWB), Wireless LAN (WiFi), Bluetooth (blue-tooth), Zig-Bee, or the like.
  • Hypertext Transfer Protocol HTTP
  • Telnet Telnet
  • File Transfer Protocol FTP
  • DNS Domain Name System
  • TCP / IP Transmission Control Protocol / Internet Protocol
  • SMTP Simple Mail Transfer Protocol
  • SNMP Simple Network Management Protocol
  • NFS Network File Service
  • NIS Network Information Service
  • the load 300 may be a device / instrument operated using power in a vessel.
  • it may be a control system, household appliances, motors, lighting and the like, but is not limited thereto.
  • the generator 100, the energy storage device 200, the load 300 may be a plurality.
  • FIG. 2 is an exemplary diagram illustrating a case where the power grid shown in FIG. 1 is an AC grid.
  • each of the plurality of generators 110, 120, 130 is connected to the AC grid 401 through a corresponding number of switches 116, 126, 136.
  • Each switch 116, 126, 136 is selectively turned on and delivers AC power generated by the corresponding generator 110, 120, 130 to the AC grid 401.
  • Each of the generators 110, 120, and 130 may be, for example, a diesel generator capable of generating a large capacity of 200KW or more, but is not limited thereto.
  • the generators 110, 120, 130 may self-regulate to generate AC voltages having specific voltage levels and frequencies.
  • the specific voltage level and frequency may be 440V and 60Hz, respectively.
  • the at least one energy storage device 210 is connected to the AC grid 401 through the converter 211.
  • the converter 211 may be a DC / AC converter.
  • Each of the plurality of loads 310, 320, 330 is connected to the AC grid 401 through a corresponding number of transformers 315, 325, 335 and a plurality of switches 316, 326, 336.
  • converters 329 and 339 may be disposed between the loads 320 and 330 and the transformers 325 and 335.
  • Converters 329 and 339 may be AC / AC converters.
  • FIG. 3 is an exemplary diagram illustrating a case in which the power grid shown in FIG. 1 is a DC grid.
  • each of the plurality of generators 110 and 120 is connected to the DC grid 402 through corresponding converters 111 and 112.
  • the converters 111 and 112 may be AC / DC converters.
  • the at least one energy storage device 210 is connected to the DC grid 402 through the converter 211a.
  • the converter 211a may be a DC / DC converter.
  • Each of the plurality of loads 310, 320, 330 is connected to the DC grid 402 through a corresponding number of converters 311, 321, 331.
  • the plurality of loads 310, 320, and 330 which are AC loads, are connected to the DC grid 402, the plurality of converters 311, 321, and 331 may be DC / AC converters.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating the power system shown in FIG. 1 in more detail.
  • the power cost generator PCG calculates / determines the power cost PC and provides it to the network 500.
  • At least one generator G1, G2, at least one energy storage device ESS1, ESS2, and at least one load LOAD1, LOAD2 are connected via a network 500.
  • the generators G1, G2, the energy storage devices ESS1, ESS2, and the loads LOAD1, LOAD2 receive the power cost PC.
  • the generators G1 and G2 may determine power generation by analyzing the power cost PC. For this interpretation and determination, each of the generators G1 and G2 may include signal processors PSG1 and PSG2 therein. Each of the generators G1 and G2 may provide the network 500 with status signals R1 and R2 indicating a current state, whether or not power is generated, a power generation time, and a power generation capacity.
  • the energy storage devices ESS1 and ESS2 may determine power storage by analyzing the power cost PC. For this interpretation and determination, each of the energy storage devices ESS1 and ESS2 may include signal processors PSE1 and PSE2 therein.
  • the energy storage devices ESS1 and ESS2 may provide the network 500 with status signals R3 and R4 indicating a current state, a stored power amount, a power storage time, and a power consumption time.
  • the loads LOAD1 and LOAD2 can interpret the power cost PC to determine whether to use power on their own. For this interpretation and determination, each of the loads LOAD1 and LOAD2 may include signal processors PSL1 and PSL2 therein. Each of the loads LOAD1 and LOAD2 may provide the network 500 with status signals R5 and R6 indicating the current state, load consumption amount, load consumption time point, power consumption pattern, and the like.
  • the power cost generator PCG collects power environment information EEI including the state signals R1 to R6 to calculate the power cost PC.
  • the power cost generator may calculate the power cost by referring to at least one of the power consumption pattern by the load, the power generation capacity of the generator, and the amount of power stored in the energy storage device, but is not limited thereto.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating the signal processor illustrated in FIG. 4 in more detail.
  • 6 to 8 are exemplary diagrams for describing an operation associated with a signal processor.
  • the signal processor PSG1 may include a receiver 191, an analyzer 192, a corresponding time adjuster 193, an operation command generator 194, a state transmitter 195, and the like. Can be.
  • the receiver 191 receives the power cost PC through the network 500, and transmits the power cost PC to the analyzer 192.
  • the analyzing unit 192 analyzes the power cost PC transmitted from the receiving unit 191, and transmits the analysis result to the corresponding time adjusting unit 193.
  • the corresponding time adjusting unit 193 stores the corresponding delay criteria.
  • the corresponding time adjusting unit 193 may receive an analysis result from the analyzing unit 192 and adjust an operation time point according to a corresponding delay criterion.
  • the operation command generation unit 194 generates an operation command DR according to the adjusted operation time point.
  • the generator G1 may start operation.
  • the generator G1 may transfer the feedback signal DRF back to the signal processor PSG1 (that is, the state transmitter 195).
  • the state transmitter 195 may receive an operation command DR and a feedback signal DRF, and output a state signal R1 describing an operation state of the generator G1.
  • FIG. 5 exemplarily shows a signal processor PSG1 installed in the generator G1, but a signal processor PSG2 installed in the generator G2 and signal processors PSE1 and PSE2 installed in the energy storage devices ESS1 and ESS2.
  • the signal processors PSL1 and PSL2 installed in the loads LOAD1 and LOAD2 may also have substantially the same configuration as that of the PSG1.
  • a first corresponding delay criterion is set in the signal processor PSG1 of the first generator G1, and a first delay is set in the signal processor PSG2 of the second generator G2.
  • a second corresponding delay criterion different from the corresponding delay criterion may be set.
  • the first generator G1 and the second generator G2 may be interpreted by receiving the same power cost PC through the network 500, respectively.
  • the first generator G1 may start to produce power differently than the second generator G2.
  • the first generator G1 and the second generator G2 receive the power cost PC at a time t1, and the first generator G1 receives the second generator G2. You can start producing power faster than).
  • the second generator G2 may not start to produce power.
  • the first generator G1 and the second generator G2 may have different operating characteristics.
  • the first generator G1 and the second generator G2 may have different uses.
  • the first generator G1 may be set to react quickly and immediately according to the change in the power cost PC, and the second generator G2 may be set to respond slowly to the change in the power cost PC.
  • the first generator G1 may produce small but immediate power
  • the second generator G2 may produce large power although it is expensive.
  • a third corresponding delay criterion is set in the signal processor PSL1 of the first load LOAD1, and the signal processor PSL2 of the second load LOAD2 is set to a third value.
  • a fourth corresponding delay criterion different from the corresponding delay criterion may be set.
  • the first load LOAD1 and the second load LOAD2 may be interpreted by receiving the same power cost PC through the network 500, respectively.
  • the first load LOAD1 may start to consume power differently than the second load LOAD2.
  • the first load LOAD1 and the second load LOAD2 receive the power cost PC at a time t2, and the first load LOAD1 receives the second load LOAD2. Can start consuming power faster than
  • the second load LOAD2 may not start power consumption.
  • the second load LOAD2 when the second load LOAD2 is, for example, a motor installed at a specific location, the second load LOAD2 does not operate at all when the power cost PC is high, but reacts slowly only when the power cost PC falls below a specific value. You can start
  • the first load LOAD1 and the second load LOAD2 may have different operating characteristics.
  • the first load LOAD1 may be set to react quickly and immediately according to the change in the power cost PC, and the second load LOAD2 may be set to respond slowly to the change in the power cost PC.
  • the second load LOAD2 may be set to respond slowly to the change in the power cost PC.
  • a fifth corresponding delay criterion is set in the signal processor PSE1 of the first energy storage device ESS1, and the signal processor PSE2 of the second energy storage device ESS2 is set.
  • a sixth corresponding delay criterion different from the fifth corresponding delay criterion may be set.
  • the first energy storage device ESS1 and the second energy storage device ESS2 may be interpreted by receiving the same power cost PC through the network 500, respectively.
  • the first energy storage device ESS1 may start to supply power or store power differently than the second energy storage device ESS2. For example, as shown in FIG. 8, at time t3, the first energy storage device ESS1 and the second energy storage device ESS2 receive the power cost PC, and the first energy storage device ESS1. May start supplying power earlier than the second energy storage device ESS2.
  • the second energy storage device ESS2 may not start power supply.
  • the first energy storage device ESS1 and the second energy storage device ESS2 may have different operating characteristics.
  • the first energy storage device ESS1 may be set to react quickly and immediately in response to a change in the power cost PC
  • the second energy storage device ESS2 may be set to respond slowly in response to a change in the power cost PC. have.
  • the plurality of energy storage devices ESS1 and ESS2 start supplying at the same time in accordance with the change in the power cost PC, thereby preventing the value of the power cost PC from falling rapidly.
  • FIG. 9 illustrates the power cost generator illustrated in FIG. 4 in more detail.
  • the power cost generator PCG collects power environment information EEI including the state signals R1 to R6 to calculate a power cost PC.
  • the power cost generator (PCG) can monitor the state of the entire power grid (eg, current, frequency, voltage, etc.) by collecting power environment information (EEI).
  • the power cost generator (PCG) may calculate the power cost by referring to at least one of, for example, a power consumption pattern by a load, a power generation capacity of the generator, and an amount of power stored in the energy storage device, but is not limited thereto. Do not.
  • the power cost generator PCG may include a collector 491, a predictor 492, a determiner 493, and the like.
  • the collector 491 collects power environment information EEE including the state signals R1 to R6.
  • the prediction unit 492 predicts a future environmental change based on the current power environment information (EEI). That is, the prediction unit 492 may predict whether the power cost will increase rapidly, the power cost will decrease rapidly, or within which range the power cost will move.
  • EI current power environment information
  • the determination unit 493 receives the power environment information EEE from the collection unit 491 and the prediction information from the prediction unit 492 to determine the power cost PC.
  • FIG. 10 illustrates the power system shown in FIG. 1 in more detail. For convenience of explanation, the following description will focus on the differences from those described with reference to FIG. 4.
  • each of the loads LOAD11 and LOAD12 may include corresponding dedicated energy storage devices ESS11 and ESS12. That is, the dedicated energy storage device ESS11 may be dedicated to the load LOAD11, and the dedicated energy storage device ESS12 may be dedicated to the load LOAD12.
  • the load LOAD11 may consume power stored in the dedicated energy storage device ESS11.
  • the dedicated energy storage device ESS11 may store power.
  • 11 and 12 are exemplary views of a vessel in accordance with some embodiments of the present invention.
  • the power system may be applied to the container ship 1000.
  • the configuration of the power system may be applied to the thruster 1006 located in the bow, the energy storage device 1004 located near the center of the hull, and the generator 1002 and propeller 1008 located in the stern.
  • a configuration such as an energy storage device 1004 may be arranged on a container located on the deck.
  • the power system may be applied to the LNG carrier 2000.
  • the configuration of the power system may be applied to the thruster 2006 located in the bow, the energy storage device 2004 located near the center of the hull, and the generator 2002 and propeller 2008 located in the stern.
  • the electric power produced by the generator 2002 and the electric power discharged by the energy storage device 2004 may be a thermostat for controlling the temperature of the LNG tank, or a compressor for reliquefying BOG (Boil Off Gas) vaporized in the LNG tank. Can be supplied to the load.
  • BOG Bit Off Gas
  • the power system may be applied to various vessels that produce electric power and supply the generated electric power to the load, such as the container ship 1000 and the LNG ship 2000 described above.
  • 11 and 12 exemplarily show that the power system can be applied to various ships, the arrangement of the specific configuration of the power system may be variously changed in design.

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Abstract

전력 효율이 향상된 선박을 제공한다. 상기 선박은 전력 그리드; 전력 비용을 결정하는 전력 비용 생성기; 및 상기 전력 그리드에 연결되고, 상기 전력 비용을 해석하여 전력 생산 여부를 자체적으로 결정하는 발전기; 상기 전력 그리드에 연결되고, 상기 전력 비용을 해석하여 전력 저장 여부를 자체적으로 결정하는 에너지 저장 장치; 및 상기 전력 그리드에 연결되고, 상기 전력 비용을 해석하여 전력 사용 여부를 자체적으로 결정하는 부하를 포함한다.

Description

전력 효율이 향상된 선박
본 발명은 전력 효율이 향상된 선박에 관한 것이다.
충전 가능한 2차 배터리 기술은 점점 발전하고 있으며, 용량 대비 그 크기가 감소되고 있다. 현재, 대용량 전력을 저장 및 공급할 수 있는 2차 배터리는 에너지 저장 장치(ESS; Energy Storage System)이라고 명명되어 전력 운용 계통의 보조 공급 전원으로서 상용화가 시도되고 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 전력 효율이 향상된 선박을 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 선박의 일 면(aspect)은, 전력 그리드; 전력 비용을 결정하는 전력 비용 생성기; 및 상기 전력 그리드에 연결되고, 상기 전력 비용을 해석하여 전력 생산 여부를 자체적으로 결정하는 발전기; 상기 전력 그리드에 연결되고, 상기 전력 비용을 해석하여 전력 저장 여부를 자체적으로 결정하는 에너지 저장 장치; 및 상기 전력 그리드에 연결되고, 상기 전력 비용을 해석하여 전력 사용 여부를 자체적으로 결정하는 부하를 포함한다.
또한, 상기 전력 비용은 부하에 의한 전력 소비 패턴, 발전기의 전력 생산 가능 용량 및 에너지 저장 장치에 저장된 전력량 중 적어도 하나를 참조하여 산출될 수 있다.
또한, 상기 부하와 연결되어, 상기 부하에 전용으로 사용되는 전용 에너지 저장 장치를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 전력 비용은 실시간으로 변화되는 값, 기 설정된 시간마다 주기적으로 업데이트되는 값 또는 기 설정된 이벤트가 발생하였을 때 생성되는 값을 포함할 수 있다.
또한, 상기 발전기, 상기 에너지 저장 장치 및 상기 부하는 상기 전력 비용을 해석하여 동작 여부를 결정하는 신호 처리기를 각각 구비할 수 있다.
상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 선박의 다른 면은, 발전기, 에너지 저장 장치 및 부하가 연결된 전력 그리드; 전력 비용을 결정하는 전력 비용 생성기; 및 상기 발전기, 상기 에너지 저장 장치 및 상기 부하 중 적어도 하나에 설치되고, 상기 전력 비용을 해석하여 동작 여부를 결정하는 신호 처리기를 포함하되, 상기 신호 처리기는, 상기 전력 비용을 해석하여, 해석 결과를 제공하는 해석부와, 대응 지연 기준을 저장하고, 상기 해석 결과를 제공받고, 상기 대응 지연 기준에 따라 동작 시점을 조절하는 대응 시간 조절부와, 상기 조절된 동작 시점에 따라 동작 명령을 생성하는 운전명령 생성부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 전력 비용은 상기 부하에 의한 전력 소비 패턴, 상기 발전기의 전력 생산 가능 용량 및 상기 에너지 저장 장치에 저장된 전력량 중 적어도 하나를 참조하여 산출될 수 있다.
또한, 제1 대응 지연 기준이 설정된 제1 발전기와, 상기 제1 대응 지연 기준과 다른 제2 대응 지연 기준이 설정된 제2 발전기를 포함하고, 상기 제1 발전기와 상기 제2 발전기는 상기 전력 비용을 각각 제공받아 해석하고, 상기 제1 발전기는 상기 제2 발전기보다 빨리 전력 생산을 시작할 수 있다.
또한, 상기 제1 발전기와 상기 제2 발전기는 동일한 전력 비용을 제공받아 해석하거나, 서로 다른 전력 비용을 제공받아 해석할 수 있다.
또한, 제3 대응 지연 기준이 설정된 제1 부하와, 상기 제3 대응 지연 기준과 다른 제4 대응 지연 기준이 설정된 제2 부하를 포함하고, 상기 제1 부하와 상기 제2 부하는 상기 전력 비용을 각각 제공받아 해석하고, 상기 제1 부하는 상기 제2 부하보다 빨리 전력 소비를 시작할 수 있다.
또한, 상기 제1 부하와 상기 제2 부하는 동일한 전력 비용을 제공받아 해석하거나, 서로 다른 전력 비용을 제공받아 해석할 수 있다.
또한, 제5 대응 지연 기준이 설정된 제1 에너지 저장 장치와, 상기 제5 대응 지연 기준과 다른 제6 대응 지연 기준이 설정된 제2 에너지 저장 장치를 포함하고, 상기 제1 에너지 저장 장치와 상기 제2 에너지 저장 장치는 상기 전력 비용을 각각 제공받아 해석하고, 상기 제1 에너지 저장 장치는 상기 제2 에너지 저장 장치보다 빨리 전력 공급을 시작할 수 있다.
또한, 상기 제1 에너지 저장 장치와 상기 제2 에너지 저장 장치는 동일한 전력 비용을 제공받아 해석하거나, 서로 다른 전력 비용을 제공받아 해석할 수 있다.
또한, 상기 발전기, 상기 에너지 저장 장치 및 상기 부하는 상기 전력 비용의 급격한 변화가 방지되도록 전력 비용을 해석하여 동작 여부를 결정할 수 있다.
또한, 상기 전력 비용 생성기는, 상기 발전기, 상기 에너지 저장 장치 및 상기 부하로부터 제공된 전력 환경 정보를 수집하는 수집부와, 상기 수집된 현재의 전력 환경 정보를 기초로 미래의 환경 변화를 예측하는 예측부, 및 상기 수집된 전력 환경 정보와 상기 예측 정보를 참조하여 상기 전력 비용을 결정하는 결정부를 포함할 수 있다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
도 1은 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 선박 내에 설치된 전력 시스템을 나타낸 개념도이다.
도 2는 도 1에 도시된 전력 그리드가 AC 그리드인 경우를 도시한 예시적 도면이다.
도 3은 도 1에 도시된 전력 그리드가 DC 그리드인 경우를 도시한 예시적 도면이다.
도 4는 도 1에 도시된 전력 시스템을 보다 구체적으로 도시한 도면이다.
도 5는 도 4에 도시된 신호 처리기를 보다 구체적으로 도시한 도면이다.
도 6 내지 도 8은 신호 처리기와 관련된 동작을 설명하기 위한 예시적 도면이다.
도 9는 도 4에 도시된 전력 비용 생성기를 보다 구체적으로 도시한 도면이다.
도 10은 도 1에 도시된 전력 시스템을 보다 구체적으로 도시한 도면이다.
도 11 및 도 12는 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 선박의 예시적 도면들이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 게시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 게시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
도 1은 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 선박 내에 설치된 전력 시스템을 나타낸 개념도이다.
도 1을 참조하면, 전력 시스템은 발전기(100), 에너지 저장 장치(200), 부하(300), 전력 그리드(400), 네트워크(500) 등을 포함한다.
전력 그리드(400)는 다양한 형태일 수 있고, 예를 들어, 교류(AC) 그리드, 직류(DC) 그리드, 복합 그리드 일 수 있다. 전력 그리드(400)를 통해서, 발전기(100)에서 생성된 전력이 에너지 저장 장치(200)에 저장되거나, 부하(300)에 의해서 소모될 수 있다. 에너지 저장 장치(200)에 저장된 전력은 전력 그리드(400)를 통해서 부하(300)에 전달되어 소모될 수 있다.
뿐만 아니라, 발전기(100), 에너지 저장 장치(200), 부하(300)는 네트워크(500)를 통해서 서로 연결되어 있을 수 있다.
본 발명의 몇몇 실시예에 따른 선박에서, 네트워크(500)를 통해서 전력 비용(PC)이 발전기(100), 에너지 저장 장치(200) 및 부하(300) 중 적어도 하나에 전달이 될 수 있다. 발전기(100), 에너지 저장 장치(200) 및 부하(300) 각각은, 전력 비용을 수신 및 해석하여 동작할지 여부를 자체적으로 판단할 수 있다.
전력 비용(PC)은 실시간으로 변화되는 값일 수도 있고, 기설정된 시간마다 주기적으로 업데이트되는 값일 수도 있다. 또는, 기설정된 이벤트가 발생하였을 때, 생성되는 값일 수도 있다.
네트워크(500)는 전력 그리드(400)와 완전히 구별되는 구성일 수도 있고, 전력 그리드(400)와 통합된 형태일 수도 있다.
네트워크(500)는 유선 또는 무선으로 이루어질 수 있고, 예를 들어, 와이브로(WiBro), UWB(Ultra Wide Band), 무선랜(WiFi), 블루투스(blue-tooth), 지그비(Zig-Bee) 등과 같은 다양한 무선 네트워크 환경, 또는 TCP/IP(Transmission Control Protocol / Internet Protocol) 프로토콜 및 그 상위계층에 존재하는 HTTP(HyperText Transfer Protocol), 텔넷(Telnet), FTP(File Transfer Protocol), DNS(Domain Name System), SMTP(Simple Mail Transfer Protocol), SNMP(Simple Network Management Protocol), NFS(Network File Service), NIS(Network Information Service) 등의 여러 서비스를 제공하는 유선 네트워크 환경일 수 있다.
부하(300)는 선박 내에서 전력을 사용하여 운용되는 기기/기구일 수 있다. 예를 들어, 관제 시스템, 가전 용품, 모터, 조명 등 일 수 있고, 이에 한정되지 않는다.
한편, 도시된 것과 달리, 발전기(100), 에너지 저장 장치(200), 부하(300)는 다수 개 일 수 있다.
도 2는 도 1에 도시된 전력 그리드가 AC 그리드인 경우를 도시한 예시적 도면이다.
도 2를 참조하면, 다수의 발전기(110, 120, 130) 각각은, 대응되는 다수의 스위치(116, 126, 136)를 통해서 AC 그리드(401)와 연결된다. 각각의 스위치(116, 126, 136)는 선택적으로 턴온되고, 대응되는 발전기(110, 120, 130)에서 생성된 교류 전력을 AC 그리드(401)에 전달한다.
발전기(110, 120, 130) 각각은 예를 들어, 200KW 이상의 대용량 전력을 생성할 수 있는 디젤 발전기일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 또한, 발전기(110, 120, 130)는 자기 조절(self regulation)하여, 특정 전압 레벨 및 주파수를 갖는 AC 전압을 생성할 수 있다. 예를 들어, 특정 전압 레벨 및 주파수는 각각 440V 및 60Hz 일 수 있다.
또한, 적어도 하나의 에너지 저장 장치(210)는 컨버터(211)를 통해서 AC 그리드(401)와 연결된다. 컨버터(211)는 DC/AC 컨버터일 수 있다.
다수의 부하(310, 320, 330) 각각은, 대응되는 다수의 변압기(315, 325, 335)와 다수의 스위치(316, 326, 336)를 통해서 AC 그리드(401)와 연결된다. 또한, 도시된 것과 같이, 예를 들어, 부하(320, 330)와 변압기(325, 335) 사이에는, 컨버터(329, 339)가 배치될 수 있다. 컨버터(329, 339)는 AC/AC 컨버터일 수 있다.
도 3은 도 1에 도시된 전력 그리드가 DC 그리드인 경우를 도시한 예시적 도면이다.
도 3을 참조하면, 다수의 발전기(110, 120) 각각은, 대응되는 컨버터(111, 112)를 통해서 DC 그리드(402)와 연결된다. 컨버터(111, 112)는 AC/DC 컨버터일 수 있다.
또한, 적어도 하나의 에너지 저장 장치(210)는 컨버터(211a)를 통해서 DC 그리드(402)와 연결된다. 컨버터(211a)는 DC/DC 컨버터일 수 있다.
다수의 부하(310, 320, 330) 각각은, 대응되는 다수의 컨버터(311, 321, 331)를 통해서 DC 그리드(402)와 연결된다. 여기서, AC 부하인 다수의 부하(310, 320, 330)가 DC 그리드(402)에 연결되기 때문에, 다수의 컨버터(311, 321, 331)는 DC/AC 컨버터일 수 있다.
도 4는 도 1에 도시된 전력 시스템을 보다 구체적으로 도시한 도면이다.
도 4를 참조하면, 전력 비용 생성기(PCG)는 전력 비용(PC)을 산출/결정하여 네트워크(500)에 제공한다.
전술한 것과 같이, 적어도 하나의 발전기(G1, G2), 적어도 하나의 에너지 저장 장치(ESS1, ESS2), 적어도 하나의 부하(LOAD1, LOAD2)는 네트워크(500)를 통해서 연결되어 있다. 따라서, 네트워크(500)를 통해서, 발전기(G1, G2), 에너지 저장 장치(ESS1, ESS2), 부하(LOAD1, LOAD2)는 전력 비용(PC)을 수신한다.
특히, 발전기(G1, G2)는 전력 비용(PC)을 해석하여 전력 생산 여부를 자체적으로 결정할 수 있다. 이러한 해석 및 결정을 위해서, 발전기(G1, G2) 각각은 내부에 신호 처리기(PSG1, PSG2)를 포함할 수 있다. 발전기(G1, G2) 각각은 현재의 상태, 전력 생산 여부, 전력 생산 시점, 전력 생산 가능 용량 등을 나타내는 상태 신호(R1, R2)를 네트워크(500)로 제공할 수 있다.
에너지 저장 장치(ESS1, ESS2)는 전력 비용(PC)을 해석하여 전력 저장 여부를 자체적으로 결정할 수 있다. 이러한 해석 및 결정을 위해서, 에너지 저장 장치(ESS1, ESS2) 각각은 내부에 신호 처리기(PSE1, PSE2)를 포함할 수 있다. 에너지 저장 장치(ESS1, ESS2)는 현재의 상태, 저장된 전력량, 전력 저장 시점, 전력 소비 시점 등을 나타내는 상태 신호(R3, R4)를 네트워크(500)로 제공할 수 있다.
부하(LOAD1, LOAD2)는 전력 비용(PC)을 해석하여 전력 사용 여부를 자체적으로 결정할 수 있다. 이러한 해석 및 결정을 위해서, 부하(LOAD1, LOAD2) 각각은 내부에 신호 처리기(PSL1, PSL2)를 포함할 수 있다. 부하(LOAD1, LOAD2) 각각은 현재의 상태, 부하 소비량, 부하 소비 시점, 전력 소비 패턴 등을 나타내는 상태 신호(R5, R6)를 네트워크(500)로 제공할 수 있다.
전력 비용 생성기(PCG)는 상태 신호(R1~R6)를 포함한 전력 환경 정보(EEI)를 수집하여, 전력 비용(PC)을 산출한다. 예를 들어, 전력 비용 생성기(PCG)는 부하에 의한 전력 소비 패턴, 발전기의 전력 생산 가능 용량 및 에너지 저장 장치에 저장된 전력량 중 적어도 하나를 참조하여 전력 비용을 산출할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
도 5는 도 4에 도시된 신호 처리기를 보다 구체적으로 도시한 도면이다. 도 6 내지 도 8은 신호 처리기와 관련된 동작을 설명하기 위한 예시적 도면이다.
우선 도 5를 참조하면, 신호 처리기(PSG1)는 수신부(191), 해석부(192), 대응시간 조절부(193), 운전명령 생성부(194), 상태 전송부(195) 등을 포함할 수 있다.
수신부(191)는 네트워크(500)를 통해서 전력 비용(PC)을 수신하여, 해석부(192)에 전달한다.
해석부(192)는 수신부(191)로부터 전달된 전력 비용(PC)을 해석하여, 해석 결과를 대응시간 조절부(193)에 전달한다.
대응시간 조절부(193)는 대응 지연 기준을 저장하고 있다. 또한, 대응시간 조절부(193)는 해석부(192)로부터 해석 결과를 제공받고, 대응 지연 기준에 따라 동작 시점을 조절할 수 있다.
운전명령 생성부(194)는 조절된 동작 시점에 따라 동작 명령(DR)을 생성한다.
동작 명령(DR)에 따라서, 발전기(G1)가 동작을 시작할 수 있다. 발전기(G1)는 피드백 신호(DRF)를 다시 신호 처리기(PSG1)(즉, 상태 전송부(195))에 전달할 수 있다.
상태 전송부(195)는 동작 명령(DR) 및 피드백 신호(DRF)를 제공받고, 발전기(G1)의 동작 상태를 설명하는 상태 신호(R1)를 출력할 수 있다.
도 5에서는 예시적으로 발전기(G1)에 설치된 신호 처리기(PSG1)를 도시하였으나, 발전기(G2)에 설치된 신호 처리기(PSG2), 에너지 저장 장치(ESS1, ESS2)에 설치된 신호 처리기(PSE1, PSE2), 부하(LOAD1, LOAD2)에 설치된 신호 처리기(PSL1, PSL2)도 PSG1과 실질적으로 동일한 구성일 수 있다.
여기서, 도 6 내지 도 8을 참조하면, 신호 처리기와 관련된 동작을 구체적으로 설명한다.
도 4 및 도 6을 참조하면, 예를 들어, 제1 발전기(G1)의 신호처리기(PSG1)에는 제1 대응 지연 기준이 설정되고, 제2 발전기(G2)의 신호처리기(PSG2)에는 제1 대응 지연 기준과 다른 제2 대응 지연 기준이 설정될 수 있다.
제1 발전기(G1)와 제2 발전기(G2)는 네트워크(500)를 통해서 동일한 전력 비용(PC)을 각각 제공받아 해석할 수 있다.
그런데, 제1 대응 지연 기준과 제2 대응 지연 기준이 다르기 때문에, 제1 발전기(G1)는 제2 발전기(G2)보다 다르게 전력 생산을 시작할 수 있다. 예를 들어, 도 6에 도시된 것과 같이, 시간 t1에 제1 발전기(G1)와 제2 발전기(G2)가 전력 비용(PC)을 입력받고, 제1 발전기(G1)가 제2 발전기(G2)보다 빨리 전력 생산을 시작할 수 있다.
한편, 제2 발전기(G2)가 전력 생산을 시작하기 전에 전력 비용(PC)이 바뀌게 되면, 제2 발전기(G2)는 전력 생산을 시작하지 않을 수도 있다.
즉, 제1 발전기(G1)와 제2 발전기(G2)는 서로 다른 동작 특성을 가질 수 있다. 다시 말해, 제1 발전기(G1)와 제2 발전기(G2)는 용도가 다를 수 있다. 제1 발전기(G1)는 전력 비용(PC)의 변화에 따라 즉각적으로 빠르게 반응하도록 세팅되고, 제2 발전기(G2)는 전력 비용(PC)의 변화에 따라 천천히 반응하도록 세팅될 수 있다. 또는, 제1 발전기(G1)는 작지만 즉각적인 전력 생산이 가능하고, 제2 발전기(G2)는 비용이 많이 들지만 큰 전력을 생산할 수 있다. 이와 같이 함으로써, 전력 비용(PC)의 변화에 따라 다수의 발전기(G1, G2)가 동시에 발전을 시작하여, 전력 비용(PC)의 값이 급격히 떨어지는 것을 방지할 수 있다.
도 4 및 도 7을 참조하면, 예를 들어, 제1 부하(LOAD1)의 신호 처리기(PSL1)은 제3 대응 지연 기준이 설정되고, 제2 부하(LOAD2)의 신호 처리기(PSL2)은 제3 대응 지연 기준과 다른 제4 대응 지연 기준이 설정될 수 있다.
제1 부하(LOAD1)와 제2 부하(LOAD2)는 네트워크(500)를 통해서 동일한 전력 비용(PC)을 각각 제공받아 해석할 수 있다.
그런데, 제3 대응 지연 기준과 제4 대응 지연 기준이 다르기 때문에, 제1 부하(LOAD1)는 제2 부하(LOAD2)보다 다르게 전력 소비를 시작할 수 있다. 예를 들어, 도 7에 도시된 것과 같이, 시간 t2에 제1 부하(LOAD1)와 제2 부하(LOAD2)가 전력 비용(PC)을 입력받고, 제1 부하(LOAD1)가 제2 부하(LOAD2)보다 빨리 전력 소비를 시작할 수 있다.
한편, 제2 부하(LOAD2)가 전력 소비를 시작하기 전에 전력 비용(PC)이 바뀌게 되면, 제2 부하(LOAD2)는 전력 소비를 시작하지 않을 수도 있다.
또는, 제2 부하(LOAD2)가 예를 들어, 특정 위치에 설치된 모터인 경우, 전력 비용(PC)이 높을 때에는 전혀 동작하지 않고, 전력 비용(PC)이 특정 값 밑으로 떨어졌을 때만 천천히 반응하여 동작을 시작할 수 있다.
즉, 제1 부하(LOAD1)와 제2 부하(LOAD2)는 서로 다른 동작 특성을 가질 수 있다. 제1 부하(LOAD1)는 전력 비용(PC)의 변화에 따라 즉각적으로 빠르게 반응하도록 세팅되고, 제2 부하(LOAD2)는 전력 비용(PC)의 변화에 따라 천천히 반응하도록 세팅될 수 있다. 이와 같이 함으로써, 전력 비용(PC)의 변화에 따라 다수의 부하(LOAD1, LOAD2)가 동시에 소비를 시작하여, 전력 비용(PC)의 값이 급격히 증가하는 것을 방지할 수 있다.
도 4 및 도 8을 참조하면, 예를 들어, 제1 에너지 저장 장치(ESS1)의 신호 처리기(PSE1)는 제5 대응 지연 기준이 설정되고, 제2 에너지 저장 장치(ESS2)의 신호 처리기(PSE2)는 제5 대응 지연 기준과 다른 제6 대응 지연 기준이 설정될 수 있다.
제1 에너지 저장 장치(ESS1)와 제2 에너지 저장 장치(ESS2)는 네트워크(500)를 통해서 동일한 전력 비용(PC)을 각각 제공받아 해석할 수 있다.
그런데, 제5 대응 지연 기준과 제6 대응 지연 기준이 다르기 때문에, 제1 에너지 저장 장치(ESS1)는 제2 에너지 저장 장치(ESS2)보다 다르게 전력 공급 또는 전력 저장을 시작할 수 있다. 예를 들어, 도 8에 도시된 것과 같이, 시간 t3에 제1 에너지 저장 장치(ESS1)와 제2 에너지 저장 장치(ESS2)가 전력 비용(PC)을 입력받고, 제1 에너지 저장 장치(ESS1)가 제2 에너지 저장 장치(ESS2)보다 빨리 전력 공급을 시작할 수 있다.
한편, 제2 에너지 저장 장치(ESS2)가 전력 공급을 시작하기 전에 전력 비용(PC)이 바뀌게 되면, 제2 에너지 저장 장치(ESS2)는 전력 공급을 시작하지 않을 수도 있다.
즉, 제1 에너지 저장 장치(ESS1)와 제2 에너지 저장 장치(ESS2)는 서로 다른 동작 특성을 가질 수 있다. 제1 에너지 저장 장치(ESS1)는 전력 비용(PC)의 변화에 따라 즉각적으로 빠르게 반응하도록 세팅되고, 제2 에너지 저장 장치(ESS2)는 전력 비용(PC)의 변화에 따라 천천히 반응하도록 세팅될 수 있다. 이와 같이 함으로써, 전력 비용(PC)의 변화에 따라 다수의 에너지 저장 장치(ESS1, ESS2)가 동시에 공급을 시작하여, 전력 비용(PC)의 값이 급격히 떨어지는 것을 방지할 수 있다.
도 9는 도 4에 도시된 전력 비용 생성기를 보다 구체적으로 도시한 도면이다.
도 9를 참조하면, 전력 비용 생성기(PCG)는 상태 신호(R1~R6)를 포함한 전력 환경 정보(EEI)를 수집하여, 전력 비용(PC)을 산출한다. 전력 비용 생성기(PCG)는 전력 환경 정보(EEI)를 수집함으로써, 전체 전력망의 상태(예를 들어, 전류, 주파수, 전압 등)를 감시할 수 있다. 특히, 전력 비용 생성기(PCG)는 예를 들어, 부하에 의한 전력 소비 패턴, 발전기의 전력 생산 가능 용량 및 에너지 저장 장치에 저장된 전력량 중 적어도 하나를 참조하여 전력 비용을 산출할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
이러한 전력 비용 생성기(PCG)는 수집부(491), 예측부(492), 결정부(493) 등을 포함할 수 있다.
수집부(491)는 상태 신호(R1~R6)를 포함한 전력 환경 정보(EEI)를 수집한다.
예측부(492)는 현재의 전력 환경 정보(EEI)를 기초로, 미래의 환경 변화를 예측한다. 즉, 예측부(492)는 전력 비용이 급격히 증가할지, 전력 비용이 급격히 감소할지, 전력 비용이 어느 정도 범위 내에서 움직일지 등을 예측할 수 있다.
결정부(493)는 수집부(491)로부터 전력 환경 정보(EEI)와, 예측부(492)로부터 예측 정보를 제공받아서 전력 비용(PC)을 결정한다.
도 10은 도 1에 도시된 전력 시스템을 보다 구체적으로 도시한 도면이다. 설명의 편의상, 도 4를 이용하여 설명한 것과 다른 점을 위주로 설명한다.
도 10을 참조하면, 부하(LOAD11, LOAD12) 각각은, 대응되는 전용 에너지 저장 장치(ESS11, ESS12)를 포함할 수 있다. 즉, 전용 에너지 저장 장치(ESS11)은 부하(LOAD11)의 전용일 수 있고, 전용 에너지 저장 장치(ESS12)은 부하(LOAD12)의 전용일 수 있다.
예를 들어, 전력 비용(PC)이 낮은 경우, 부하(LOAD11)는 전용 에너지 저장 장치(ESS11)에 저장된 전력을 소모할 수 있다. 전력 비용(PC)이 낮지만 부하(LOAD11, LOAD12)가 동작할 필요가 없는 경우, 전용 에너지 저장 장치(ESS11)은 전력을 저장할 수 있다.
도 11 및 도 12는 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 선박의 예시적 도면들이다.
우선, 도 11를 참조하면, 전력 시스템은 컨테이너선(1000)에 적용될 수 있다. 구체적으로, 선수에 위치한 스러스터(1006)와, 선체의 중앙 부근에 위치한 에너지 저장 장치(1004)와, 선미에 위치한 발전기(1002) 및 프로펠러(1008)에 전력 시스템의 구성들이 적용될 수 있다. 이와 달리, 갑판에 위치한 컨테이너 상에 에너지 저장 장치(1004) 등의 구성이 배치될 수도 있다.
도 12를 참조하면, 전력 시스템은 LNG선(2000)에 적용될 수 있다. 구체적으로, 선수에 위치한 스러스터(2006)와, 선체의 중앙 부근에 위치한 에너지 저장 장치(2004)와, 선미에 위치한 발전기(2002) 및 프로펠러(2008)에 전력 시스템의 구성들이 적용될 수 있다. 또한, 발전기(2002)에서 생산된 전력과 에너지 저장 장치(2004)에서 방전된 전력들은 LNG 탱크의 온도를 조절하는 온도 조절기나, LNG 탱크에서 기화된 BOG(Boil Off Gas)를 재액화시키는 압축기 등의 부하에 공급될 수 있다.
따라서, 전력 시스템은 전술한 컨테이너선(1000)과 LNG선(2000) 등과 같이 전력을 생산하고, 생산된 전력을 부하에 공급하는 다양한 선박에 적용될 수 있다. 도 11 및 도 12는 전력 시스템이 다양한 선박에 적용될 수 있음을 예시적으로 나타낸 것으로서, 전력 시스템의 구체적인 구성의 배치는 다양하게 설계 변경될 수 있다.
이상과 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

Claims (15)

  1. 전력 그리드;
    전력 비용을 결정하는 전력 비용 생성기; 및
    상기 전력 그리드에 연결되고, 상기 전력 비용을 해석하여 전력 생산 여부를 자체적으로 결정하는 발전기;
    상기 전력 그리드에 연결되고, 상기 전력 비용을 해석하여 전력 저장 여부를 자체적으로 결정하는 에너지 저장 장치; 및
    상기 전력 그리드에 연결되고, 상기 전력 비용을 해석하여 전력 사용 여부를 자체적으로 결정하는 부하를 포함하는 선박.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 전력 비용은 부하에 의한 전력 소비 패턴, 발전기의 전력 생산 가능 용량 및 에너지 저장 장치에 저장된 전력량 중 적어도 하나를 참조하여 산출되는 선박.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 부하와 연결되어, 상기 부하에 전용으로 사용되는 전용 에너지 저장 장치를 더 포함하는 선박.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 전력 비용은 실시간으로 변화되는 값, 기 설정된 시간마다 주기적으로 업데이트되는 값 또는 기 설정된 이벤트가 발생하였을 때 생성되는 값을 포함하는 선박.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 발전기, 상기 에너지 저장 장치 및 상기 부하는 상기 전력 비용을 해석하여 동작 여부를 결정하는 신호 처리기를 각각 구비하는 선박.
  6. 발전기, 에너지 저장 장치 및 부하가 연결된 전력 그리드;
    전력 비용을 결정하는 전력 비용 생성기; 및
    상기 발전기, 상기 에너지 저장 장치 및 상기 부하 중 적어도 하나에 설치되고, 상기 전력 비용을 해석하여 동작 여부를 결정하는 신호 처리기를 포함하되, 상기 신호 처리기는,
    상기 전력 비용을 해석하여, 해석 결과를 제공하는 해석부와,
    대응 지연 기준을 저장하고, 상기 해석 결과를 제공받고, 상기 대응 지연 기준에 따라 동작 시점을 조절하는 대응 시간 조절부와,
    상기 조절된 동작 시점에 따라 동작 명령을 생성하는 운전명령 생성부를 포함하는 선박.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 전력 비용은 상기 부하에 의한 전력 소비 패턴, 상기 발전기의 전력 생산 가능 용량 및 상기 에너지 저장 장치에 저장된 전력량 중 적어도 하나를 참조하여 산출되는 선박.
  8. 제 6항에 있어서,
    제1 대응 지연 기준이 설정된 제1 발전기와,
    상기 제1 대응 지연 기준과 다른 제2 대응 지연 기준이 설정된 제2 발전기를 포함하고,
    상기 제1 발전기와 상기 제2 발전기는 상기 전력 비용을 각각 제공받아 해석하고, 상기 제1 발전기는 상기 제2 발전기보다 빨리 전력 생산을 시작하는 선박.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 제1 발전기와 상기 제2 발전기는 동일한 전력 비용을 제공받아 해석하거나, 서로 다른 전력 비용을 제공받아 해석하는 선박.
  10. 제 6항에 있어서,
    제3 대응 지연 기준이 설정된 제1 부하와,
    상기 제3 대응 지연 기준과 다른 제4 대응 지연 기준이 설정된 제2 부하를 포함하고,
    상기 제1 부하와 상기 제2 부하는 상기 전력 비용을 각각 제공받아 해석하고, 상기 제1 부하는 상기 제2 부하보다 빨리 전력 소비를 시작하는 선박.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 제1 부하와 상기 제2 부하는 동일한 전력 비용을 제공받아 해석하거나, 서로 다른 전력 비용을 제공받아 해석하는 선박.
  12. 제 6항에 있어서,
    제5 대응 지연 기준이 설정된 제1 에너지 저장 장치와,
    상기 제5 대응 지연 기준과 다른 제6 대응 지연 기준이 설정된 제2 에너지 저장 장치를 포함하고,
    상기 제1 에너지 저장 장치와 상기 제2 에너지 저장 장치는 상기 전력 비용을 각각 제공받아 해석하고, 상기 제1 에너지 저장 장치는 상기 제2 에너지 저장 장치보다 빨리 전력 공급을 시작하는 선박.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 제1 에너지 저장 장치와 상기 제2 에너지 저장 장치는 동일한 전력 비용을 제공받아 해석하거나, 서로 다른 전력 비용을 제공받아 해석하는 선박.
  14. 제 5항에 있어서,
    상기 발전기, 상기 에너지 저장 장치 및 상기 부하는 상기 전력 비용의 급격한 변화가 방지되도록 전력 비용을 해석하여 동작 여부를 결정하는 선박.
  15. 제 6항에 있어서,
    상기 전력 비용 생성기는,
    상기 발전기, 상기 에너지 저장 장치 및 상기 부하로부터 제공된 전력 환경 정보를 수집하는 수집부;
    상기 수집된 현재의 전력 환경 정보를 기초로 미래의 환경 변화를 예측하는 예측부; 및
    상기 수집된 전력 환경 정보와 상기 예측 정보를 참조하여 상기 전력 비용을 결정하는 결정부를 포함하는 선박.
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