지속가능한 배터리 에너지 저장 시스템

IoT 기술을 통한 에너지 관리의 미래

전 세계적으로 에너지 수요가 증가함에 따라 혁신적인 에너지 저장 솔루션에 대한 필요성도 커지고 있습니다. 배터리 에너지 저장 시스템(BESS)은 에너지 생산, 전송, 분배 및 소비의 필수적인 부분이었습니다. 재생에너지 분의 성장과 탈탄소화의 필요성으로 인해 BESS는 그 어느 때보다 중요해졌습니다.

미래의 에너지 관리에 BESS가 왜 중요한가요?

탄소 배출량을 최소화하기 위해 BESS는 재생 가능 에너지 자원을 보다 효과적으로 활용하여 더 적은 전력량에 의존할 수 있습니다.

지구 온난화를 막기 위한 탈탄소화의 노력

태양광, 풍력 등 분산 에너지 관리로 인해 마이크로 그리드 및 BESS의 필요성이 커지고 있습니다.

에너지 자원을 고르게 분산하기 위한 그리드의 분산화

IoT 기술을 기반으로 BESS는 실시간 전력 수요와 공급을 최적화하고 균형을 맞추는 데 핵심적인 역할을 합니다.

실시간 수요를 충족하기 위한 그리드의 디지털화

BESS IoT 통합을 위한
   주요 과제

그리드 디지털화 및 분산화를 위해 BESS에 IoT를 통합하는 경우 해결해야 몇 가지 과제가 있습니다.

비용

BESS의 비용은 항상 중요한 포인트 중 하나이며, IoT 기반 BESS를 구현할 때 사용자는 하드웨어, 소프트웨어, 설치 및 유지 보수 비용을 고려해야 합니다.

확장성

BESS의 확장성은 미래의 성장과 발전을 위해 필수적입니다. 어드밴텍의 다양한 IoT 제품 포트폴리오를 통해 사용자는 뛰어난 확장성을 갖춘 BESS용 IoT 인프라를 구축할 수 있습니다.

연결성

BESS는 안정적이고 안전한 통신 인프라와 자율적으로 작동할 수 있는 강력한 컴퓨팅 성능을 활용해야 합니다. 어드밴텍의 IoT 센싱, 컴퓨팅 및 통신 제품을 사용하면 사용자는 시스템 통합에 대한 걱정 없이 BESS를 위한 통합시스템을 만들 수 있습니다.

안전성과 보안

BESS의 안정적인 작동을 유지하기 위해 어드밴텍의 원격 I/O 게이트웨이 및 엣지 컴퓨터는 BMS, EMS 및 ECS 상태를 효과적으로 모니터링하여 BESS의 안전성을 보장합니다. 또한 산업용 스위치, 라우터 및 프로토콜 게이트웨이는 VPN 및 향상된 데이터 보안을 위한 IT 프로토콜을 제공합니다.

원격 디바이스 관리

BESS가 대규모로 운영되든 소규모로 운영되든 전체적인 그리드 안정성과 충분한 전력 용량을 보장하려면 효과적인 원격 장치 관리가 필요합니다. 어드밴텍 IoT 장치 관리 서비스인 Edge365는 퍼블릭 클라우드나 온프레미스에서 모든 IoT 장치를 연결하고 관리할 수 있습니다. Edgesync 360은 또한 원활한 원격 데이터 및 장치 관리를 위해 개방형 API를 통해 타사 플랫폼과 쉽게 통합할 수 있습니다.

비용

BESS의 비용은 항상 중요한 포인트 중 하나이며, IoT 기반 BESS를 구현할 때 사용자는 하드웨어, 소프트웨어, 설치 및 유지 보수 비용을 고려해야 합니다.

확장성

BESS의 확장성은 미래의 성장과 발전을 위해 필수적입니다. 어드밴텍의 다양한 IoT 제품 포트폴리오를 통해 사용자는 뛰어난 확장성을 갖춘 BESS용 IoT 인프라를 구축할 수 있습니다.

연결성

BESS는 안정적이고 안전한 통신 인프라와 자율적으로 작동할 수 있는 강력한 컴퓨팅 성능을 활용해야 합니다. 어드밴텍의 IoT 센싱, 컴퓨팅 및 통신 제품을 사용하면 사용자는 시스템 통합에 대한 걱정 없이 BESS를 위한 통합시스템을 만들 수 있습니다.

안전성과 보안

BESS의 안정적인 작동을 유지하기 위해 어드밴텍의 원격 I/O 게이트웨이 및 엣지 컴퓨터는 BMS, EMS 및 ECS 상태를 효과적으로 모니터링하여 BESS의 안전성을 보장합니다. 또한 산업용 스위치, 라우터 및 프로토콜 게이트웨이는 VPN 및 향상된 데이터 보안을 위한 IT 프로토콜을 제공합니다.

원격 디바이스 관리

BESS가 대규모로 운영되든 소규모로 운영되든 전체적인 그리드 안정성과 충분한 전력 용량을 보장하려면 효과적인 원격 장치 관리가 필요합니다. 어드밴텍 IoT 장치 관리 서비스인 Edge365는 퍼블릭 클라우드나 온프레미스에서 모든 IoT 장치를 연결하고 관리할 수 있습니다. Edgesync 360 또한 원활한 원격 데이터 및 장치 관리를 위해 개방형 API를 통해 타사 플랫폼과 쉽게 통합할 수 있습니다.


BESS 애플리케이션은 일반적으로 “FTM(front-of-the-meter)" 애플리케이션과 “BTM(behind-the-meter)" 애플리케이션으로 구분됩니다.

FTM BESS는 대규모 그리드 규모의 BESS가 필요한 에너지 생성 및 송전 현장, 즉 신재생 에너지 및 유틸리티 그리드 에서의 에너지 저장을 말합니다. 반면, BTM BESS는 에너지 소비 현장, 즉 산업 및 상업 지역이나 소규모 BESS가 설치된 주택에 에너지 저장 장치를 갖추고 있습니다.

어드밴텍의 IoT 기술이 필요한 이유는 바로 여기에 있습니다. 대규모 또는 소규모 BESS의 경우 언제든지 어드밴텍의 IoT 기술을 통하여, BESS 애플리케이션에 적합한 IoT 솔루션을 찾을 수 있습니다. 광범위한 감지, 통신 및 컴퓨팅 제품을 활용하여 안정적이고 유연한 지속 가능한 BESS를 구축하는 데 도움을 주고 있습니다.

어드밴텍 IoT 지원 솔루션으로

BESS의 성능을 
 최대한 활용하세요

어드밴텍 IoT 지원 솔루션으로

BESS의 성능을 
 최대한 활용하세요

BESS 애플리케이션은 일반적으로 “FTM(front-of-the-meter)" 애플리케이션과 “BTM(behind-the-meter)" 애플리케이션으로 구분됩니다.

FTM BESS는 대규모 그리드 규모의 BESS가 필요한 에너지 생성 및 송전 현장, 즉 신재생 에너지 및 유틸리티 그리드 에서의 에너지 저장을 말합니다. 반면, BTM BESS는 에너지 소비 현장, 즉 산업 및 상업 지역이나 소규모 BESS가 설치된 주택에 에너지 저장 장치를 갖추고 있습니다.

어드밴텍의 IoT 기술이 필요한 이유는 바로 여기에 있습니다. 대규모 또는 소규모 BESS의 경우 언제든지 어드밴텍의 IoT 기술을 통하여, BESS 애플리케이션에 적합한 IoT 솔루션을 찾을 수 있습니다. 광범위한 감지, 통신 및 컴퓨팅 제품을 활용하여 안정적이고 유연한 지속 가능한 BESS를 구축하는 데 도움을 주고 있습니다.

어드밴텍
IoT 기반 BESS 솔루션

01

SCADA는 EMS의 정보를 중앙에서 관리하는 소프트웨어입니다. SCADA는 고가용성을 확보하기 위해 산업용 컴퓨터 2대에서 실행 가능합니다.

02

BESS에는 PCS, BMS, ECS 등 여러 하위 시스템이 있습니다. 이더넷 스위치 및 미디어 컨버터를 포함하는 네트워크 인프라는 모든 시스템을 통합하여 연결하는 열쇠입니다.

03

프로토콜 게이트웨이는 Modbus/RTU, Modbus/TCP, CANBus, IEC 61850 및 DNP3과 같은 일반적인 프로토콜에 대한 통신 성능을 향상시킬 수 있습니다.

04

BESS의 안정성을 보장하기 위해서는 환경 모니터링이 필수적이다. ECS에서 중요한 장비는 UPS와 HVAC입니다. 원격 I/O 모듈를 통해 연중무휴 모니터링을 제공할 수 있습니다.







올인원 BESS
그리드스케일 BESS
BTM(Behind-the-Meter) BESS

올인원 BESS

유틸리티에서 산업 및 상업용 애플리케이션으로 확장 가능한 시스템

1MW 미만 용량의 BESS 시스템은 일반적으로 많은 배터리, 배터리 관리 시스템, 전력 변환 시스템(PCS), 에너지 관리 시스템(EMS)을 포함하는 단일 컨테이너에 맞도록 설계됩니다. 이러한 올인원 BESS 시스템은 유틸리티 규모에서 산업 및 상업용 애플리케이션으로 확장될 수 있습니다.

컨테이너 내 환경 제어 시스템(ECS)은 화재 시스템과 HVAC 시스템을 결합하여 안정적인 환경을 유지합니다. ECS는 ADAM-6017 및 ADAM-3600에 연결된 다양한 I/O 노드를 통해 HVAC 시스템의 비정상적인 온도 변화를 감지합니다. 이는 BESS의 장기적인 운영에 매우 중요합니다.

배터리 관리 시스템(BMS)은 각 배터리 셀의 실시간 모니터링과 부하 제어를 담당합니다. BMS는 일반적으로 외부 통신을 위해 CANBus를 사용하며, CanBus 데이터를 이더넷 데이터로 변환하려면 ECU-1252와 같은 통신 게이트웨이가 필요합니다. EdgeLink가 포함된 ECU-1252 게이트웨이는 CANBus 인터페이스와 IEC-61850 MMS, DNP3, IEC-60870-5-104를 포함한 다중 전력 프로토콜을 지원하여 원활한 데이터 전송과 유틸리티 그리드에 대한 전력 공급을 보장합니다.

배터리 관리 시스템(BMS)은 각 배터리 셀의 실시간 모니터링과 부하 제어를 담당합니다. BMS는 일반적으로 외부 통신을 위해 CANBus를 사용하며, CanBus 데이터를 이더넷 데이터로 변환하려면 ECU-1252와 같은 통신 게이트웨이가 필요합니다. EdgeLink가 포함된 ECU-1252 게이트웨이는 CANBus 인터페이스와 IEC-61850 MMS, DNP3, IEC-60870-5-104를 포함한 다중 전력 프로토콜을 지원하여 원활한 데이터 전송과 유틸리티 그리드에 대한 전력 공급을 보장합니다.

또한 어드밴텍의 산업용 라우터는 WebAccess/VPN을 지원하여 BESS부터 대규모 통신 네트워크까지 안전한 셀룰러 환경을 제공합니다.






올인원 BESS
그리드 스케일 BESS
BTM(Behind-the-Meter) BESS

그리드 스케일 BESS

대규모 전력망 규모의 에너지 저장 분야에서는 BMS, PCS, EMS가 서로 다른 컨테이너에서 작동하며, 대규모 전력망에서 충전 및 방전을 관리하려면 각 컨테이너가 항상 데이터 통신을 유지해야 합니다.

각 컨테이너는 광섬유 링 토폴로지를 사용해 연결되어 네트워크 이중화를 강화하고 최고의 안정성을 보장합니다. 어드밴텍 EKI-7700이 관리하는 스위치를 활용하여 각 BMS가 연결되고 이더넷 신호를 광섬유 신호로 변환합니다. 이러한 방식으로 분산된 BMS 컨테이너 간의 원활한 데이터 교환을 보장할 수 있습니다.

링 네트워크의 최상위 계층에서는 IEC 61850-3 인증 관리형 EKI-9200 시리즈 스위치를 사용하여 PCS, EMS 및 여러 BMS 컨테이너를 연결합니다. 에너지 저장 시스템의 보안 관리가 중요하기 때문에 우리는 IMC-370 시리즈 미디어 컨버터를 사용하여 광섬유 기술을 통해 10/100/1000Mbps 연선 네트워크를 확장하여 감시 카메라와 연결하고 비디오 신호를 다시 전송합니다. 보안 모니터링을 위한 네트워크입니다.

모든 BESS 컨테이너는 IEC 61850 프로토콜을 통해 충전 및 방전을 관리하고 ICR-3200 시리즈 4G/LTE 라우터를 사용한 통신을 통해 국가 전력망과 연결하고 피크 절감, 주파수 조정 및 에너지 관리를 달성할 수 있습니다.






올인원 BESS
그리드 스케일 BESS
BTM(Behind-the-Meter) BESS

BTM(Behind-the-Meter) BESS

상업용 및 주거용 건물을 위한 시스템

배터리 에너지 저장 시스템(BESS)은 다양한 목적으로 설계되었습니다. 상업용 건물이나 주택에 흔히 설치되는 BESS를 비하인드형 BESS라고 합니다. 수요 관리를 통한 에너지 비용 절감, 백업 전력 제공, 피크 처리 용량 제공 등 여러 가지 이점을 제공합니다.

주요 장점 중 하나는 peak shaving을 수행할 수 있다는 것입니다. 이를 통해 피크 수요를 평준화하고 피크 수요 요금을 피할 수 있습니다. 또한 이러한 소형 배터리 저장 시스템은 피크 시간대에도 전력 가용성을 보장 할 수 있습니다.

소형 BESS 설정에서 ADAM-6217 이더넷 I/O는 온도 변화를 포함한 HVAC 데이터를 수집하는 데 사용됩니다. 그런 다음 이 데이터는 CANbus 인터페이스를 사용하여 배터리 관리 시스템(BMS) 데이터를 이더넷 네트워크로 변환하는 ECU-1252 게이트웨이에 연결됩니다. WOP-200K 시리즈 시각화 게이트웨이는 인간-기계 인터페이스 역할을 하여 BESS 데이터가 효율적으로 시각화될 수 있도록 촉진합니다.

연결을 설정하기 위해 모든 기계는 EKI-2528 8포트 비관리형 스위치에 연결되며, 이후 EKI-2528은 수집된 데이터를 에너지 관리 시스템(EMS)으로 전송합니다. 또한 EdgeSync 360 엣지 장치 관리 클라우드 서비스를 사용하면 모든 BESS 설치 전반에 걸쳐 장치를 원격으로 모니터링하고 관리할 수 있어 전반적인 마이크로그리드 안정성이 보장됩니다.

성공사례

미국 | BESS 효율성 달성을 위한 연결된 IoT 인프라 구축

중국 | 어드밴텍의 Edge-to-Cloud 솔루션으로 IoT 지원 BESS 구축

성공사례

미국 | BESS 효율성 달성을 위한 연결된 IoT 인프라 구축

중국 | 어드밴텍의 Edge-to-Cloud 솔루션으로 IoT 지원 BESS 구축

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