감가상각밀도 함수를 이용한 배터리의 감가상각 모델링 방법 및 배터리 감가상각 모델의 제어 방법

평균감가상각 2차 다항 곡선접합으로 SoC별 배터리 감가상각밀도를 도출하는 모델링

본 기술은 배터리의 한계수명(ACC) 데이터로 평균감가상각(AWC)을 산출한 뒤 이를 2차 다항식으로 곡선접합하여, 충전 상태(SoC)에 따라 달라지는 감가상각밀도 함수를 도출하는 배터리 감가상각 모델링 기술입니다.

기존에는 한계수명 데이터를 멱함수로 곡선접합했는데, 실제 측정값과 차이가 커서 오버피팅(over-fitting)이 발생했습니다. 이 오차는 배터리 운영 비용을 정확히 계산하거나 충방전 일정을 세우는 데 걸림돌이 되었습니다.

본 기술은 한계수명 함수를 직접 맞추는 대신 방전심도(DoD)별 총 사용량과 배터리 가격으로 계산한 평균감가상각 값을 2차 다항식으로 곡선접합해 오차를 줄이고, 이렇게 얻은 SoC별 감가상각밀도 함수를 전력망 주파수 조정 제어에 반영하도록 구성됩니다. 전력망용 ESS 운영, 주파수 조정 보조서비스 입찰, 전기차 V2G 충방전 스케줄링에 적용될 수 있어 배터리 수명 손실 비용을 반영한 수익성 높은 운용 전략을 세울 수 있습니다.

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Key Features:

• 배터리의 한계수명(ACC)을 측정하고 방전심도(DoD)에 따른 총 사용량을 이용하여 배터리 가격으로부터 평균감가상각(AWC)을 산출하는 단계
• 산출된 평균감가상각을 방전심도에 관한 2차 함수로 다항 곡선접합하여 충전 상태별 감가상각밀도 함수를 도출하는 단계
• 전력망을 구성하는 배터리 각각의 상태 정보를 입력받고 감가상각밀도 함수로부터 배터리의 감가상각을 산출하는 단계
• 산출된 감가상각을 고려하여 전력망의 수요와 공급 차이로 발생하는 주파수 변동을 일정하게 유지시키는 주파수 조정을 수행하는 단계

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