特許 6402550 電力制御装置、電力制御方法、プログラム、および電力制御システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6402550

(24)【登録日】2018年9月21日

(45)【発行日】2018年10月10日

(54)【発明の名称】電力制御装置、電力制御方法、プログラム、および電力制御システム

(51)【国際特許分類】

   H02J 3/00 20060101AFI20181001BHJP

   H02J 3/32 20060101ALI20181001BHJP

   H02J 13/00 20060101ALI20181001BHJP

   H02J 3/38 20060101ALI20181001BHJP

   H02J 7/35 20060101ALI20181001BHJP

   G06Q 50/06 20120101ALI20181001BHJP

【ＦＩ】

   H02J3/00 130

   H02J3/32

   H02J13/00 311T

   H02J3/38 130

   H02J7/35 K

   G06Q50/06

【請求項の数】7

【全頁数】27

(21)【出願番号】特願2014-184609(P2014-184609)

(22)【出願日】2014年9月10日

(65)【公開番号】特開2016-59185(P2016-59185A)

(43)【公開日】2016年4月21日

【審査請求日】2017年8月4日

(73)【特許権者】

【識別番号】000002945

【氏名又は名称】オムロン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100085006

【弁理士】

【氏名又は名称】世良 和信

(74)【代理人】

【識別番号】100100549

【弁理士】

【氏名又は名称】川口 嘉之

(74)【代理人】

【識別番号】100096873

【弁理士】

【氏名又は名称】金井 廣泰

(74)【代理人】

【識別番号】100123319

【弁理士】

【氏名又は名称】関根 武彦

(74)【代理人】

【識別番号】100125357

【弁理士】

【氏名又は名称】中村 剛

(74)【代理人】

【識別番号】100123098

【弁理士】

【氏名又は名称】今堀 克彦

(74)【代理人】

【識別番号】100138357

【弁理士】

【氏名又は名称】矢澤 広伸

(72)【発明者】

【氏名】杉立 好正

(72)【発明者】

【氏名】緒方 司郎

(72)【発明者】

【氏名】松下 雄二

(72)【発明者】

【氏名】津川 智行

【審査官】 小池 堂夫

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第２０１３／０４６６５７（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２０１３−１４３８３８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０２Ｊ ３／００

Ｇ０６Ｑ ５０／０６

Ｈ０２Ｊ ３／３２

Ｈ０２Ｊ ３／３８

Ｈ０２Ｊ ７／３５

Ｈ０２Ｊ １３／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

蓄電手段からの放電又は前記蓄電手段への充電を利用して電力制御を行うことが可能な電力制御装置であって、
複数の電力制御モードを所定の割合で組み合わせて時間帯毎に設定する設定部と、
複数の前記電力制御モードそれぞれにおいて前記時間帯毎の目標となるモード送受電電力量に従って、電力制御を実行する際の目標となる目標送受電電力量を算出する目標算出部と、
前記目標送受電電力量に沿って電力制御を行う電力制御処理部と
前記蓄電手段の充電量の目標値であり前記時間帯毎に設定された複数の前記電力制御モードそれぞれに対して定められるモード充電量から、前記電力制御を実行する際の前記蓄電手段の充電量の目標値である目標充電量を算出する目標充電量算出部と、
前記目標充電量に基づいて前記蓄電手段に充電する充電制御部と
を備える電力制御装置。

【請求項2】

前記目標充電量算出部は、前記設定部により複数の時間帯にそれぞれ設定された複数の電力制御モードにおいて目標となるモード充電量をそれぞれの電力制御モードが占める時間帯の割合に応じて加重平均することにより、前記目標充電量を算出する
請求項１に記載の電力制御装置。

【請求項3】

再生可能エネルギーを利用して発電を行う発電部において発電される発電電力、および、電力を消費する負荷に供給される需要電力を計測する電力計測部と、
過去の発電電力量および需要電力量の実績が蓄積された蓄積データに基づいて、前記発電部により発電されると予測される予測発電電力量、および、前記負荷による需要が発生すると予測される予測需要電力量を求める電力予測部と
をさらに備え、
前記電力予測部は、予測した前記予測発電電力量および前記予測需要電力量から予測送受電電力量を算出し、前記予測送受電電力量に従って、複数の前記電力制御モードそれぞれにおいて目標となるモード送受電電力量を設定する
請求項１又は２に記載の電力制御装置。

【請求項4】

蓄電手段からの放電又は前記蓄電手段への充電を利用して電力制御を行うことが可能な
電力制御方法であって、
複数の電力制御モードを所定の割合で組み合わせて時間帯毎に設定するステップと、
複数の前記電力制御モードそれぞれにおいて前記時間帯毎の目標となるモード送受電電力量に従って、電力制御を実行する際の目標となる目標送受電電力量を算出するステップと、
前記目標送受電電力量に沿って電力制御を行うステップと、
前記蓄電手段の充電量の目標値であり前記時間帯毎に設定された複数の前記電力制御モードそれぞれに対して定められるモード充電量から、前記電力制御を実行する際の前記蓄電手段の充電量の目標値である目標充電量を算出するステップと、
前記目標充電量に基づいて前記蓄電手段に充電するステップと
を含む電力制御方法。

【請求項5】

蓄電手段からの放電又は前記蓄電手段への充電を利用して電力制御を行うことが可能な電力制御処理を実行させるプログラムであって、
複数の電力制御モードを所定の割合で組み合わせて時間帯毎に設定するステップと、
複数の前記電力制御モードそれぞれにおいて前記時間帯毎の目標となるモード送受電電力量に従って、電力制御を実行する際の目標となる目標送受電電力量を算出するステップと、
前記目標送受電電力量に沿って電力制御を行うステップと、
前記蓄電手段の充電量の目標値であり前記時間帯毎に設定された複数の前記電力制御モードそれぞれに対して定められるモード充電量から、前記電力制御を実行する際の前記蓄電手段の充電量の目標値である目標充電量を算出するステップと、
前記目標充電量に基づいて前記蓄電手段に充電するステップと
を含む電力制御処理をコンピュータに実行させるためのプログラム。

【請求項6】

再生可能エネルギーを利用して発電を行う発電部と、
前記発電部による発電電力および電力系統による電力を蓄電する蓄電手段と、
請求項１から３のいずれか一項に記載の電力制御装置と、
を備える電力制御システム。

【請求項7】

ユーザの操作によって、前記時間帯毎に選択された前記電力制御モードを前記設定部に通知することにより、前記電力制御モードを時間帯毎に設定させる操作端末を更に備え、
前記設定部は、前記電力制御装置が設置されたエリア内に位置する前記操作端末から前記通知を受けた場合、又は前記エリア内が無人で前記エリア外に位置する前記操作端末から前記通知を受けた場合に、前記設定を許可し、前記エリア内が有人で前記エリア外に位置する前記操作端末から前記通知を受けた場合に、前記設定を不許可とする請求項６に記載の電力制御システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電力制御装置、電力制御方法、プログラム、および電力制御システムに関し、特に、ユーザの要望に、より柔軟に対応した電力制御を実行することができるようにした電力制御装置、電力制御方法、プログラム、および電力制御システムに関する。

【背景技術】

【0002】

近年、太陽光発電装置や、蓄電池システム、電力消費機器などを、通信ネットワークを介して相互に接続し、エネルギーの消費を管理して省エネルギー化を図るエネルギーマネジメントシステムの導入が促進されている。

【0003】

このようなエネルギーマネジメントシステムにおいては、例えば、快適性を優先する電力制御モードや、省エネルギー性を優先する電力制御モード、省コスト性を優先する電力制御モードなど、複数の電力制御モードが実装されている。そして、それらの複数の電力制御モードの中から、ユーザにより選択された１つの電力制御モードに従って、ネルギーマネジメントシステム内における電力制御が行われる。

【0004】

また、特許文献１には、空調機器や照明機器などの機器ごとに電力制御モードを設定して、１つの運転プログラムで、複数の電力制御モードに従った電力制御を行うことができる配電システムが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１１−１０１５３９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

ところで、近年、環境性と経済性を両立させたいなどのユーザの要望があり、複数の電力消費モードを組み合わせて使用することが求められている。しかしながら、上述の特許文献１で開示されている方法では、機器ごとに設定することが手間となり、ユーザの要望に、より柔軟に対応することは困難であった。

【0007】

さらに、ユーザが、複数の電力制御モードの中から、いずれの電力制御モードを選択したいかが、時間帯によって変化する場合もあり、このような要望に適切に対応可能なエネルギーマネジメントシステムが求められていた。

【0008】

本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、ユーザの要望に、より柔軟に対応した電力制御を実行することができるようにするものである。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記課題を解決するための本発明は、
蓄電手段からの放電又は前記蓄電手段への充電を利用して電力制御を行うことが可能な電力制御装置であって、
複数の電力制御モードを時間帯毎に設定する設定部と、
複数の前記電力制御モードそれぞれにおいて前記時間帯毎の目標となるモード送受電電力量に従って、電力制御を実行する際の目標となる目標送受電電力量を算出する目標算出部と、
前記目標送受電電力量に沿って電力制御を行う電力制御処理部と
前記蓄電手段の充電量の目標値であり前記時間帯毎に設定された複数の前記電力制御モードそれぞれに対して定められるモード充電量から、前記電力制御を実行する際の前記蓄電手段の充電量の目標値である目標充電量を算出する目標充電量算出部と、
前記目標充電量に基づいて前記蓄電手段に充電する充電制御部と
を備える。

【0010】

前記目標充電量算出部は、前記設定部により複数の時間帯にそれぞれ設定された複数の電力制御モードにおいて目標となるモード充電量をそれぞれの電力制御モードが占める時間帯の割合に応じて加重平均することにより、前記目標充電量を算出しても良い。

【0011】

前記設定部は、複数の前記電力制御モードを所定の割合で組み合わせたモードを前記時間帯に設定しても良い。

【0012】

前記電力制御装置は、
再生可能エネルギーを利用して発電を行う発電部において発電される発電電力、および、電力を消費する負荷に供給される需要電力を計測する電力計測部と、
過去の前記発電電力量および前記需要電力量の実績が蓄積された蓄積データに基づいて、前記発電部により発電されると予測される予測発電電力量、および、前記負荷による需要が発生すると予測される予測需要電力量を求める電力予測部と
をさらに備え、
前記電力予測部は、予測した前記予測発電電力量および前記予測需要電力量から予測送受電電力量を算出し、前記予測送受電電力量に従って、複数の前記電力制御モードそれぞれにおいて目標となるモード送受電電力量を設定しても良い。

【0013】

また、上記課題を解決するための本発明は、
蓄電手段からの放電又は前記蓄電手段への充電を利用して電力制御を行うことが可能な電力制御方法であって、
複数の電力制御モードを時間帯毎に設定するステップと、
複数の前記電力制御モードそれぞれにおいて前記時間帯毎の目標となるモード送受電電力量に従って、電力制御を実行する際の目標となる目標送受電電力量を算出するステップと、
前記目標送受電電力量に沿って電力制御を行うステップと、
前記蓄電手段の充電量の目標値であり前記時間帯毎に設定された複数の前記電力制御モードそれぞれに対して定められるモード充電量から、前記電力制御を実行する際の前記蓄電手段の充電量の目標値である目標充電量を算出するステップと、
前記目標充電量に基づいて前記蓄電手段に充電するステップと
を含む。

【0014】

また、上記課題を解決するための本発明は、
蓄電手段からの放電又は前記蓄電手段への充電を利用して電力制御を行うことが可能な電力制御処理をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
複数の電力制御モードを時間帯毎に設定するステップと、
複数の前記電力制御モードそれぞれにおいて前記時間帯毎の目標となるモード送受電電力量に従って、電力制御を実行する際の目標となる目標送受電電力量を算出するステップと、
前記目標送受電電力量に沿って電力制御を行うステップと、
前記蓄電手段の充電量の目標値であり前記時間帯毎に設定された複数の前記電力制御モードそれぞれに対して定められるモード充電量から、前記電力制御を実行する際の前記蓄電手段の充電量の目標値である目標充電量を算出するステップと、
前記目標充電量に基づいて前記蓄電手段に充電するステップと
を含む。

【0015】

また、上記課題を解決するため本発明の電力制御システムは、
再生可能エネルギーを利用して発電を行う発電部と、
前記発電部による発電電力および電力系統による電力を蓄電する蓄電手段と、
前記電力制御装置と、
を備える。

【0016】

上記電力制御システムは、
ユーザの操作によって、前記時間帯毎に選択された前記電力制御モードを前記設定部に通知することにより、前記電力制御モードを時間帯毎に設定させる操作端末を更に備え、
前記設定部は、前記電力制御装置が設置されたエリア内に位置する前記操作端末から前記通知を受けた場合、又は前記エリア内が無人で前記エリア外に位置する前記操作端末から前記通知を受けた場合に、前記設定を許可し、前記エリア内が有人で前記エリア外に位置する前記操作端末から前記通知を受けた場合に、前記設定を不許可としても良い。

【0017】

なお、上記した課題を解決するための手段は、可能な限り組み合わせて使用することが可能である。

【発明の効果】

【0018】

本発明によれば、ユーザの要望に、より柔軟に対応した電力制御を実行することができる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】本技術を適用した電力制御システムの一実施の形態の構成例を示すブロック図である。

【図2】予測発電電力、予測需要電力、および予測送受電電力を示す図である。

【図3】目標送受電電力量について説明する図である。

【図4】エコロジーモード、エコノミーモード、およびピークアシストモードを説明する図である。

【図5】ユーザにより指定された割合に応じて求められた目標送受電電力量の例を示す図である。

【図6】エコノミーモードにおけるＳＯＣの制御及び変化を示す図である。

【図7】エコロジーモードにおけるＳＯＣの制御及び変化を示す図である。

【図8】備災モードにおけるＳＯＣの制御及び変化を示す図である。

【図9】ＤＲモードにおけるＳＯＣの制御及び変化を示す図である。

【図10A】時間帯毎に設定した備災モードとエコロジーモードにおける目標ＳＯＣを算出する過程を説明するための図である。

【図10B】時間帯毎に設定したエコノミーモードとＤＲモードにおける目標ＳＯＣを算出する過程を説明するための図である。

【図11】ＥＭＳコントローラの構成例を示すブロック図である。

【図12】ＥＭＳコントローラが実行する電力制御ルーチン１の処理を説明するフローチャートである。

【図13】ＥＭＳコントローラが実行する電力制御ルーチン２の処理を説明するフローチャートである。

【図14】時間帯毎に電力制御モードを指定するユーザインタフェースの例を示す図である。

【図15】目標送受電電力量について説明する図である。

【図16】エコノミーモード、エコロジーモード、備災モード、ＤＲモードの割合から、ミックスモードにおける目標ＳＯＣを算出する過程を説明するための図である。

【図17】時間帯毎に電力制御モードを指定するユーザインタフェースの例を示す図である。

【図18】電力制御モードの割合を指定するユーザインタフェースの例を示す図である。

【図19】電力制御モードの割合を指定するユーザインタフェースの他の例を示す図である。

【図20】電力制御モードの割合を設定するための質問内容の例を示す図である。

【図21】本技術を適用したコンピュータの一実施の形態の構成例を示すブロック図である。

【図22】電力制御を行った結果の表示例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下、本技術を適用した具体的な実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。

【0021】

〈実施形態１〉
図１は、本技術を適用した電力制御システムの一実施の形態の構成例を示すブロック図である。

【0022】

図１に示すように、電力制御システム１１には、電力系統１２、太陽光発電モジュール１３、および負荷１４が接続されており、ネットワーク１５を介して、上位ＥＭＳ（Energy Management System）１６およびＥＭＳデータベース１７と通信可能とされている。

【0023】

即ち、電力制御システム１１は、商用電力を供給する電力系統１２、および、太陽光を受光して発電を行う太陽光発電モジュール１３から電力の供給を受けることができる。そして、電力制御システム１１では、電力需要に応じて、交流電力または直流電力を消費する機器からなる負荷１４に電力を供給したり、太陽光発電モジュール１３で発電された電力を電力系統１２に逆潮流させたりする電力制御が行われる。また、電力制御システム１１では、複数の電力制御システム１１に対して上位的な電力制御を行うことができる上位ＥＭＳ１６からの指示に従った電力制御や、過去の発電電力量や需要電力量などの実績が蓄積された蓄積データを格納しているＥＭＳデータベース１７から取得した蓄積データに基づいた電力制御が行われる。

【0024】

また、電力制御システム１１は、電力計測部２１−１乃至２１−４、パワーコンデショナ２２、蓄電池システム２３、操作端末２４、およびＥＭＳコントローラ２５を備えて構成される。

【0025】

電力計測部２１−１乃至２１−４は、それぞれ配置される電力線を介して供給される電力を計測する。例えば、電力計測部２１−１は、電力系統１２との間で送電および受電される電力である送受電電力を計測し、電力計測部２１−２は、太陽光発電モジュール１３で発電されて出力される電力である発電電力を計測する。また、電力計測部２１−３は、負荷１４に供給される電力である需要電力を計測し、電力計測部２１−４は、蓄電池システム２３に充電され、または蓄電池システム２３から放電される電力である充放電電力を計測する。

【0026】

パワーコンデショナ２２は、太陽光発電モジュール１３で発電した電力の昇圧やＤＣ−ＡＣ変換等を行うことにより、太陽光発電モジュール１３から出力される電力を調整する。

【0027】

蓄電池システム２３は、電力を蓄積する蓄電池（不図示）と、蓄電池の充放電を制御す
る制御部（不図示）とを有して構成され、蓄電池の充電量をＥＭＳコントローラ２５に通知することや、ＥＭＳコントローラ２５による指示に基づいて蓄電池の充放電を行うことができる。この蓄電池システム２３は、本実施形態において蓄電手段に相当する。

【0028】

操作端末２４は、ユーザの操作入力を受け付けるユーザインタフェースを表示するタッチパネルディスプレイを備えており、その操作入力に応じたユーザの指定をＥＭＳコントローラ２５に通知する。もちろん、操作端末２４は必ずしもタッチパネルディスプレイを備える必要はなく、キーボード入力、ボタンによる入力、音声による入力など、他のユーザインタフェースを利用していてもよい。

【0029】

操作端末２４は、位置情報取得部としてＧＰＳ受信機等の位置情報を取得する手段を備え、前記操作入力に応じたユーザの指定と共に位置情報をＥＭＳコントローラ２５に通知する構成であっても良い。なお、位置情報取得部は、ＧＰＳ受信機に限らず、通信を行う際の基地局やビーコンなどから位置情報を取得するものでも良い。また、操作端末２４が位置情報を発信する構成に限らず、前記操作入力に応じたユーザの指定を送信する際、中継装置等によってヘッダ等に付加される経路情報を位置情報として用いる構成であっても良い。
操作端末２４は、電力制御システム１１にユーザの指示を入力する専用の装置であっても良いし、スマートフォンや、携帯電話、タブレットＰＣ、ウェアラブルコンピュータ等の情報処理装置であっても良い。

【0030】

ＥＭＳコントローラ２５は、操作端末２４を介して入力されるユーザの指定や、ＥＭＳデータベース１７に格納されている蓄積データなどに基づいて、電力制御システム１１の電力制御を行う。このＥＭＳコントローラ２５は本実施形態において電力制御装置に相当する。

【0031】

まず、ＥＭＳコントローラ２５は、所定の時間単位（例えば、３０分単位）で、太陽光発電モジュール１３により翌日に発電されると予測される予測発電電力量、および、負荷１４により翌日に需要が発生すると予測される予測需要電力量を求める。そして、ＥＭＳコントローラ２５は、予測発電電力量および予測需要電力量に基づいて、電力系統１２との間で翌日に送受電されると予測される予測送受電電力量を所定の時間単位で求める。

【0032】

図２Ａには、予測発電電力量が示されており、図２Ｂには、予測需要電力量が示されており、図２Ｃには、予測送受電電力量が示されている。図２において、横軸は、翌日の時刻を示し、縦軸は、それぞれの電力量を示している。

【0033】

例えば、ＥＭＳコントローラ２５は、タイマー（不図示）から翌日の日時を取得し、ネットワーク１５を介して翌日の天気予報および日照予報を取得すると共に、メモリー（不図示）或はＥＭＳデータベース１７から太陽光発電モジュール１３による過去の発電電力量の蓄積データを取得して、翌日の天気予報および日照予報に類似する複数の類似日における発電電力量を抽出し、それらの発電電力量を平均化する。これにより、ＥＭＳコントローラ２５は、図２Ａに示すように、時間に伴って変化する予測発電電力量を算出する。

【0034】

また、ＥＭＳコントローラ２５は、負荷１４による過去の需要電力量の蓄積データから、期間（例えば、直近の３か月間や同一季節など）や、曜日、気温、天候等を条件として、翌日と類似する日の需要電力量を抽出する。なお、複数日の需要電力量が抽出された場合には、それらの需要電力量を平均化する。これにより、ＥＭＳコントローラ２５は、図２Ｂに示すように、翌日の予測需要電力量を算出する。

【0035】

なお、ＥＭＳコントローラ２５は、予測発電電力量を算出する際に、上述したように抽
出した発電電力量から、最大および最小の発電電力量を排除し、さらに、複数のゼロデータがある場合には、それらのゼロデータを排除する。これにより、発電電力量を予測するのに適切でないデータや特異データなどの影響を排除して予測発電電力量を求めることができる。同様に、ＥＭＳコントローラ２５は、需要電力量を予測するのに適切でないデータや特異データなどの影響を排除して予測需要電力量を求めることができる。

【0036】

そして、ＥＭＳコントローラ２５は、例えば、予測発電電力量および予測需要電力量を加算することで、図２Ｃに示すように、時間に伴って変化する予測送受電電力量を求める。例えば、ユーザが、ある程度決まったライフスタイルで生活すれば、予測送受電電力量と略一致した送受電電力量で生活することができる。

【0037】

例えば、電力制御システム１１の電力制御モードとして、いずれの電力制御モードが選択されたとしても、太陽光発電モジュール１３による発電電力量の実績に影響を与えることはなく、また、ユーザのライフスタイルが変化しなければ、負荷１４による需要電力量が変化することはないと想定される。従って、ＥＭＳデータベース１７には、電力制御システム１１の電力制御モードに関係なく、発電電力量および需要電力量の蓄積データを格納することができる。また、ユーザのライフスタイルが変化した場合には、その変化に応じた需要電力量が蓄積データに格納され、その後の予測にライフスタイルの変化が反映される。

【0038】

さらに、ＥＭＳコントローラ２５は、このようにして求めた予測送受電電力量を、ユーザにより指定された電力制御モードに応じて調整して、翌日に電力制御を実行するための目標とするモード送受電電力量（運転計画）を算出する。

【0039】

例えば、電力制御システム１１には、複数の電力制御モードが用意されており、ユーザは、図１の操作端末２４を操作して、それらの電力制御モードを時間帯毎に指定することができる。そして、ＥＭＳコントローラ２５は、ユーザにより指定された時間帯で、それぞれの電力制御モードに基づいて電力制御を実行する際の目標とするモード送受電電力量を求め、この時間帯毎のモード送受電電力量で構成される一連の目標値を目標送受電電力量とする。

【0040】

ここで、予測発電電力量は、翌日の天気予報や日照予報などによって異なるものであり、予測需要電力量は、翌日の曜日や気温などの条件によって異なるものであるため、予測発電電力量および予測需要電力量は日によって異なったものとなる。更に各日の予測発電電力量および予測需要電力量は、時間に伴って変化するものであるため、翌日に電力制御を実行する際に目標とする目標送受電電力量は、時間に応じて求められる。

【0041】

また、例えば、電力制御モードとして、図３に示すような送受電電力量を目標としたモード１、モード２、およびモード３が用意されているとき、ユーザは時間帯毎にモード１、モード２、又はモード３を指定することができる。そして、ＥＭＳコントローラ２５は、予測発電電力量および予測需要電力量から予測送受電電力量を算出して、その予測送受電電力量に従って、各時間帯のモード１、モード２、又はモード３における目標の送受電電力であるモード送受電電力量を算出することにより、翌日の電力制御を実行する際の目標送受電電力量を求める。

【0042】

電力制御システム１１には、電力制御モードとして、例えば、エコロジーモード、エコノミーモード、および、ピークアシストモードが用意されるようにしてもよい。準備される電力制御モードは、この３種類である必要はなく、例えば、これに備災モード等を加え４種類以上としてもよい。

【0043】

図４には、エコロジーモード、エコノミーモード、およびピークアシストモードにおけるモード送受電電力量が示されている。図４において、横軸は、翌日の時刻を示し、縦軸は、それぞれのモードにおけるモード送受電電力量を示している。

【0044】

図４Ａには、エコロジーモードにおけるモード送受電電力量が示されている。エコロジーモードは、疑似的に電力系統１２から切り離されたように電力制御を行う電力制御モードである。即ち、昼間の電力をできるだけ蓄電池システム２３に蓄積し、夜間は、蓄電池システム２３に蓄積された電力を放電して負荷１４で使用するような電力制御が行われる。つまり、蓄電池システム２３は、可能な限り充電および放電を行う。従って、電力会社からの買電を抑制することができるので、ＣＯ_２排出量は最小限となる。

【0045】

図４Ｂには、エコノミーモードにおけるモード送受電電力量が示されている。エコノミーモードは、昼間に太陽光発電モジュール１３で発電された余剰の電力を最大限に売電することで、売電収入を増やすように電力制御を行う電力制御モードである。つまり、蓄電池システム２３は、充電および放電をできるだけ抑制する。

【0046】

図４Ｃには、ピークアシストモードにおけるモード送受電電力量が示されている。ピークアシストモードは、社会的な電力消費に基づいて、電力消費がピークとなる時間帯において売電や消費抑制が要求されると、その要請に応じた電力制御を行う電力制御モードである。即ち、電力消費がピークとなる時間帯に売電や消費抑制の要求があれば、太陽光発電モジュール１３で発電された余剰の電力だけでなく、太陽光発電モジュール１３により発電された全ての電力を売電することができるように、蓄電池システム２３から負荷１４に供給される。例えば、蓄電池システム２３に充電可能なタイミングで、蓄電池システム２３から放電を行う。

【0047】

ユーザは、エコロジーモード、エコノミーモード、およびピークアシストモードのいずれかの電力制御モードを時間帯毎に設定することができる。そして、ＥＭＳコントローラ２５は、ユーザにより設定された時間帯毎に、エコロジーモード、エコノミーモード、およびピークアシストモードそれぞれにおけるモード送受電電力量を求め、目標送受電電力量を算出する。

【0048】

なお、上記においては、ＥＭＳコントローラ２５によって、目標送受電電力量をどのように算出するかを中心に説明した。しかしながら、実際には、太陽光発電モジュール１３の発電電力と蓄電池システム２３による充放電電力とを組合せて制御することによって、電力系統１２との間で送受電される電力を制御することになる。すなわち、電力制御システム１１においては、蓄電池システム２３の充電状態（以下、ＳＯＣ：State Of Charge
と呼ぶ）が目標値に制御された上で、送受電電力量が目標送受電電力量に追従するように電力制御が行われる。この蓄電池システム２３のＳＯＣの制御が適切に行われないと、目標送受電電力量に沿うように送受電電力量を制御する際に、蓄電池システム２３からの放電が困難になったり、太陽光発電モジュール１３からの蓄電池システム２３への充電が困難になるなどの不都合が生じる可能性がある。

【0049】

また、現在のところ、一日の電力制御においては、一日の時間帯を二つの時間帯に分割し、電力系統１２からの買電価格に差を設ける運用がなされている。これは、例えば、深夜など電力需要が少ない時間帯の電気料金を日中の電気料金と比較して低廉にした時間帯別電力価格（ダイナミックプライシング）を設定することで、全体としての電力の利用効率を上昇させるための運用である。従って、本実施形態における各々の電力制御モードの実施においても、上記二つの時間帯における送受電電力量の制御をどのように使い分けるかは重要な問題となる。

【0050】

例えば、本実施形態における電力制御システム１１の制御においては、一日の時間帯を２３：００〜翌７：００までの電気料金の低廉なＳＯＣ制御時間帯と、７：００〜２３：００までの計画制御時間帯に分割し、ＳＯＣ制御時間帯については、低額の深夜料金の電気を用いて蓄電池システム２３のＳＯＣを目標ＳＯＣにまで充電し、計画制御時間帯においては、蓄電池システム２３による充放電電力量と、太陽光発電モジュール１３による発電電力量を適宜組み合わせることにより、送受電電力量を目標送受電電力量に沿うように制御している。

【0051】

次に、上述したようなＳＯＣ制御時間帯と計画制御時間帯における、各電力制御モードのＳＯＣ（State Of Charge）の制御及び変化について説明する。なお、以下のＳＯＣの
制御の説明においては、電力制御モードとして、上記したエコノミーモード、エコロジーモード、ＤＲモード（先述のピークアシストモードを含み、社会的要請に答えるモードである。）に対し、災害に備える備災モードを加えた４つの電力制御モードを準備した場合について説明する。

【0052】

図６には、エコノミーモードにおけるＳＯＣ制御時間帯のＳＯＣ制御と、計画制御時間帯の送受電電力量制御について示す。このモードは、前述のように高経済性を追求するモードであるので、太陽光発電モジュール１３によって発電されたより高い価格で売電可能な電気は、できる限り電力系統１２側に売電するようにする。従って、計画制御時間帯における家庭内の負荷１４については、可能な限り、ＳＯＣ制御時間帯に蓄電池システム２３に充電した電気を放電することで賄う。

【0053】

このエコノミーモードでは、夜２３：００以降のＳＯＣ制御時間帯になると、低価格の深夜電力を用いて蓄電池システム２３を容量一杯まで充電する。このモードのＳＯＣ制御時間帯における目標ＳＯＣは例えば９０％以上である。もちろん１００％としてもよい。蓄電池システム２３への充電が完了した後は、本モードでは蓄電池システム２３の作動を一旦停止し、深夜電力によって負荷１４に対応する。そして、太陽光発電モジュール１３が発電を開始するか（余剰電力が発生するタイミングではない）、若しくは、電気の価格が高くなる計画制御時間帯に移行すると蓄電池システム２３からの放電を開始する。それ以降、計画制御時間帯においては負荷１４に追従して蓄電池システム２３より放電を行い、太陽光発電モジュール１３により発電された電力は可能な限り電力系統１２側に売電する。そして、再度ＳＯＣ制御時間帯に移行した際には蓄電池システム２３への充電を再開する。

【0054】

次に、図７には、エコロジーモードにおけるＳＯＣ制御時間帯のＳＯＣ制御と、計画制御時間帯の送受電電力量制御について示す。このモードは、ＣＯ_２の削減を追求するモードであるので、太陽光発電モジュール１３によって発電された電気は可能な限り蓄電池システム２３に充電する。そして、負荷１４は、太陽光発電モジュール１３によって発電された電力と蓄電池システム２３から放電される電力によって賄う。そして、可能な限り電力系統１２との間の買電も売電も実施しない。

【0055】

本モードでは、夜２３：００のＳＯＣ制御時間帯になると、蓄電池システム２３に低価格の深夜電力を利用して充電を行う。但し、蓄電池システム２３の蓄電量には翌日の太陽光発電モジュール１３からの余剰充電の余裕を残しておく。すなわち、本モードのＳＯＣ制御における目標ＳＯＣは例えば５０〜８０％程度としてもよい。太陽光発電モジュール１３への充電が完了すると、蓄電池システム２３の作動を一旦停止し、深夜電力によって負荷１４に対応する。

【0056】

そして、太陽光発電モジュール１３が発電を開始するか、若しくは、電気の価格が高くなる計画制御時間帯に移行すると、可能な限り負荷１４は太陽光発電モジュール１３によ
り発電される電力で賄う。そして、太陽光発電モジュール１３の発電電力に余剰電力があれば、その余剰電力の全てを蓄電池システム２３に充電する。そして、再度ＳＯＣ制御時間帯に移行すると再び目標ＳＯＣになるまで低価格の深夜電力を利用して蓄電池システム２３への充電を行う。なお、図７に破線で示すように、このエコロジーモードでは、冬季は夏季と比較して、計画制御時間帯における太陽光発電モジュール１３による蓄電池システム２３への充電量が少なくなるため、冬季においては、夏季と比較してＳＯＣ制御時間帯における目標ＳＯＣをより高めに設定するようにしてもよい。

【0057】

次に、図８には、備災モードにおけるＳＯＣ制御時間帯のＳＯＣ制御と、計画制御時間帯の送受電電力量制御について示す。このモードは、災害が発生した場合に緊急使用可能な電力の確保を追求するモードであるので、ＳＯＣ制御時間帯においては、蓄電池システム２３に、低価格の深夜電力を用いてＳＯＣが１００％になるまで充電する。蓄電池システム２３への充電が完了した後は、本モードでは蓄電池システム２３の作動を一旦停止し、深夜電力によって負荷１４に対応する。

【0058】

このモードでは、太陽光発電モジュール１３が発電を開始するか、計画制御時間帯に移行しても、基本的には、有事に備えて蓄電池システム２３の停止状態を維持する。また、太陽光発電モジュール１３において余剰発電がある場合には、電力系統１２に売電するとともに、負荷１４の要求電力に対して太陽光発電モジュール１３による発電電力が不足した場合には、電力系統１２から買電した電力によりこれを賄う。そして、有事の際には、蓄電池システム２３に充電された電気を放電して使用可能する。

【0059】

次に、図９には、ＤＲモードにおけるＳＯＣ制御時間帯のＳＯＣ制御と、計画制御時間帯の送受電電力量制御について示す。このモードは、社会的要請への対応を追求するモードであるので、可能な限り要請された送受電電力量に沿った送受電を実施する。従って、ＳＯＣ制御時間帯においては、蓄電池システム２３に、低価格の深夜電力を用いて充電を行うが、その際の目標ＳＯＣは、例えば１０％〜９０％とし、翌日の太陽光発電モジュール１３による充電量分の余裕を残すようにする。蓄電池システム２３への充電が完了した後は、蓄電池システム２３の作動を一旦停止し、ＳＯＣ制御時間帯においては深夜電力によって負荷１４に対応する。

【0060】

そして、このモードでは、太陽光発電モジュール１３が発電を開始すると、その発電分は全て蓄電池システム２３に充電する。そして、ＤＲ開始のタイミングに合わせて蓄電池システム２３からの放電を開始し、それ以降は負荷１４に合わせて放電する。すなわち、計画制御時間帯においては、負荷１４の要求電力の実績値が目標値を下回った場合には、その差分については太陽光発電モジュール１３の発電電力を蓄電池システム２３に充電する。また、負荷１４の要求電力の実績値が目標値を上回った場合には、その分だけ、蓄電池システム２３に負荷追従放電させる。また、ＤＲが中止された場合には蓄電池システム２３からの放電は行わない。

【0061】

本実施形態においては、上述したＳＯＣ制御時間帯においても、ユーザは、エコロジーモード、エコノミーモード、備災モード、及びＤＲモードのいずれかの電力制御モードを選択できる。そして、ＥＭＳコントローラ２５は、ユーザにより時間帯毎に指定された電力制御モードに基づいて、目標ＳＯＣ量を算出する。例えば、エコロジーモード、エコノミーモード、備災モードおよびＤＲモードそれぞれが占める時間帯の割合で、それぞれのモードにおける目標ＳＯＣを加重平均することで、ＳＯＣ制御を実行する際の目標ＳＯＣ量を算出する。

【0062】

図１０Ａは、備災モードの次にエコロジーモードが設定された例を示す図である。備災モードの場合、図８に示すように、目標ＳＯＣを１００％とするが、エコロジーモードに
切り替わった際にＳＯＣが１００％であると、太陽光発電分を充電することが出来ず、エコロジーモードが実施できなくなってしまうので、備災モードとエコロジーモードにおけるモード充電量としての目標ＳＯＣを加重平均することで、各モードによる目標充電量としての目標ＳＯＣ量を算出し、図１０Ａに示すように、ＳＯＣ制御を実行する際の目標ＳＯＣ量を設定する。図１０Ａでは、簡単のため備災モードとエコロジーモードの２つのモードを設定した例を示したが、これに限らず、３つ以上の電力制御モードが設定されても良く、ＥＭＳコントローラ２５は、翌日の一日分として設定された複数の電力制御モードのモード充電量を加重平均することで、各モードによる目標充電量を算出しても良い。なお、加重平均に限らず、エコロジーモードが設定された時間帯に充電される充電量を備災モードの目標ＳＯＣ（１００％）から差し引くことで、ＳＯＣ制御を実行する際の目標ＳＯＣ量を算出しても良い。

【0063】

図１０Ｂは、エコノミーモードの次にＤＲモードが設定された例を示す図である。エコノミーモードの場合、図６に示すように、目標ＳＯＣを１００％とするが、ＤＲモードに切り替わった際にＳＯＣが１００％に近いと、太陽光発電分を十分に充電することが出来ず、ＤＲモードが十分に実施できなくなってしまうので、エコノミーモードとＤＲモードにおけるモード充電量としての目標ＳＯＣを加重平均することで、各モードによる目標充電量としての目標ＳＯＣ量を算出し、図１０Ｂに示すように、ＳＯＣ制御を実行する際の目標ＳＯＣ量を設定する。なお、加重平均に限らず、ＤＲモードが設定された時間帯に充電される充電量をエコノミーモードの目標ＳＯＣ（１００％）から差し引くことで、ＳＯＣ制御を実行する際の目標ＳＯＣ量を算出しても良い。

【0064】

次に、図１１を用いて、ＥＭＳコントローラ２５の構成の例について説明する。図１１に示すように、ＥＭＳコントローラ２５は、通信部３１、電力予測部３２、電力制御モード設定部３３、目標算出部３４、電力データ取得部３５、電力制御処理部３６、目標ＳＯＣ算出部３７および、ＳＯＣ制御部３８を備えて構成される。

【0065】

通信部３１は、図１のネットワーク１５を介してEMSデータベース１７と通信を行って
、EMSデータベース１７に格納されている過去の発電電力量の蓄積データ、および、負荷
１４による過去の需要電力量の蓄積データを取得する。また、通信部３１は、図示しないサーバと通信を行って、翌日の天気予報および日照予報を取得する。

【0066】

電力予測部３２は、通信部３１が取得した発電電力量および需要電力量の蓄積データ、並びに、翌日の天気予報および日照予報に基づいて、図２を参照して上述したように、予測発電電力量および予測需要電力量を算出する。そして、電力予測部３２は、予測発電電力量および予測需要電力量を加算することで予測送受電電力量を算出する。そして、電力予測部３２は、算出した予測送受電電力量に従って、エコロジーモード、エコノミーモード、備災モードおよび、ＤＲモードごとに、モード送受電電力量を算出する。

【0067】

電力制御モード設定部３３は、図１の操作端末２４のタッチパネルディスプレイに、ユーザの操作入力を受け付けるユーザインタフェース（例えば、後述する図１４）を表示させる。そして、例えば、ユーザが、時間帯毎に、エコロジーモードや、エコノミーモード、備災モード、ＤＲモード等の電力制御モードを選択すると、この選択された時間帯及び電力制御モードを操作端末２４がＥＭＳコントローラ２５の電力制御モード設定部３３に通知し、これに応じて電力制御モード設定部３３は、受信した通知をメモリ等の記憶手段に記憶することで、時間帯毎の電力制御モードを設定する。また、電力制御モード設定部３３は、設定した時間帯毎の電力制御モードを目標算出部３４に通知する。電力制御モード設定部３３は本実施形態において設定部に相当する。

【0068】

電力制御モード設定部３３は、カレンダーの情報、即ち暦の情報を有し、ユーザによっ
て選択された電力制御モードをカレンダーと連動して設定しても良い。例えば、月曜日〜金曜日はＤＲモードとエコノミーモード、土曜日及び日曜日はエコロジーモードのように曜日に応じてモードの設定を変更しても良い。また、７月〜９月の夏季期間は、１１月〜２月の冬季期間に比べて各電力制御モードに設定時間を早くする、或いは、日の出、日の入りの時間の変化に合わせるように、月日に応じて各電力制御モードの設定時間を変更しても良い。

【0069】

電力制御モード設定部３３は、ユーザによって指定された時間帯毎の電力制御モードの設定の可否を操作端末２４の位置情報に基づいて判断しても良い。例えば、ＥＭＳコントローラ２５が設置されたエリア内、例えば本電力制御システム１１が設けられた住宅内に位置する操作端末２４から前記通知を受けた場合、又は前記住宅内が無人で前記住宅外に位置する操作端末２４から前記通知を受けた場合に、ユーザによって指定された時間帯毎の電力制御モードの設定を許可する。そして、電力制御モード設定部３３は、前記住宅内が有人で前記住宅外に位置する操作端末２４から前記通知を受けた場合には、ユーザによって指定された時間帯毎の電力制御モードの設定を不許可とする。

【0070】

このようにユーザが携帯するスマートフォン等の操作端末２４による設定を可能とするが、在宅のユーザの知らないところで、住宅外のユーザによって設定が変更されてしまうことを防止している。

【0071】

なお、住宅における有人又は無人の判定は、例えば、全ユーザがそれぞれ操作端末２４を有し、操作端末２４の何れかが住宅内のネットワークに接続されている場合には有人、何れも住宅内のネットワークに接続されていない場合には無人と判定する。これに限らず、電力制御モード設定部３３は、人感センサや入退室管理等によって、住宅における有人又は無人の判定を行っても良い。

【0072】

また、電力制御モード設定部３３は、操作端末２４から位置情報として緯度・経度を取得して、住宅内か否かを判定しても良いし、操作端末２４から通知を受信した際の送信元アドレス、即ち操作端末２４のアドレスが、住宅内のネットワークのアドレスか、住宅外のネットワークのアドレスかによって判定しても良い。

【0073】

目標算出部３４は、ユーザにより時間帯毎に指定された、エコロジーモード、エコノミーモード、備災モードおよび、ＤＲモードそれぞれのモード送受電電力量に基づいて、実際に電力制御を実行する際の目標送受電電力量を算出する。

【0074】

電力データ取得部３５は、図１の電力計測部２１−１により計測される電力を取得して、時間単位で積算することにより送受電電力量を求め、電力計測部２１−２により計測される電力を取得して、時間単位で積算することにより発電電力量を求め、電力計測部２１−３により計測される電力を取得して、時間単位で積算することにより需要電力量を求める。そして、電力データ取得部３５は、送受電電力量、発電電力量、および需要電力量を電力制御処理部３６に供給する。そして、電力データ取得部３５は、例えば、１日分の電力データ（送受電電力量、発電電力量、および需要電力量）が記録されると、通信部３１を介してＥＭＳデータベース１７に送信し、蓄積データを更新させる。この電力データ取得部３５は本実施形態において電力計測部に相当する。

【0075】

電力制御処理部３６は、目標算出部３４により算出された目標送受電電力量に沿った送受電電力となるように、電力データ取得部３５により取得される送受電電力量、発電電力量、および需要電力量を参照し、目標送受電電力量を目標にして時間単位で電力調整を行って、電力制御システム１１の電力制御を行う。例えば、電力制御処理部３６は、蓄電池システム２３に対する充放電を制御することにより、太陽光発電モジュール１３の発電電
力に余剰が発生すると蓄電池システム２３を充電させたり、負荷１４による需要電力が増加すると蓄電池システム２３から放電させたりする電力制御を行う。

【0076】

目標ＳＯＣ算出部３７は、ユーザにより時間毎に指定された、エコロジーモード、エコノミーモード、備災モードおよび、ＤＲモードそれぞれに基づいて目標ＳＯＣを算出する。この目標ＳＯＣ算出部は、本実施形態において目標充電量算出部に相当する。ＳＯＣ制御部３８は、ＳＯＣ制御時間帯における蓄電池システム２３のＳＯＣが目標ＳＯＣ算出部３７により算出された目標ＳＯＣになるように、深夜電力を利用して蓄電池システム２３への充電を行う。このＳＯＣ制御部３８は、本実施形態において充電制御部に相当する。

【0077】

次に、図１２及び図１３に示すフローチャートを用いて、ＥＭＳコントローラ２５が実行する処理について説明する。図１２に示すフローチャートは、本実施形態における電力制御ルーチン１であり、図１３に示すフローチャートは、電力制御ルーチン１の実行中に所定の条件が満たされた場合に実行される電力制御ルーチン２である。

【0078】

電力制御ルーチン１が実行されると、まずステップＳ１において、電力制御モードが設定される。より具体的には、ユーザが操作端末２４に対する操作を行って、エコノミーモード、エコロジーモード、備災モード、或いはＤＲモードを選択すると共に、選択したモードの時間帯を指定することによって、電力制御モード設定部３３が、時間帯毎に電力制御モードを設定する。ステップＳ１の処理が終了すると処理はステップＳ２に進む。

【0079】

ステップＳ２においては、電力制御モード設定部３３によって、現時点がＳＯＣ制御時間帯か否かが判定される。先述のように、本実施形態においては、夜の２３：００から朝７：００までの時間帯はＳＯＣ制御時間帯、朝７：００から夜の２３：００までを計画制御時間帯としているので、現時刻が何れの時間帯に属するかにより判定される。ここで現時点がＳＯＣ制御時間帯であると判定された場合には、処理はステップＳ３に進む。一方、ＳＯＣ制御時間帯でない（すなわち、計画制御時間帯である）と判定された場合には、処理は電力制御ルーチン２に進む。この電力制御ルーチン２の制御内容については後述する。

【0080】

ステップＳ３においては、電力制御モード設定部３３によって、ＳＯＣ制御時間帯で最初の処理の実行か否かが判定される。ここで、ＳＯＣ制御時間帯における最初の処理の実行であると判定された場合には、目標ＳＯＣが未だ設定されていないと判断されるので処理はステップＳ４に進む。ＳＯＣ制御時間帯における最初の処理の実行でないと判定された場合には、既に目標ＳＯＣが設定されていると判断されるので、ステップＳ４の処理をスキップして処理はステップＳ５に進む。

【0081】

ステップＳ４においては、目標ＳＯＣ算出部３７によって、ステップＳ１で設定されたエコノミーモード、エコロジーモード、備災モード、およびＤＲモードに基づいて、目標ＳＯＣを算出する。ステップＳ４の処理が終了すると処理はステップＳ５に進む。

【0082】

ステップＳ５においては、ＳＯＣ制御部３８は、所定の時間単位（例えば、３０分）が経過したか否かを判定し、所定の時間単位が経過したと判定されるまで処理を待機する。ステップＳ５において所定の時間単位が経過したと判定された場合には、処理はステップＳ６に進む。

【0083】

ステップＳ６においては、ＳＯＣ制御部３８によってＳＯＣの制御が実行される。より具体的には、所定の時刻に蓄電池システム２３のＳＯＣが目標ＳＯＣに到達するために、現時点での実際の蓄電池システム２３のＳＯＣがこの時点に到達しているべき値となるように、蓄電池システム２３への充電量が制御される。ステップＳ６の処理が終了すると処
理はステップＳ２の前に戻る。

【0084】

次に、ステップＳ２においてＳＯＣ制御時間帯でないと判定された場合に実行される電力制御ルーチン２の処理について説明する。本ルーチン２が実行されると、まず、ステップＳ１１において、通信部３１は、図１のネットワーク１５を介してＥＭＳデータベース１７と通信を行って、発電電力量および需要電力量の蓄積データを取得し、電力予測部３２に供給する。

【0085】

ステップＳ１２において、電力予測部３２は、ステップＳ１１で通信部３１から取得した発電電力量および需要電力量の蓄積データから予測発電電力量および予測需要電力量を算出し、さらに予測送受電電力量を算出する。そして、電力予測部３２は、算出した予測発電電力量および予測需要電力量から、エコノミーモード、エコロジーモード、備災モード、およびＤＲモードそれぞれのモード送受電電力量を設定する。

【0086】

ステップＳ１３において、目標算出部３４は、電力制御ルーチン１のステップＳ１で電力制御モード設定部３３によって設定した、エコノミーモード、エコロジーモード、備災モード、およびＤＲモードそれぞれのモード予測送受電電力量に基づいて、目標送受電電力量を求める。

【0087】

ステップＳ１４において、電力データ取得部３５は、所定の時間単位（例えば、３０分）が経過したか否かを判定し、所定の時間単位が経過したと判定されるまで処理を待機する。

【0088】

ステップＳ１４において、所定の時間単位が経過したと判定されると、処理はステップＳ１５に進み、電力データ取得部３５は、その所定の時間単位で計測された電力を積算して、送受電電力量、発電電力量、および需要電力量を取得する。

【0089】

ステップＳ１６において、電力制御処理部３６は、ステップＳ１４で算出された目標送受電電力量に沿った送受電電力となるように、電力データ取得部３５が取得した送受電電力量、発電電力量、および需要電力量を参照し、電力制御システム１１の電力制御を実行する。

【0090】

ステップＳ１７において、電力データ取得部３５は１日分の処理が行われたか否かを判定し、１日分の処理が行われていないと判定された場合、処理はステップＳ１４の前に戻り、以下、同様の処理が繰り返される。

【0091】

一方、ステップＳ１７において、１日分の処理が行われたと判定された場合、処理はステップＳ１８に進む。電力データ取得部３５は、１日分の電力データ（送受電電力量、発電電力量、および需要電力量）を、通信部３１を介してＥＭＳデータベース１７に送信し、蓄積データを更新させる。そして、ステップＳ１８の処理後、処理は電力制御ルーチン１のステップＳ１に戻り、以下同様に、翌日の処理が繰り返して行われる。

【0092】

以上のように、電力制御システム１１では、ユーザが、エコノミーモード、エコロジーモード、備災モード、およびＤＲモードを時間帯毎に指定し、計画制御時間帯においては指定のモードに従った目標送受電電力量を目標とした電力制御を実行することができる。また、ＳＯＣ制御時間帯においては、指定のモードによる電力制御を実現するための目標ＳＯＣを設定し、ＳＯＣの制御を行うことができる。これにより、ユーザの要望に、より柔軟に対応した電力制御を実行することができる。例えば、ユーザのスケジュールや来客の予定等に合わせて時間帯毎にエコノミーモード、エコロジーモード、備災モード、およびＤＲモードを切り替えて、それぞれの効果（高経済性、省ＣＯ_２、災害対策、社会貢献
）を得ることができる。

【0093】

また、例えば、ユーザは、翌日に電力不足が予測される場合には、ＤＲモードの時間帯を長くとるなど、翌日以降の動作を予約して、電力制御モードの設定を変更することができる。

【0094】

なお、例えば、図２２に示すように、電力制御システム１１では、ユーザに指定された時間帯毎の電力制御モードによって求めた目標送受電電力量及び目標ＳＯＣに沿って電力制御を行った場合における、ＣＯ_２排出量および売電金額などの見込みや結果を自動的に計算して、操作端末２４に表示することができる。これにより、ユーザは、ＣＯ_２排出量および売電金額などを確認しながら、容易に、時間帯毎の電力制御モードを変更することができる。

【0095】

次に、図１４を用いて、電力制御モード設定部３３が、図１の操作端末２４のタッチパネルディスプレイに表示させるユーザインタフェースの例について説明する。

【0096】

例えば、電力制御システム１１の電力制御モードとして、モード１、モード２、モード３、及びモード４が用意されているとき、操作端末２４のタッチパネルディスプレイには、図１４に示すようなマトリクス状のユーザインタフェースが表示される。

【0097】

ここで、モード１、モード２、モード３、及びモード４としては、上述したようなエコノミーモード、エコロジーモード、備災モード、および、ＤＲモードを用いることができる。また、各時間帯としては、３０分、１時間、４時間、６時間など、任意の時間間隔で設定できる。この時間帯は、一定間隔に限らず、昼間は１時間単位、夜間は４時間単位などのように時間帯によって異ならせても良い。更に、各時間帯は、ユーザが、７：００〜９：３０、９：３０〜１２：００、１２：００〜１４：００・・・等のように、任意に指定したものであっても良い。

【0098】

例えば、図１４において、時間帯Ｄの列からモード２の行をタップすると、時間帯Ｄにモード２が設定される。なお、電力制御モードが設定済みの時間帯で別の電力制御モードがタップされた場合には、当該電力制御モードに設定が変更される。例えば、デフォルトをモード１としておき、ユーザが、モード１以外を設定したい時間帯について、所望の電力制御モードを選択することで変更できる。

【0099】

また、各時間帯をピンチインすることで、当該時間帯を短く変更し、ピンチアウトすることで、当該時間帯を長く変更するように、時間帯の長さを変更可能としても良い。なお、時間帯が短く変更された場合には、その分、隣接する時間帯を長くすることで隣接する時間帯との間に隙間が生じないようにする。また、時間帯が長く変更された場合には、その分、隣接する時間帯を短くする或は削除することで、全体（例えば１日分）の時間数を変えずに変更対象の時間帯を長く設定できるようにしている。

【0100】

なお、電力制御モードを２４時間全てに設定することに限らず、一部の時間帯にのみ設定しても良い。例えば、計画制御時間帯を複数の時間帯に分割して、それぞれに電力制御モードを設定し、ＳＯＣ制御時間帯には電力制御モードを設定せずに、ＳＯＣの制御を優先して行うようにしても良い。

【0101】

このように、ユーザは図１４のようなユーザインタフェースを介して、電力制御モードを任意の時間帯に設定することができる。ＥＭＳコントローラ２５が、ネットワーク１５を介して上位ＥＭＳ１６から社会的要請を受信した場合には、操作端末２４のタッチパネルディスプレイに社会的要請を受けたことを表示させ、ユーザに電力制御モードの設定を
修正するように促す構成としても良い。ここで、社会的要請とは、例えば、夏季の昼間に電力供給がひっ迫した場合や、災害の影響によって電力が不足した場合に、需要を抑制することや、太陽光発電モジュール１３等により自家発電した電力を電力系統１２側へ逆潮流すること、即ち売電することを要請するものである。

【0102】

また、社会的要請を受けた場合に、ユーザが手動でＤＲモードを設定する構成に限らず、社会的要請を受けた場合に、電力制御モード設定部３３が自動的にＤＲモードを設定する構成としても良い。この場合、電力制御モード設定部３３は、電力制御モードの優先度に応じて自動的に設定変更を行うか否かを判定する構成としても良い。例えば、各時間帯の電力制御モードと共に優先順位を設定しておき、電力制御モード設定部３３は、既に設定されている電力制御モードよりも優先度の高い指示を受けた場合に、設定を自動的に変更する。

【0103】

例えば下記パターン１〜３に優先度を付し、パターン１＞パターン２＞パターン３の順とする。
パターン１：ＤＲモード又はＤＲモードを含むミックスモード
パターン２：社会的要請によるＤＲモード
パターン３：パターン１以外の電力制御モード

【0104】

従って、パターン３の電力制御モードが設定されているときに、社会的要請を受信した場合、電力制御モード設定部３３は、この社会的要請によるＤＲモード（パターン２）を設定する。

【0105】

一方、パターン１のＤＲモード又はＤＲモードを含むミックスモードが既に設定されているときに、社会的要請を受信した場合、電力制御モード設定部３３は、この社会的要請によるＤＲモード（パターン２）を設定しない。

【0106】

また、パターン２の社会的要請によるＤＲモードが設定されているときに、ユーザがパターン３の電力制御モードを設定する操作を行った場合、電力制御モード設定部３３は、このユーザによる設定を許可せず、既に優先度の高い設定がなされていことを示すエラーメッセージを操作端末２４のタッチパネルディスプレイに表示させる。

【0107】

このように、優先度に応じて設定変更の可否を判断することで、社会的要請による電力制御モードを適切に設定することができる。

【0108】

〈実施形態２〉
前述の実施形態１では、時間帯毎にエコノミーモード、エコロジーモード、備災モード、およびＤＲモードの何れかを設定したが、これに限らずエコノミーモードや、エコロジーモード、備災モード、ＤＲモード等の電力制御モードを組み合わせて設定することもできる。本実施形態２は、前述の実施形態１と比べて、電力制御モードを組み合わせて設定することができるようにした構成が異なり、その他の構成は同じである。このため、同一の要素には同符号を付す等して再度の説明を省略する。

【0109】

例えば、電力制御モードとして、図１５に示すような送受電電力量を目標としたモード１、モード２、およびモード３が用意されているとき、ユーザはモード１、モード２、およびモード３を指定の割合で組み合わせたミックスモードを選択することができる。そして、ミックスモードが選択された場合、ＥＭＳコントローラ２５は、予測発電電力量および予測需要電力量から予測送受電電力量を算出して、その予測送受電電力量に従ってモード１、モード２、およびモード３それぞれにおける目標の送受電電力であるモード送受電電力量を求め、それらのモード送受電電力量をユーザに指定された割合で加重平均するこ
とにより、実際に電力制御を実行する際の目標送受電電力量を算出する。
図５には、ミックスモードにおいて、ユーザにより指定された割合に従って加重平均により求められた目標送受電電力量（運転計画）が示されている。

【0110】

例えば、図５Ａには、エコロジーモードが８０％と指定され、エコノミーモードが１０％と指定され、ピークアシストモードが１０％と指定された場合に、加重平均により求められた目標送受電電力量が示されている。また、図５Ｂには、エコロジーモードが１０％と指定され、エコノミーモードが１０％と指定され、ピークアシストモードが８０％と指定された場合に、加重平均により求められた目標送受電電力量が示されている。

【0111】

同様に、図５Ｃには、エコロジーモードが１０％と指定され、エコノミーモードが８０％と指定され、ピークアシストモードが１０％と指定された場合に、加重平均により求められた目標送受電電力量が示されている。また、図５Ｄには、エコロジーモードが５０％と指定され、エコノミーモードが０％と指定され、ピークアシストモードが５０％と指定された場合に、加重平均により求められた目標送受電電力量が示されている。

【0112】

そして、ＥＭＳコントローラ２５は、このようにして求められた目標送受電電力量に追従して、電力系統１２との間で送電または受電が行われるように電力制御システム１１の電力制御を行う。

【0113】

本実施形態２のＥＭＳコントローラ２５は、前述の図６〜図９に示したＳＯＣの制御における目標ＳＯＣの設定について、図１６に示すように、ユーザにより指定された割合で、エコロジーモード、エコノミーモード、備災モードおよびＤＲモードそれぞれにおける目標ＳＯＣを加重平均することで、ＳＯＣ制御を実行する際の目標ＳＯＣ量を算出する。

【0114】

図１６に記載された例では、ユーザにより、エコノミーモードが１０％、エコロジーモードが４０％、備災モードが４０％、ＤＲモードが０％と指定され、各々のモードの目標ＳＯＣの加重平均により求められた目標ＳＯＣが、ミックスモードにおける目標ＳＯＣとされている。なお、上記の説明において、各電力制御モードのＳＯＣ制御時間帯で設定される目標ＳＯＣは、モード充電量に相当する。また、各々のモードの目標ＳＯＣの加重平均により求められた、ミックスモードにおける目標ＳＯＣは、目標充電量に相当する。

【0115】

本実施形態２の電力制御モード設定部３３は、操作端末２４のタッチパネルディスプレイに、ユーザの操作入力を受け付けるユーザインタフェース（例えば、後述する図１８または図１９）を表示させる。そして、例えば、ユーザが、エコロジーモード、エコノミーモード、備災モードおよび、ＤＲモードそれぞれの割合を指定すると、電力制御モード設定部３３は、ユーザにより指定された割合を取得して目標算出部３４に通知する。この電力制御モード設定部３３は本実施形態において設定部に相当する。

【0116】

目標算出部３４は、図５を参照して上述したように、ユーザにより指定された割合に従って、エコロジーモード、エコノミーモード、備災モードおよび、ＤＲモードそれぞれのモード送受電電力量を加重平均して、実際に電力制御を実行する際の目標送受電電力量を算出する。

【0117】

目標ＳＯＣ算出部３７は、図１５を参照して上述したように、ユーザにより指定された割合に従って、エコロジーモード、エコノミーモード、備災モードおよび、ＤＲモードそれぞれの目標ＳＯＣの値を加重平均して、ミックスモードとしての目標ＳＯＣを算出する。ＳＯＣ制御部３８は、ＳＯＣ制御時間帯における蓄電池システム２３のＳＯＣが目標ＳＯＣ算出部３７により算出されたミックスモードとしての目標ＳＯＣになるように、深夜電力を利用して蓄電池システム２３への充電を行う。

【0118】

図１７は、電力制御モード設定部３３が、図１の操作端末２４のタッチパネルディスプレイに表示させるユーザインタフェースの一例である。

【0119】

例えば、電力制御システム１１の電力制御モードとして、モード１、モード２、モード３モード４及び、ミックスモードが用意されているとき、操作端末２４のタッチパネルディスプレイには、図１７に示すようなマトリクス状のユーザインタフェースが表示される。このユーザインタフェースを操作して、ユーザは、時間帯毎に何れかの電力制御モードを選択する。

【0120】

図１８または図１９は、ミックスモードが選択された場合に、ユーザが各モードの割合を指定するため、電力制御モード設定部３３が、図１の操作端末２４のタッチパネルディスプレイに表示させるユーザインタフェースの例を示す。

【0121】

例えば、電力制御システム１１の電力制御モードとして、モード１、モード２、モード３、及びモード４が用意されているとき、操作端末２４のタッチパネルディスプレイには、図１８または図１９に示すようなユーザインタフェースが表示される。図１８には、レーダーチャートに類似したユーザインタフェースが示されており、図１９には、棒グラフに類似したユーザインタフェースが示されている。

【0122】

ここで、モード１、モード２、モード３、及びモード４としては、上述したようなエコノミーモード、エコロジーモード、備災モード、および、ＤＲモードを用いることができる。この場合、それぞれ背反するモードであるため、例えば、電力制御モード設定部３３は、時間帯ごとに相対状態を計算して、ユーザインタフェースに反映させる。

【0123】

即ち、図１８または図１９の上側に示すように、ユーザが、モード１の割合を増加させた場合、電力制御モード設定部３３は、相対状態を計算し、図１８または図１９の下側に示すように、モード２〜モード４の割合を減少させる。同様に、ユーザがモード２の割合を変更した場合、電力制御モード設定部３３は、モード１、モード３及びモード４の割合を計算し、ユーザがモード３の割合を変更した場合、電力制御モード設定部３３は、モード１、モード２およびモード３の割合を計算して、それぞれの割合を変化させる。

【0124】

このように、電力制御システム１１では、図１８または図１９に示すようなユーザインタフェースを採用することで、ユーザは、電力制御モードの割合を視覚的に確認することができ、より直観的に、電力制御システム１１の電力制御モードを設定することができる。

【0125】

なお、ユーザが電力制御モードの割合を指定する方式としては、他にも例えば、ユーザの音声を認識することにより入力する音声入力方式や、別の端末で作成されたデータを操作端末２４に転送するデータ転送方式など、様々な方式を採用することができる。

【0126】

次に、図２０には、電力制御システム１１の電力制御モードの設定に利用される質問内容の例が示されている。

【0127】

例えば、電力制御モード設定部３３は、ユーザインタフェースを利用する他、図１の操作端末２４のタッチパネルディスプレイに所定数の質問を表示させ、それらの質問に対する回答（ＹＥＳ／ＮＯ）に基づいて、電力制御システム１１の電力制御モードの割合を設定することができる。

【0128】

図２０には、１０個の質問内容が例示されており、それぞれの質問内容に対して経済性
、省ＣＯ_２、ピークカットにかかる係数が設定されている。例えば、質問内容「明日は不在ですか？」に対して、経済性の係数１０、省ＣＯ_２の係数２、ピークカットの係数１０が設定されており、質問内容「明日は休みですか？」に対して、経済性の係数５、省ＣＯ_２の係数１０、ピークカットの係数２が設定されている。

【0129】

ユーザが、これらの質問内容にＹＥＳまたはＮＯで回答すると、電力制御モード設定部３３は、ＹＥＳと回答された質問内容の係数を加算し、加算した合計値の比率を、エコロジーモード、エコノミーモード、および、ピークアシストモードを加重平均する際の割合として決定する。

【0130】

このように、電力制御システム１１では、図２０に示すような質問内容によって電力制御モードの割合を決定することで、よりユーザの気分に合わせて、電力制御システム１１の電力制御モードを設定することができる。なお、質問内容は、タッチパネルディスプレイに表示する他、例えば、合成音声によってユーザに提示してもよく、ユーザの声による回答を音声認識により取得してもよい。

【0131】

なお、上述の実施形態１，２において、フローチャートを参照して説明した各処理は、必ずしもフローチャートとして記載された順序に沿って時系列に処理する必要はなく、並列的あるいは個別に実行される処理（例えば、並列処理あるいはオブジェクトによる処理）も含むものである。また、プログラムは、１のＣＰＵにより処理されるものであっても良いし、複数のＣＰＵによって分散処理されるものであっても良い。

【0132】

また、上述した一連の処理（情報処理方法）は、ハードウエアにより実行することもできるし、ソフトウエアにより実行することもできる。一連の処理をソフトウエアにより実行する場合には、そのソフトウエアを構成するプログラムが、専用のハードウエアに組み込まれているコンピュータ、または、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能な、例えば汎用のパーソナルコンピュータなどに、プログラムが記録されたプログラム記録媒体からインストールされる。

【0133】

図２１は、上述した一連の処理をプログラムにより実行するコンピュータのハードウエアの構成例を示すブロック図である。

【0134】

コンピュータにおいて、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０１、ＲＯＭ（Read Only Memory）１０２、ＲＡＭ（Random Access Memory）１０３は、バス１０４により相互
に接続されている。

【0135】

バス１０４には、さらに、入出力インタフェース１０５が接続されている。入出力インタフェース１０５には、キーボード、マウス、マイクロホンなどよりなる入力部１０６、ディスプレイ、スピーカなどよりなる出力部１０７、ハードディスクや不揮発性のメモリなどよりなる記憶部１０８、ネットワークインタフェースなどよりなる通信部１０９、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、或いは半導体メモリなどのリムーバブルメディア１１１を駆動するドライブ１１０が接続されている。

【0136】

以上のように構成されるコンピュータでは、ＣＰＵ１０１が、例えば、記憶部１０８に記憶されているプログラムを、入出力インタフェース１０５及びバス１０４を介して、ＲＡＭ１０３にロードして実行することにより、上述した一連の処理が行われる。

【0137】

コンピュータ（ＣＰＵ１０１）が実行するプログラムは、例えば、磁気ディスク（フレキシブルディスクを含む）、光ディスク（ＣＤ−ＲＯＭ(Compact Disc-Read Only Memory)、ＤＶＤ(Digital Versatile Disc)等）、光磁気ディスク、もしくは半導体メモリなど
よりなるパッケージメディアであるリムーバブルメディア１１１に記録して、あるいは、ローカルエリアネットワーク、インターネット、デジタル衛星放送といった、有線または無線の伝送媒体を介して提供される。

【0138】

そして、プログラムは、リムーバブルメディア１１１をドライブ１１０に装着することにより、入出力インタフェース１０５を介して、記憶部１０８にインストールすることができる。また、プログラムは、有線または無線の伝送媒体を介して、通信部１０９で受信し、記憶部１０８にインストールすることができる。その他、プログラムは、ＲＯＭ１０２や記憶部１０８に、あらかじめインストールしておくことができる。また、本明細書において、システムとは、複数の装置により構成される装置全体を表すものである。

【0139】

なお、本実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。例えば、各電力制御モードのモード送受電電力量から目標送受電電力量を算出する場合あるいは、各電力制御モードのモード充電量から目標充電量を算出する場合の演算方法は、加重平均には限られない。ユーザが選んだ各モードの割合に応じた重み付けが可能なのであれば、他の演算式に基づいても構わない。また、上記の実施形態においては本発明を、太陽光発電モジュール１３と蓄電池システム２３を備えた電力制御システム１１に適用した例について説明したが、太陽光発電モジュール１３の代わりに風力発電モジュールや、潮力発電モジュールなどの他の再生可能エネルギーを用いるシステムに適用しても構わない。

【符号の説明】

【0140】

１１・・・電力制御システム
１２・・・電力系統
１３・・・太陽光発電モジュール
１４・・・負荷
１５・・・ネットワーク
１６・・・上位ＥＭＳ
１７・・・ＥＭＳデータベース
２１−１乃至２１−４・・・電力計測部
２２・・・パワーコンデショナ
２３・・・蓄電池システム
２４・・・操作端末
２５・・・ＥＭＳコントローラ
３１・・・通信部
３２・・・電力予測部
３３・・・電力制御モード設定部
３４・・・目標算出部
３５・・・電力データ取得部
３６・・・電力制御処理部
３７・・・目標ＳＯＣ算出部
３８・・・ＳＯＣ制御部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10A】

【図10B】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】