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단기적 미세 출력 변동에 대한 ESS의 작동 원리는 다음과 같다. 태 양광이나 풍력 발전설비와 같은 변동적 재생에너지의 평균 출력을 일정 시간 단위로 예측하여 이를 기반으로 변동적 재생에너지 발전설비 와 ESS를 포함한 전체 시스템의 출력 기준값을 결정한다. 이 때 일정 시간단위는 제2장에 주어진 <표 2-2>의 운영예비력 확보 기준과 <표 2-2>의 주파수 조정예비력의 구성 등 국가의 전력계통망 운영 기준을 근거로 하여 결정할 수 있다. ESS는 변동적 재생에너지전원의 출력이 지령값 이하일 때에는 방전을, 지령값 이상일 때에는 충전을 함으로써 변동적 재생에너지전원의 출력변동이 어느 정도의 범위내로 유지되도 록 한다. 이 때 저장장치의 출력 지령값은 전체 시스템 기준값과 변동적 재생에너지전원 출력의 차로 나타낼 수 있으며, 이러한 제어를 위 한 제어 블록은 [그림 3-1]과 같다.
변동적 재생에너지의 평균 출력을 일정 시간 단위로 예측하여 변동적 재생에너지 발전설비와 전체 시스템의 출력 기준값을 결정한다.