• 제목/요약/키워드: smart energy

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스마트폰을 활용한 위치 기반 그린 홈 서비스 (A Location-based Green Home Service using a Smart Phone)

  • 최진엽;전병찬;이상정
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제12권3호
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    • pp.89-97
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    • 2012
  • 최근 환경 문제가 전 세계적으로 대두가 되면서 효율적인 에너지 관리 기술이 요구 되고 있다. 이러한 추세에 따라 앞으로의 홈 네트워크 서비스는 효율적인 에너지 관리 기술을 중심으로 한 스마트 홈 서비스 가 대두가 될 것으로 보이며 사용자 중심의 실시간 에너지 감시 및 제어 시스템의 통합 기술이 요구가 되고 있다. 본 논문에서는 주택 내 효율적인 에너지 사용 관리를 위하여 스마트폰을 이용하여 위치 기반 그린 홈 서비스를 제시한다. 단독 주택에 그린 홈 서비스를 적용하기 위한 그린 홈 네트워크 시스템을 설계하고 홈 네트워크를 구성하는 각 기기들과 연계하여 통합 게이트웨이를 구현한다. 스마트폰을 활용하여 가전 제어 서비스와 실내 위치 서비스를 구현하고 각 방의 신호세기 변화에 따른 위치 측위를 시행하여 사용자의 재실 여부를 확인한다. 에너지의 절감 여부를 확인하기 위해 에너지 사용 패턴에 대한 시나리오를 설정하고 스마트 미터를 활용하여 실내 위치 서비스 적용에 따른 에너지 변화를 비교하였다. 제안 시스템 적용 전과 적용 후의 에너지 사용량 비교 결과 최대 30%의 에너지 절감 효과를 보여 주택 내 에너지 비용의 절감 효과를 볼 수 있을 것으로 기대된다.

신재생 에너지 최적 활용을 위한 축열조 온도 예측 모델 연구 (A Study on the Thermal Prediction Model cf the Heat Storage Tank for the Optimal Use of Renewable Energy)

  • 오한별;장경민;오지영;이명배;박장우;조용윤;신창선
    • 스마트미디어저널
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    • 제12권10호
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    • pp.63-70
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    • 2023
  • 최근 스마트팜 에너지 비용 중 35% 낸난방비 에너지 소비가 증가되어 에너지 소비 효율화가 요구되며, 전기료 현실화에 대한 우려로 신재생 에너지 중요성이 증가하고 있다. 신재생 에너지는 수력, 풍력, 태양광 등에 속하며, 이중 태양광 에너지는 전기에너지로 변환하는 발전기술로, 이 기술은 에너지원이 환경에 미치는 영향이 적고, 유지 보수가 간편하다는 특징을 갖고 있다. 본 연구에서는 온실 축열조, 히트펌프 데이터 기반으로 축열조 영향을 많이 미치는 요소를 선정하고 축열조 공급 온도예측 모델을 개발하고자 한다. 시계열 데이터 분석 및 예측에 효과적인 LSTM(Long Short-Term Memory)과 다른 앙상블 학습 기법보다 뛰어난 XGBoost 모델을 이용하여 예측한다. 히트펌프 축열조 온도를 예측함으로써 에너지 소비를 최적화하여 시스템 운영을 최적화할 수 있다. 또한, 태양광 활용에 따른 냉난방비 절감 및 농가의 에너지 자립도 개선 등 스마트팜 에너지 통합 운영 시스템에 연계하고자 한다. 플랫폼을 통해 폐열 에너지의 공급을 관리하고 최대 난방부하 및 계절, 시간별 작물생장에 필요한 에너지값을 도출하여 이를 기반으로 최적 에너지 운용방안을 도출하고자 한다.

유비쿼터스 지능 공간에서의 지수 기반 상황인지 에너지경영 시스템 (An Index-Based Context-Aware Energy Management System in Ubiquitous Smart Space)

  • 권오병;이연님
    • 지식경영연구
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    • 제9권4호
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    • pp.51-63
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    • 2008
  • Effective energy consumption now becomes one of the area of knowledge management which potentially gives global impact. It is considerable for the energy management to optimize the usage of energy, rather than decreasing energy consumption at any cases. To resolve these challenges, an intelligent and personalized system which helps the individuals control their own behaviors in an optimal and timely manner is needed. So far, however, since the legacy energy management systems are nation-wide or organizational, individual-level energy management is nearly impossible. Moreover, most estimating methods of energy consumption are based on forecasting techniques which tend to risky or analysis models which may not be provided in a timely manner. Hence, the purpose of this paper is to propose a novel individual-level energy management system which aims to realize timely and personalized energy management based on context-aware computing approach. To do so, an index model for energy consumption is proposed with a corresponding service framework.

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Applications of metamaterials: Cloaking, Photonics, and Energy Harvesting

  • Kim, Kyoungsik
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2015년도 제49회 하계 정기학술대회 초록집
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    • pp.77.2-77.2
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    • 2015
  • Recently, metamaterials attracted much attention because of the potential applications for superlens, cloaking and high precision sensors. We developed several dielectric metamaterials for enhancing antireflection or light trapping capability in solar energy harvesting devices. Colloidal lithography and electrochemical anodization process were employed to fabricate self-assembed nano- and microscale dielectric metamaterials in a simple and cost-effective manner. We improved broadband light absorption in c-Si, a-Si, and organic semiconductor layer by employing polystyrene (PS) islands integrated Si conical-frustum arrays, resonant PS nanosphere arrays, and diffusive alumina nanowire arrays, respectively. We also demonstrated thin metal coated alumina nanowire array which is utilized as an efficient light-to-heat conversion layer of solar steam generating devices. The scalable design and adaptable fabrication route to our light management nanostructures will be promising in applications of solar energy harvesting system. On the other hands, broadband invisible cloaks, which continuously work while elastically deforming, are developed using smart metamaterials made of photonic and elastic crystals. A self-adjustable, nearly lossless, and broadband (10-12GHz) smart meatamaterials have great potentials for applications in antenna system and military stealth technology.

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A Study on Open BIM based Building Energy Evaluation based on Quantitative Factors

  • 김인한;진진;최중식
    • 한국CDE학회논문집
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    • 제15권4호
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    • pp.289-296
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    • 2010
  • Energy consumption by buildings accounts for a large part of the world‘s energy consumption. Methods to analyze building energy consumption before construction have been studied for decades. With BIM (Building Information Modeling) technology, architects can easily export building information to data models in order to analyze the design‘s effect on building energy efficiency. Although several BIM-based energy simulation applications are currently available, utilizing these applications for energy efficiency simulation is difficult. In this paper, by comparing existing BIM-based energy applications, the authors test the building energy efficiencies estimated by some BIM models, offer ideas and solutions to problems that appeared during the test process and propose new methods for BIM-based energy evaluation based on quantitative factors.

Seismic protection of base isolated structures using smart passive control system

  • Jung, Hyung-Jo;Choi, Kang-Min;Park, Kyu-Sik;Cho, Sang-Won
    • Smart Structures and Systems
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    • 제3권3호
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    • pp.385-403
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    • 2007
  • The effectiveness of the newly developed smart passive control system employing a magnetorheological (MR) damper and an electromagnetic induction (EMI) part for seismic protection of base isolated structures is numerically investigated. An EMI part in the system consists of a permanent magnet and a coil, which changes the kinetic energy of the deformation of an MR damper into the electric energy (i.e. the induced current) according to the Faraday's law of electromagnetic induction. In the smart passive control system, the damping characteristics of an MR damper are varied with the current input generated from an EMI part. Hence, it does not need any control system consisting of sensors, a controller and an external power source. This makes the system much simpler as well as more economic. To verify the efficacy of the smart passive control system, a series of numerical simulations are carried out by considering the benchmark base isolated structure control problems. The numerical simulation results show that the smart passive control system has the comparable control performance to the conventional MR damper-based semiactive control system. Therefore, the smart passive control system could be considered as one of the promising control devices for seismic protection of seismically excited base isolated structures.

스마트계량시스템을 활용한 수요관리자원에 대한 가치평가연구 (A Economic Evaluation for Demand-Side Resource using Smart Metering System)

  • 임상국;신희상;조성민;이희태;윤용태;김재철
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제24권2호
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    • pp.44-50
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    • 2010
  • 에너지관련 자원가격의 급등으로 전력생산비용이 증가하여 세계 여러 나라의 전력회사들이 재정적인 어려움에 직면하고 있다. 이러한 전력 생산비용과 판매가격의 왜곡을 해결하기 위한 다양한 방법이 모색되고 있다. 본 논문에서는 제안된 스마트계량시스템은 전력 소비자의 전력사용 정보제공을 통한 소비패턴을 변화시켜 전력에너지절감을 유도하는 효과가 있는 것으로 알려져 있다. 우리나라에서는 스마트계량시스템의 보급을 위해 2008년도 실효성 검증을 위한 실증연구 과제를 추진하였으며, 본 논문에서는 그 결과를 바탕으로 스마트계량시스템 보급에 따른 잠재적 이득과 캘리포니아 테스트를 통한 가치평가 결과를 제시하였다.