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스마트 써모스탯을 이용한 통합형 실시간 예측 건물 에너지 관리 방법 및 시스템(Method of integrated real-time predictable building energy management system using a smart thermostat)

  • 기술번호 : KST2016008210
  • 담당센터 : 경기기술혁신센터
  • 전화번호 : 031-8006-1570
요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 건물 에너지 시뮬레이션/제어방법 및 시스템에 관한 것으로, 본 발명에 따른 건물 에너지 시뮬레이션 방법은, (a1) 입력부(100)에 에너지 시뮬레이션 정보가 입력되는 단계; (b) 건물 에너지 시뮬레이션 모듈(200)이 상기 에너지 시뮬레이션 정보를 이용하여 건물 에너지 시뮬레이션을 수행하여 결과를 도출하는 단계; 및 (c) 상기 도출된 결과를 이용하여 스마트 써모스탯(smart thermostat, 500)이 건물에 설치된 가동 설비를 제어하는 단계;를 포함하고, 상기 에너지 시뮬레이션 정보는, 기상 예측 정보를 포함하며, 상기 기상 예측 정보는, 건구온도, 이슬점 온도, 상대습도, 기압, 수평면 전천 일사량, 법선면 직달 일사량, 기압, 풍속, 풍향 및 강우량 정보 중 어느 하나 이상을 포함하는 기상 정보를 이용하여 기 설정된 방법으로 예측된 가동 설비 제어 당일의 기상 예측 정보인 것을 특징으로 하며, 이에 의하면 실시간 에너지 사용량, 수요반응, 기상정보 데이터 등 건물의 에너지 정보 데이터를 모니터링 하여 실제 건물의 운영에 따른 실시간 부하 예측 모델을 구축하고, 이에 스마트 써모스탯을 적용하여, 이를 기반으로 지속적 커미셔닝(Continuous Commissioning) 및 수요반응 등의 전략적인 평가를 통해 건물 및 시스템 구성의 최적 컨트롤 운영이 가능한 통합형 멀티 도메인 최적 제어 시스템 구축이 실현될 수 있다.
Int. CL G05B 13/04 (2006.01)
CPC G05B 13/04(2013.01) G05B 13/04(2013.01) G05B 13/04(2013.01) G05B 13/04(2013.01)
출원번호/일자 1020140125066 (2014.09.19)
출원인 단국대학교 산학협력단
등록번호/일자
공개번호/일자 10-2016-0034488 (2016.03.30) 문서열기
공고번호/일자 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2015.10.23)
심사청구항수 13

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 단국대학교 산학협력단 대한민국 경기도 용인시 수지구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 문현준 대한민국 서울시 서초구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 손민 대한민국 서울특별시 송파구 법원로 ***, *층(문정동)(특허법인한얼)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 단국대학교 산학협력단 대한민국 경기도 용인시 수지구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application
2014.09.19 수리 (Accepted) 1-1-2014-0891329-45
2 [심사청구]심사청구(우선심사신청)서
[Request for Examination] Request for Examination (Request for Preferential Examination)
2015.10.23 수리 (Accepted) 1-1-2015-1029839-46
3 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search
2016.10.11 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
4 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search
2016.11.23 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-6-2016-0156659-06
5 의견제출통지서
Notification of reason for refusal
2016.11.28 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2016-0854683-07
6 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)
2017.01.26 수리 (Accepted) 1-1-2017-0096223-37
7 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment
2017.01.26 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2017-0096224-83
8 등록결정서
Decision to grant
2017.06.27 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2017-0447031-58
9 [출원서등 보정]보정서
[Amendment to Patent Application, etc.] Amendment
2017.08.29 수리 (Accepted) 1-1-2017-0833934-13
10 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2020.10.26 수리 (Accepted) 4-1-2020-5239146-54
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
(a) 입력부(100)에 에너지 시뮬레이션 정보가 입력되는 단계;(b) 건물 에너지 시뮬레이션 모듈(200)이 상기 에너지 시뮬레이션 정보를 이용하여 건물 에너지 시뮬레이션을 수행하여 결과를 도출하는 단계; 및(c) 상기 도출된 결과를 이용하여 스마트 써모스탯(smart thermostat, 500)이 건물에 설치된 가동 설비를 제어하는 단계;를 포함하고,상기 에너지 시뮬레이션 정보는, 기상 예측 정보 및 수요반응 정보를 포함하며,상기 기상 예측 정보는, 건구온도, 이슬점 온도, 상대습도, 기압, 수평면 전천 일사량, 법선면 직달 일사량, 기압, 풍속, 풍향 및 강우량 정보 중 어느 하나 이상을 포함하는 기상 정보를 이용하여 기 설정된 방법으로 예측된 가동 설비 제어 당일의 기상 예측 정보이며,상기 수요반응 정보는 건물 전력 사용량에 따른 전기요금 시그널을 포함하고,상기 전기요금 시그널은 소비자의 전력 사용량만큼 미리 설정된 차등 요금을 부과하는 가격기반의 프로그램에 따른 시그널과 미리 설정된 수요 절감 이벤트 발생시에 인센티브를 제공하는 인센티브 기반 프로그램에 따른 시그널을 포함하여,에너지 수요가 공급을 초과하지 않으면서 건물 전력 사용량에 따른 요금의 최적화를 위한 제어가 가능한,통합형 실시간 예측 건물 에너지 시뮬레이션 및 제어 방법
2 2
제 1 항에 있어서,상기 (c)단계 이후,(d) 상기 스마트 써모스탯(500)이 건물 내의 환경정보를 센싱하고, 모니터링부(400)가 상기 스마트 써모스탯에서 센싱된 건물 내의 상기 환경정보를 이용하여 실제 에너지 소비량, 가동 효율, 가동 성능을 모니터링 하여, 상기 모니터링 결과를 상기 건물 에너지 시뮬레이션 결과와 비교하여 기 설정된 값 이상 차이가 발생할 경우 경보를 발생시키고 상기 건물 에너지 시뮬레이션 결과를 수정하기 위한 수정 정보를 생성하고, 상기 수정 정보에 따라 상기 건물 에너지 시뮬레이션 결과를 수정하는 단계;를 더 포함하는,통합형 실시간 예측 건물 에너지 시뮬레이션 및 제어 방법
3 3
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,상기 (a) 단계 이후, 상기 (b)단계 이전에,의사결정 모듈(300)이 건물 용도에 따른 성능지표를 입력받아 기 설정된 평가기준에 따른 건물 운영 대안을 결정하는 단계;를 더 포함하며,상기 (b)단계는,(b) 건물 에너지 시뮬레이션 모듈(200)이 상기 에너지 시뮬레이션 정보 및 상기 결정된 건물 운영 대안을 이용하여 건물 에너지 시뮬레이션을 수행하여 결과를 도출하는 단계;인 것을 특징으로 하는,통합형 실시간 예측 건물 에너지 시뮬레이션 및 제어 방법
4 4
제 1 항에 있어서,상기 에너지 시뮬레이션 정보는,재실자 정보 및 실시간 에너지 정보를 더 포함하는,통합형 실시간 예측 건물 에너지 시뮬레이션 및 제어 방법
5 5
제 4 항에 있어서, 상기 재실자 정보는,건물 내의 재실 센서에서 실시간으로 센싱되는 재실자의 입/퇴실 정보인,통합형 실시간 예측 건물 에너지 시뮬레이션 및 제어 방법
6 6
제 4 항에 있어서,상기 실시간 건물 에너지 정보는,건물 형상 정보, 실시간 에너지 사용량, 냉/난방 가동 스케쥴, 조명 가동 스케쥴, 설비 가동스케쥴, 기상 정보 및 재실자 스케쥴 중 어느 하나 이상인,통합형 실시간 예측 건물 에너지 시뮬레이션 및 제어 방법
7 7
삭제
8 8
제 3 항에 있어서,상기 성능 지표는,건물 에너지, 피크(Peak) 부하, 에너지 비용 및 재실 쾌적도 중 어느 하나 이상을 포함하는,통합형 실시간 예측 건물 에너지 시뮬레이션 및 제어 방법
9 9
제 2 항에 있어서,상기 가동 설비는,HVAC 시스템 또는 조명 설비를 포함하는, 통합형 실시간 예측 건물 에너지 시뮬레이션 및 제어 방법
10 10
건물 에너지 시뮬레이션에 필요한 정보가 입력되는 입력부(100);상기 입력부(100)에 입력된 정보를 이용하여 건물 에너지 시뮬레이션을 수행하고 결과를 도출하는 건물 에너지 시뮬레이션 모듈(200);상기 건물 에너지 시뮬레이션 모듈에서 도출된 결과값을 이용하여 건물 내 가동 설비를 제어하고, 건물 내의 환경정보를 센싱하는 센서를 구비하는 스마트 써모스탯(500); 및상기 센싱된 건물 내의 환경정보를 모니터링 하는 모니터링부(400);를 포함하고,상기 입력부(100)는,기상 예측 정보 모듈(110) 및 수요반응 모듈(140)을 포함하며,상기 수요반응 모듈(140)은,소비자의 전력 사용량만큼 미리 설정된 차등 요금을 부과하는 가격기반의 프로그램, 및 미리 설정된 수요 절감 이벤트 발생시에 인센티브를 제공하는 인센티브 기반 프로그램을 포함하여, 에너지 수요가 공급을 초과하지 않으면서 건물 전력 사용량에 따른 요금의 최적화를 위한 제어가 가능한,건물 에너지 시뮬레이션 및 제어 시스템
11 11
제 10 항에 있어서,상기 스마트 써모스탯(500)은, 상기 가동 설비의 제어 상태 및 상기 건물 내의 환경정보를 표시하는 표시부, 및 상기 가동 설비의 제어상태를 조절하는 조절부를 더 포함하고,상기 모니터링부(400)는, 상기 스마트 써모스탯(500)에서 센싱된 건물 내 환경정보를 이용하여 실제 에너지 소비량, 가동 효율, 가동 성능을 모니터링 하여, 상기 모니터링 결과를 상기 건물 에너지 시뮬레이션 결과와 비교하여 기 설정된 값 이상 차이가 발생할 경우 상기 표시부를 통하여 경보를 발생시키고 상기 건물 에너지 시뮬레이션 결과를 수정하기 위한 수정 정보를 생성하는,건물 에너지 시뮬레이션 및 제어 시스템
12 12
제 10 항 또는 제 11 항에 있어서,성능지표 정보가 입력되며, 상기 입력된 성능지표 정보를 기 설정된 평가기준에 따른 건물 운영 대안을 결정하여 상기 건물 에너지 시뮬레이션 모듈에 전송하는 의사결정 모듈(300);을 더 포함하고,상기 건물 에너지 시뮬레이션 모듈(200)은, 상기 입력부(100)에 입력된 정보 및 상기 결정된 건물 운영 대안을 이용하여 건물 에너지 시뮬레이션을 수행하고 결과를 도출하는,건물 에너지 시뮬레이션 및 제어 시스템
13 13
제 10 항에 있어서,상기 입력부(100)는,재실자 정보 모듈(120) 및 실시간 에너지 정보 모듈(130)을 더 포함하는,건물 에너지 시뮬레이션 및 제어 시스템
14 14
제 10 항에 있어서,상기 스마트 써모스탯(500)은 무선 또는 인터넷 웹(web)으로 연결된 단말기(600)를 통하여 상기 환경정보의 표시 및 상기 가동 설비의 제어상태의 조절이 가능한,건물 에너지 시뮬레이션 및 제어 시스템
지정국 정보가 없습니다
패밀리정보가 없습니다
순번, 연구부처, 주관기관, 연구사업, 연구과제의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 국가R&D 연구정보 정보 표입니다.
순번 연구부처 주관기관 연구사업 연구과제
1 산업통상자원부 단국대학교 에너지기술개발사업 저에너지 쾌적제어를 위한 스마트 서모스탯과 에너지 코어 개발(1/3)R