特開 2022-109560 電力供給システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022109560

(43)【公開日】2022-07-28

(54)【発明の名称】電力供給システム

(51)【国際特許分類】

   H02J 3/38 20060101AFI20220721BHJP

   H02J 3/14 20060101ALI20220721BHJP

   H02J 13/00 20060101ALI20220721BHJP

   H01M 8/04 20160101ALI20220721BHJP

   H01M 8/04537 20160101ALI20220721BHJP

   H01M 8/12 20160101ALN20220721BHJP

   H01M 8/10 20160101ALN20220721BHJP

【ＦＩ】

H02J3/38 180

H02J3/38 170

H02J3/14 130

H02J13/00 311T

H01M8/04 Z

H01M8/04537

H01M8/12 101

H01M8/10 101

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021004950

(22)【出願日】2021-01-15

(71)【出願人】

【識別番号】000000011

【氏名又は名称】株式会社アイシン

(74)【代理人】

【識別番号】110000017

【氏名又は名称】特許業務法人アイテック国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】小出 晋也

(72)【発明者】

【氏名】梶野 真一

【テーマコード（参考）】

5G064

5G066

5H126

5H127

【Ｆターム（参考）】

5G064AA04

5G064AB05

5G064AC06

5G064AC09

5G064CB08

5G064CB21

5G064DA07

5G066AE09

5G066HA11

5G066HA13

5G066HB07

5G066KA11

5G066KB06

5G066KD01

5H126BB06

5H127AA06

5H127AA07

5H127AB02

5H127BA02

5H127BB02

5H127DA06

5H127DB66

5H127DB69

5H127DC91

(57)【要約】

【課題】自立運転時の電力の安定供給を図ることで利便性を向上させる。
【解決手段】電力供給システム１０は、自立コンセント２８に接続されると共に発電制御装置２４と通信可能に構成され、電気機器の電源プラグが差し込まれる複数の差込口４２を有するスマートコンセント４０を備え、スマートコンセント４０は、発電制御装置２４から送信される指示に基づいて複数の差込口４２の給電のオンオフを個別に切り替え可能で、複数の差込口４２の消費電力を個別に検出して発電制御装置２４に送信し、発電制御装置２４は、複数の差込口４２の合計消費電力が自立運転中の発電装置２０の発電電力を上回る場合、合計消費電力が発電電力以下となるように給電をオフする対象の差込口４２を選定し、そのオフ指示をスマートコンセント４０に送信する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

電力系統と連係して発電する連系運転と前記電力系統から独立して発電し自立コンセントから給電する自立運転とが可能な発電装置と、前記発電装置を制御する発電制御装置と、を備える電力供給システムであって、
前記自立コンセントに接続されると共に前記発電制御装置と通信可能に構成され、電気機器の電源プラグが差し込まれる複数の差込口を有するスマートコンセントを備え、
前記スマートコンセントは、前記発電制御装置から送信される指示に基づいて前記複数の差込口の給電のオンオフを個別に切り替え可能で、前記複数の差込口の消費電力を個別に検出して前記発電制御装置に送信し、
前記発電制御装置は、前記複数の差込口の消費電力を合わせた合計消費電力が前記自立運転中の前記発電装置の発電電力を上回る場合、前記合計消費電力が前記発電電力以下となるように給電をオフする対象の差込口を選定し、該対象の差込口の給電をオフするオフ指示を前記スマートコンセントに送信する
電力供給システム。

【請求項2】

請求項１に記載の電力供給システムであって、
前記発電制御装置は、前記複数の差込口のうち消費電力の大きい差込口から順に給電をオフした場合の仮の合計消費電力を算出し、前記仮の合計消費電力を前記発電電力以下とするのに給電のオフが必要な差込口を前記対象の差込口に選定する
電力供給システム。

【請求項3】

請求項１に記載の電力供給システムであって、
前記スマートコンセントは、前記複数の差込口の各々に対応付けられた優先順が定められており、
前記発電制御装置は、前記複数の差込口のうち前記優先順の低い差込口から順に給電をオフした場合の仮の合計消費電力を算出し、前記仮の合計消費電力を前記発電電力以下とするのに給電のオフが必要な差込口を前記対象の差込口に選定する
電力供給システム。

【請求項4】

請求項１ないし３のいずれか１項に記載の電力供給システムであって、
前記スマートコンセントは、前記複数の差込口のオンオフの状態を前記発電制御装置に送信し、
前記発電制御装置は、前記オフ指示を送信してから所定時間経過後に、該オフ指示に基づいてオフされたままの前記差込口の給電をオンするオン指示を前記スマートコンセントに送信する
電力供給システム。

【請求項5】

請求項１ないし４のいずれか１項に記載の電力供給システムであって、
前記発電制御装置は、前記発電装置が前記自立運転を開始する場合、前記複数の差込口の給電が同時にオンされないように、各差込口のオン指示を異なるタイミングで前記スマートコンセントに順次送信する
電力供給システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電力供給システムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、燃料電池やエンジン発電機などの発電装置を備え、停電時などに発電装置を自立運転させる電力供給システムが提案されている。例えば、特許文献１のシステムでは、電力系統との連係運転時は、発電電力を連系スイッチおよび配電盤を介して電気負荷などに供給し、停電時などの自立運転時には、自立スイッチを介して自立コンセント（自立出力端子）から電力を供給可能となっている。また、非特許文献１のシステムでは、自立コンセント（停電時自立発電専用コンセント）に接続している電気機器などの消費電力が発電電力を上回って過負荷が生じた場合、自立コンセントからの電力の供給が一時停止することと、過負荷防止のため自立コンセントに接続していた電気機器を取り外すように促すことが記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００６－１２１８８８号公報

【非特許文献1】「取扱説明書 エネファーム ＴｙｐｅＳ」，アイシン精機，ｐ２３、２４

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上述した非特許文献１のシステムでは、自立運転時に過負荷が生じて電力の供給が一時停止すると、ユーザが自立コンセントから全ての電気機器を一旦取り外し、再供給された発電電力と消費電力を確認しながら電気機器を１つずつ自立コンセントに再接続する必要がある。このため、停電時などにユーザの負担が増して利便性が低下するおそれがある。

【0005】

本発明は、自立運転時の電力の安定供給を図ることで利便性を向上させることを主目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。

【0007】

本発明の電力供給システムは、
電力系統と連係して発電する連系運転と前記電力系統から独立して発電し自立コンセントから給電する自立運転とが可能な発電装置と、前記発電装置を制御する発電制御装置と、を備える電力供給システムであって、
前記自立コンセントに接続されると共に前記発電制御装置と通信可能に構成され、電気機器の電源プラグが差し込まれる複数の差込口を有するスマートコンセントを備え、
前記スマートコンセントは、前記発電制御装置から送信される指示に基づいて前記複数の差込口の給電のオンオフを個別に切り替え可能で、前記複数の差込口の消費電力を個別に検出して前記発電制御装置に送信し、
前記発電制御装置は、前記複数の差込口の消費電力を合わせた合計消費電力が前記自立運転中の前記発電装置の発電電力を上回る場合、前記合計消費電力が前記発電電力以下となるように給電をオフする対象の差込口を選定し、該対象の差込口の給電をオフするオフ指示を前記スマートコンセントに送信する
ことを要旨とする。

【0008】

本発明の電力供給システムでは、発電装置の自立コンセントに接続されたスマートコンセントが、発電制御装置から送信される指示に基づいて複数の差込口の給電のオンオフを個別に切り替え可能で、複数の差込口の消費電力を個別に検出して発電制御装置に送信する。また、発電制御装置は、複数の差込口の合計消費電力が自立運転中の発電装置の発電電力を上回る場合、合計消費電力が発電電力以下となるように給電をオフする対象の差込口を選定し、対象の差込口のオフ指示をスマートコンセントに送信する。これにより、自立運転時に過負荷を防止して電力の安定供給を図ることができるから、過負荷によって電力供給が一時停止するなどを抑制することができる。このため、全ての電気機器を取り外して再接続するなどの負担をユーザに強いることがないから、利便性を向上させることができる。

【0009】

本発明の電力供給システムにおいて、前記発電制御装置は、前記複数の差込口のうち消費電力の大きい差込口から順に給電をオフした場合の仮の合計消費電力を算出し、前記仮の合計消費電力を前記発電電力以下とするのに給電のオフが必要な差込口を前記対象の差込口に選定するものとしてもよい。こうすれば、合計消費電力を速やかに発電電力以下に抑えつつ、必要以上に差込口をオフするのを防止することができる。

【0010】

本発明の電力供給システムにおいて、前記スマートコンセントは、前記複数の差込口の各々に対応付けられた優先順が定められており、前記発電制御装置は、前記複数の差込口のうち前記優先順の低い差込口から順に給電をオフした場合の仮の合計消費電力を算出し、前記仮の合計消費電力を前記発電電力以下とするのに給電のオフが必要な差込口を前記対象の差込口に選定するものとしてもよい。こうすれば、ユーザは必要性が高い電気機器を優先順の高い差込口に接続すればよいから、過負荷を防止しつつ利便性をより向上させることができる。

【0011】

本発明の電力供給システムにおいて、前記スマートコンセントは、前記複数の差込口のオンオフの状態を前記発電制御装置に送信し、前記発電制御装置は、前記オフ指示を送信してから所定時間経過後に、該オフ指示に基づいてオフされたままの前記差込口の給電をオンするオン指示を前記スマートコンセントに送信するものとしてもよい。こうすれば、消費電力低減のために一旦オフされた差込口であっても、別の電気機器が接続された場合などに給電を再開することができるから、利便性をより向上させることができる。

【0012】

本発明の電力供給システムにおいて、前記発電制御装置は、前記発電装置が前記自立運転を開始する場合、前記複数の差込口の給電が同時にオンされないように、各差込口のオン指示を異なるタイミングで前記スマートコンセントに順次送信するものとしてもよい。こうすれば、電気機器への給電開始時の突入電流が重なることによる過負荷を抑制して、電力の安定供給を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】電力供給システム１０の構成の概略を示す構成図である。

【図2】オン指示送信処理の一例を示すフローチャートである。

【図3】比較例の自立運転開始時における消費電力の推移を示す説明図である。

【図4】本実施形態の自立運転開始時における消費電力の推移を示す説明図である。

【図5】オフ指示送信処理の一例を示すフローチャートである。

【図6】オン指示再送処理の一例を示すフローチャートである。

【図7】変形例のオフ指示送信処理を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0014】

次に、本発明を実施するための形態について説明する。図１は、電力供給システム１０の構成の概略を示す構成図である。電力供給システム１０は、発電装置２０と、操作パネル（リモコン）３０と、スマートコンセント４０とを備える。

【0015】

発電装置２０は、例えば固体酸化物形燃料電池として構成されており、単相３線式の電力系統１と連系した連系運転と、電力系統１から独立した自立運転とが可能である。発電装置２０は、水素を含む燃料ガスと酸素を含む酸化剤ガス（エア）とにより発電する燃料電池スタック２１と、燃料電池スタック２１により発電された直流電力を交流電力に変換して出力するパワーコンディショナ２２と、自立運転時に電力を出力するための自立コンセント２８と、発電装置２０の発電制御を含むシステム全体を制御する発電制御装置２４とを備える。なお、発電装置２０は、固体高分子形など他の種類の燃料電池であってもよい。また、発電装置２０は、燃料電池に限られず、原動機（ガスエンジンなど）からの動力により発電するものなど他の種類の発電装置であってもよい。

【0016】

パワーコンディショナ２２には、電力系統１に接続された系統連系用の電力ラインと、自立コンセント２８に接続された自立出力用の電力ラインとが接続されている。パワーコンディショナ２２は、系統連系用の電力ラインに取り付けられた連系スイッチ２５と、自立出力用の電力ラインに取り付けられた自立スイッチ２７とのオンオフを、発電制御装置２４から送信される制御信号に基づいて切り替え可能となっている。パワーコンディショナ２２は、連系運転を行う場合には連系スイッチ２５をオンすると共に自立スイッチ２７をオフし、自立運転を行う場合には自立スイッチ２７をオンすると共に連系スイッチ２５をオフする。

【0017】

発電制御装置２４は、図示しないＣＰＵやＲＯＭ，ＲＡＭ，入出力ポートなどを備え、パワーコンディショナ２２の図示しない制御部や操作パネル３０などと通信可能に接続されており、操作パネル３０を介してスマートコンセント４０とも通信可能となっている。発電制御装置２４は、図示しない電流センサからの検出電流や電圧センサからの検出電圧、操作パネル３０からの操作信号などを受信して、電力系統１の停電を検出したり、パワーコンディショナ２２に制御信号を出力したり、操作パネル３０を介してスマートコンセント４０に制御信号を出力したりする。電力供給システム１０が設置された住宅の居住者等のユーザは、操作パネル３０を操作することにより、発電装置２０の運転やスマートコンセント４０に関する各種設定や各種指示などが可能となっている。また、発電制御装置２４は、操作パネル３０に表示信号を送信して、発電装置２０の運転状態やスマートコンセント４０の作動状態（各差込口４２のオンオフ状態）などの各種情報を表示する。

【0018】

操作パネル３０は、タッチパネル式の表示画面３２と、全体の制御を行う制御部３６と、所定の通信規格による無線通信が可能な通信部３８とを備える。制御部３６は、ユーザによる表示画面３２へのタッチ操作により入力された各種設定や各種指示などを発電制御装置２４に送信したり、発電制御装置２４から送信された各種情報を表示画面３２に表示したりする。通信部３８は、所定の通信規格として、例えばＷｉ－Ｆｉダイレクト（登録商標）やＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などにより、通信対象機器との間で無線通信が可能となっている。

【0019】

スマートコンセント４０は、複数の負荷Ｌ（電気機器）の電源プラグＰが差し込まれる複数の差込口４２と、各差込口４２の給電のオンオフを個別に切り替える複数の切替スイッチ４４と、全体の制御を行う制御部４６と、所定の通信規格による無線通信が可能な通信部４８とを備える。このスマートコンセント４０は、自立コンセント２８の差込口に接続されている。図１では、複数の負荷Ｌとして負荷Ｌ１（エアコン）と負荷Ｌ２（冷蔵庫）と負荷Ｌ３（照明）の３つの負荷を例示する。また、スマートコンセント４０の複数の差込口４２として、各負荷Ｌ１～Ｌ３の電源プラグＰ１～Ｐ３が差し込まれる３つの差込口４２ａ～４２ｃを例示し、複数の切替スイッチ４４として、各差込口４２ａ～４２ｃへの給電のオンオフを個別に切り替える３つの切替スイッチ４４ａ～４４ｃを例示する。通信部４８は、操作パネル３０の通信部３８と同じ通信規格により、通信部３８と通信可能となっている。制御部４６は、操作パネル３０（通信部３８）との通信により、発電制御装置２４から各差込口４２の給電のオン指示またはオフ指示を受信すると、各差込口４２に対応する切替スイッチ４４を個別にオンまたはオフする。また、制御部４６は、各差込口４２に差し込まれた（接続された）負荷Ｌの消費電力を個別に検出可能となっており、操作パネル３０との通信により、各差込口４２（切替スイッチ４４）の給電のオンオフの状態や各差込口４２（負荷Ｌ）の消費電力を操作パネル３０を介して発電制御装置２４に送信する。

【0020】

次に、こうして構成された電力供給システム１０の動作、特に停電などにより電力系統１の電力供給が停止した場合に発電装置２０を自立運転する際の動作について説明する。図２は、オン指示送信処理の一例を示すフローチャートであり、発電制御装置２４により実行される。発電制御装置２４は、停電時の自立出力を開始したか否かを判定し（Ｓ１００）、自立出力を開始していないと判定すると、そのまま本処理を終了する。一方、発電制御装置２４は、自立出力を開始したと判定すると、番号ｎを値１に初期化してから（Ｓ１１０）、ｎ番目の差込口４２のオン指示をスマートコンセント４０に送信する（Ｓ１２０）。オン指示を受信したスマートコンセント４０の制御部４６は、オン指示に基づいてｎ番目の差込口４２に対応する切替スイッチ４４をオンする。例えば、番号ｎが値１の場合、１番目の差込口４２ａのオン指示が送信され、スマートコンセント４０の制御部４６は、差込口４２ａに対応する切替スイッチ４４ａをオンする。

【0021】

発電制御装置２４は、Ｓ１２０でオン指示を送信すると、番号ｎがスマートコンセント４０の差込口４２の数と一致するか否かを判定し（Ｓ１３０）、一致していないと判定すると、スイッチオン後の突入電流が収まるのに必要な時間として定められた所定の待機時間が経過したか否かを判定する（Ｓ１４０）。あるいは、発電制御装置２４は、Ｓ１４０では、スマートコンセント４０から送信される消費電力の情報に基づき、Ｓ１２０でオン指示した差込口４２ａにおいてスイッチオン後の突入電流が収まって一定の消費電力が数秒間継続したなど、消費電力が安定したか否かを判定してもよい。

【0022】

そして、発電制御装置２４は、Ｓ１４０で所定の待機時間が経過したと判定すると、番号ｎを値１だけインクリメントしてから（Ｓ１５０）、ｎ番目の差込口４２のオン指示を送信するＳ１２０の処理を行う。例えば、番号ｎが値２の場合、２番目の差込口４２ｂのオン指示が送信され、スマートコンセント４０の制御部４６は、差込口４２ｂに対応する切替スイッチ４４ｂをオンする。こうしてスマートコンセント４０の各差込口４２を時間差をもって順にオンしていき、Ｓ１３０で番号ｎが差込口４２の数と一致した、即ち全ての差込口４２のオン指示を送信したと判定すると、本処理を終了する。

【0023】

ここで、図３は比較例の自立運転開始時における消費電力の推移を示す説明図であり、図４は本実施形態の自立運転開始時における消費電力の推移を示す説明図である。図３の比較例では、差込口４２ａ～４２ｃのオン指示をスマートコンセント４０に同時に送信するものであり、差込口４２ａ～４２ｃに接続された負荷Ｌ１～Ｌ３（電気機器）に時刻ｔ１で同時に給電が開始されるため、発電電力を超える比較的大きな突入電流が発生して過負荷が継続することがある。この過負荷が許容範囲を超えると、電力の供給を一時停止するなどの対応が必要となり、ユーザに不便なものとなる。一方、本実施形態では、時刻ｔ１１で差込口４２ａのオン指示をスマートコンセント４０に送信して差込口４２ａに接続された負荷Ｌ１のみに給電が開始されるから、突入電流を抑えることができる。また、時刻ｔ１１から所定の待機時間が経過（または消費電力が安定）した時刻ｔ１２で差込口４２ｂのオン指示をスマートコンセント４０に送信して差込口４２ｂに接続された負荷Ｌ２に給電が開始される。同様に、時刻ｔ１２から所定の待機時間が経過（または消費電力が安定）した時刻ｔ１３で差込口４２ｃのオン指示をスマートコンセント４０に送信して差込口４２ｃに接続された負荷Ｌ３に給電が開始される。このように、本実施形態では、各負荷Ｌ１～Ｌ３への給電が同時に開始されないから、突入電流の重なりによる過負荷を抑制することができる。なお、時刻ｔ１３のように、給電されている負荷が多くなっていると、スイッチオン時に合計消費電力が発電電力を超過することはあるが、突入電流の重なりはないので許容範囲内に収めることが可能となる。このため、電力の供給を停止するなどの対応をすることなく適切に電力を供給することができる。

【0024】

次に、自立運転中のスマートコンセント４０への指示の送信処理について説明する。図５は、オフ指示送信処理の一例を示すフローチャートであり、図６は、オン指示再送処理の一例を示すフローチャートである。図５のオフ指示送信処理では、発電制御装置２４は、自立出力中であるか否かを判定し（Ｓ２００）、自立出力中でないと判定すると、本処理を終了する。一方、発電制御装置２４は、自立出力中であると判定すると、スマートコンセント４０から送信された各差込口４２の消費電力とオンオフ状態とを取得する（Ｓ２１０）。次に、発電制御装置２４は、各差込口４２の消費電力を合計した合計消費電力が、発電装置２０の自立発電電力（自立出力）を超えるか否かを判定し（Ｓ２２０）、合計消費電力が自立発電電力を超えないと判定すると、そのまま本処理を終了する。なお、Ｓ２２０で合計消費電力を算出できればよいから、Ｓ２１０では少なくとも各差込口４２の消費電力を取得すればよい。

【0025】

一方、発電制御装置２４は、Ｓ２２０で合計消費電力が自立発電電力を超えると判定すると、各差込口４２を消費電力の大きい順に並べ替え（Ｓ２３０）、並び順が上位の差込口４２の消費電力を合計消費電力から減算して（Ｓ２４０）、減算後の消費電力が自立発電電力以下となったか否かを判定する（Ｓ２５０）。Ｓ２３０～Ｓ２５０では、消費電力が最も大きい差込口４２をオフした場合の仮の合計消費電力を求め、その仮の合計消費電力が自立発電電力以下となるか否かを判定する処理となる。例えば図１の負荷Ｌ１～Ｌ３の場合、通常は負荷Ｌ１のエアコンの消費電力が最も大きいから、まず負荷Ｌ１の差込口４２ａをオフした場合の仮の合計消費電力が自立発電電力以下となるかが判定される。発電制御装置２４は、Ｓ２５０で減算後の合計消費電力が自立発電電力以下でないと判定すると、Ｓ２４０，Ｓ２５０の処理を繰り返す。即ち、合計消費電力が自立発電電力以下となるまで、消費電力の大きいものから順次減算していくのである。

【0026】

そして、発電制御装置２４は、Ｓ２５０で減算後の合計消費電力が自立発電電力以下となったと判定すると、減算した（減算対象となった）差込口４２のオフ指示をスマートコンセント４０に送信して（Ｓ２６０）、本処理を終了する。オフ指示を受信したスマートコンセント４０の制御部４６は、オフ指示に基づいて差込口４２に対応する切替スイッチ４４をオフする。このように、合計消費電力が自立発電電力を超過する場合に、各差込口４２を個別にオフするから、過負荷を抑制しつつ一部の負荷Ｌ（電気機器）を継続使用させることが可能となる。

【0027】

図６のオン指示再送処理では、発電制御装置２４は、自立出力中であるか否かを判定し（Ｓ３００）、自立出力中でないと判定すると、本処理を終了する。一方、発電制御装置２４は、自立出力中であると判定すると、スマートコンセント４０から送信された各差込口４２のオンオフ状態を取得する（Ｓ３１０）。次に、発電制御装置２４は、図５の処理でオフ指示した差込口４２がオフ状態であるか否か（Ｓ３２０）、図５の処理でオフ指示を送信してから所定時間が経過したか否か（Ｓ３３０）、をそれぞれ判定する。なお、所定時間は、例えばオフされた差込口４２の負荷Ｌ（電気機器）の電源プラグＰを一旦取り外してから、その差込口４２に別の負荷Ｌの電源プラグＰを接続するのに必要となる程度の時間に定められている。オフ指示した差込口４２がオフ状態でないと判定したり、オフ指示から所定時間が経過していないと判定すると、本処理を終了する。

【0028】

一方、発電制御装置２４は、オフ指示した差込口４２がオフ状態のままであり、オフ指示から所定時間が経過していると判定すると、その差込口４２のオン指示をスマートコンセント４０に再送して（Ｓ３４０）、本処理を終了する。オン指示を受信したスマートコンセント４０の制御部４６は、オン指示に基づいて差込口４２に対応する切替スイッチ４４をオンする。これにより、停電中などに一旦オフとされた差込口４２であっても、所定時間が経過すれば再びオンとして電力供給を再開することができる。このため、例えばユーザが、オフ状態とされた差込口４２に消費電力の小さい別の負荷Ｌ（電気機器）を接続し直した場合などに使用させることができる。なお、発電制御装置２４は、スマートコンセント４０から送信された各差込口４２のオンオフ状態に基づいて、操作パネル３０の表示画面３２に各差込口４２の使用可否（オンオフ状態）を表示してもよい。こうすれば、ユーザは、表示画面３２を見て給電が再開された差込口４２を把握することができる。

【0029】

以上説明した電力供給システム１０では、発電制御装置２４が、複数の差込口４２の合計消費電力が発電装置２０の自立発電電力を上回る場合、合計消費電力が自立発電電力以下となるように給電をオフする差込口４２を選定してオフ指示をスマートコンセント４０に送信する。スマートコンセント４０は、オフ指示に基づいて差込口４２の給電をオフに切り替える。これにより、自立運転時の過負荷を防止して電力の安定供給を図ることができるから、ユーザの負担が増えるのを防止して利便性を向上させることができる。

【0030】

また、発電制御装置２４は、複数の差込口４２のうち消費電力の大きいものから順にオフした場合の仮の合計消費電力を算出し、仮の合計消費電力を自立発電電力以下とするのにオフが必要な差込口４２を選定するから、合計消費電力を速やかに自立発電電力以下に抑えつつ、必要以上に差込口４２をオフするのを防止することができる。

【0031】

また、発電制御装置２４は、オフ指示を送信してから所定時間経過後に、オフされたままの差込口４２のオン指示をスマートコンセント４０に再送するから、一旦オフされた差込口４２でも別の負荷Ｌが接続された場合などに給電を開始することができるため、利便性をさらに向上させることができる。なお、オフ指示された場合の負荷Ｌ（電気機器）が接続されたままの場合、オン指示の再送により差込口４２がオンとなっても、オフ指示送信処理でその差込口４２の再度オフ指示が送信されてオフされることはある。

【0032】

また、発電制御装置２４は、自立運転開始時に、複数の差込口４２が同時にオンされないように、各差込口４２のオン指示を異なるタイミングで順次送信するから、各負荷Ｌへの突入電流の重なりによる過負荷を抑制して、電力の安定供給を図ることができる。

【0033】

上述した実施形態では、合計消費電力が自立発電電力を超える場合、複数の差込口４２のうち消費電力の大きいものから順にオフしたが、これに限られず、消費電力の小さいものから順にオフしてもよいし、消費電力以外の順でオフしてもよい。図７は、変形例のオフ指示送信処理を示すフローチャートである。変形例では、実施形態と同じ処理には同じステップ番号を付してその説明を省略する。変形例のオフ指示送信処理では、Ｓ２２０で合計消費電力が自立発電電力を超えると判定すると、各差込口４２の優先順に基づいて消費電力を並べ替え（Ｓ２３０ｂ）、優先順が下位の差込口４２の消費電力を合計消費電力から減算して（Ｓ２４０ｂ）、減算後の消費電力が自立発電電力以下となったか否かを判定する（Ｓ２５０）。Ｓ２３０ｂ～Ｓ２５０では、優先順が最も低い差込口４２を除いた仮の合計消費電力を求め、その仮の合計消費電力が自立発電電力以下となるか否かを判定する処理となる。

【0034】

ここで、優先順は、差込口４２のそれぞれに対応付けて定められており、ユーザが操作パネル３０を操作して定めてもよいし、予め定められていてもよい。後者の場合、例えば優先順の高い方から差込口４２ａ，４２ｂ，４２ｃなどとしてもよい。なお、スマートコンセント４０の各差込口４２の状態を操作パネル３０に表示する際に、優先順を合わせて表示してもよい。発電制御装置２４は、Ｓ２５０で減算後の合計消費電力が自立発電電力以下でないと判定すると、Ｓ２４０，Ｓ２５０の処理を繰り返す。即ち、合計消費電力が自立発電電力以下となるまで、優先順の低いものから順次減算していくのである。この変形例では、ユーザは、使用したい電気機器を優先順の高い差込口４２に接続すればよいから、自立運転時に過負荷が生じるのを防止しつつ利便性をより向上させることができる。

【0035】

また、消費電力の大きいものから順にオフする処理と、優先順の低いものから順にオフする処理とを組み合わせてもよい。例えば、複数の差込口４２を、少なくとも１のグループ内に２以上の差込口４２が含まれるように複数のグループに分け、各グループの優先順を定めるものとする。そして、合計消費電力が自立発電電力を超える場合、優先順の最も低いグループを選定し、選定したグループ内に２以上の差込口４２が含まれていれば消費電力の大きい差込口４２を選定してオフすればよい。こうすれば、ユーザが使用したい電気機器を使用させやすくすると共に、合計消費電力を速やかに自立発電電力以下に抑えることができる。

【0036】

実施形態や変形例では、消費電力の大きい順や優先順の低い順など所定順に基づいて差込口４２をオフしたが、これに限られるものではない。例えば、各差込口４２の消費電力を組み合わせた合計消費電力が、自立発電電力以下で且つ最も自立発電電力に近くなるような組み合わせを選び、その組み合わせから外れた差込口４２をオフしてもよい。

【0037】

実施形態では、自立運転開始時に各差込口４２のオン指示を異なるタイミングでスマートコンセント４０に送信したが、これに限られず、各差込口４２のオン指示を同じタイミングで送信するもののスマートコンセント４０が時間差をもって各差込口４２をオンするものなどとしてもよい。あるいは、自立運転の開始時に各差込口４２のオン指示を同じタイミングで送信して複数の差込口４２が同時にオンされてもよいが、突入電流が重なるのを防止するため、実施形態のようにするものが好ましい。

【0038】

実施形態では、オフ指示を送信してから所定時間経過後にオン指示を送信したが、これに限られず、所定時間経過後にオン指示を送信しなくてもよい。また、ユーザの操作パネル３０の操作に基づいてオン指示を送信してもよい。こうすれば、ユーザが電気機器を接続し直したタイミングで適切にオン指示を送信することができる。

【0039】

実施形態では、自立コンセント２８が１つ設けられたものを例示したが、これに限られず、自立コンセント２８が複数設けられてもよく、複数の自立コンセント２８の各々にスマートコンセント４０が接続されるものとしてもよい。

【0040】

実施形態では、発電制御とスマートコンセント４０の制御とを行う発電制御装置２４が発電装置２０内に設けられたが、これに限られず、発電装置４０外に設けられてもよい。また、発電制御装置２４は、操作パネル３０を介してスマートコンセント４０と通信したが、これに限られず、直接通信してもよい。

【0041】

実施形態の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施形態では、発電装置２０が「発電装置」に相当し、発電制御装置２４が「発電制御装置」に相当し、スマートコンセント４０が「スマートコンセント」に相当し、電力供給システム１０が「電力供給システム」に相当する。

【0042】

なお、実施形態の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施形態が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行われるべきものであり、実施形態は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。

【0043】

以上、本発明を実施するための形態について実施形態を用いて説明したが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。

【産業上の利用可能性】

【0044】

本発明は、電力供給システムの製造産業などに利用可能である。

【符号の説明】

【0045】

１ 電力系統、１０ 電力供給システム、２０ 発電装置、２１ 燃料電池スタック、２２ パワーコンディショナ、２４ 発電制御装置、２５ 連系スイッチ、２７ 自立スイッチ、２８ 自立コンセント、３０ 操作パネル（リモコン）、３２ 表示画面、３６ 制御部、３８ 通信部、４０ スマートコンセント、４２，４２ａ～４２ｃ 差込口、４４，４４ａ～４４ｃ 切替スイッチ、４６ 制御部、４８ 通信部、Ｌ，Ｌ１～Ｌ３ 負荷（電気機器）、Ｐ，Ｐ１～Ｐ３ 電源プラグ。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】