(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】P2023107505
(43)【公開日】2023-08-03
(54)【発明の名称】エネルギーシステム、および、運転方法
(51)【国際特許分類】
F24F 11/47 20180101AFI20230727BHJP
F24F 11/54 20180101ALI20230727BHJP
【ＦＩ】
F24F11/47
F24F11/54
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022008740
(22)【出願日】2022-01-24
(71)【出願人】
【識別番号】000220262
【氏名又は名称】東京瓦斯株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000936
【氏名又は名称】弁理士法人青海国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】中野 定康
【テーマコード（参考）】
3L260
【Ｆターム（参考）】
3L260AA01
3L260AA04
3L260AA09
3L260AB02
3L260BA43
3L260BA46
3L260BA48
3L260EA08
3L260FC31
3L260JA23
(57)【要約】
【課題】太陽光発電装置が設置された建物において温度調整装置を効率よく運転させる。
【解決手段】建物１０に設けられるエネルギーシステム１００は、太陽光発電装置１１０による現在の発電電力量、第１電力消費装置１４０の現在の消費電力量、温度調整装置（空気調和装置１５０）に対する現在の要求運転容量、温度調整装置の第２電力消費装置の運転容量と消費電力量との対応関係を示す情報、および、温度調整装置のガス消費装置の運転容量と消費ガス量との対応関係を示す情報に基づいて、第２電力消費装置の定格能力に対する運転容量の割合である電力容量割合、および、ガス消費装置の定格能力に対する運転容量の割合であるガス容量割合を設定し、電力容量割合となるように第２電力消費装置を制御し、ガス容量割合となるようにガス消費装置を制御する。
【選択図】図１
【解決手段】建物１０に設けられるエネルギーシステム１００は、太陽光発電装置１１０による現在の発電電力量、第１電力消費装置１４０の現在の消費電力量、温度調整装置（空気調和装置１５０）に対する現在の要求運転容量、温度調整装置の第２電力消費装置の運転容量と消費電力量との対応関係を示す情報、および、温度調整装置のガス消費装置の運転容量と消費ガス量との対応関係を示す情報に基づいて、第２電力消費装置の定格能力に対する運転容量の割合である電力容量割合、および、ガス消費装置の定格能力に対する運転容量の割合であるガス容量割合を設定し、電力容量割合となるように第２電力消費装置を制御し、ガス容量割合となるようにガス消費装置を制御する。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
建物に設けられるエネルギーシステムであって、
商用電力を受電する受電装置と、
太陽光を電力に変換する太陽光発電装置と、
前記商用電力および前記太陽光発電装置による発電電力のうちのいずれか一方または両方を消費する第１電力消費装置と、
前記商用電力および前記発電電力のうちのいずれか一方または両方を消費して、熱媒体の温度を変更する第２電力消費装置と、燃料ガスを燃焼させて、前記熱媒体の温度を変更するガス消費装置とを含む温度調整装置と、
前記太陽光発電装置による現在の発電電力量、前記第１電力消費装置の現在の消費電力量、前記温度調整装置に対する現在の要求運転容量、前記第２電力消費装置の運転容量と消費電力量との対応関係を示す情報、および、前記ガス消費装置の運転容量と消費ガス量との対応関係を示す情報に基づいて、前記第２電力消費装置の定格能力に対する運転容量の割合である電力容量割合、および、前記ガス消費装置の定格能力に対する運転容量の割合であるガス容量割合を設定する設定部と、
前記電力容量割合となるように前記第２電力消費装置を制御し、前記ガス容量割合となるように前記ガス消費装置を制御する制御部と、
を備えるエネルギーシステム。
商用電力を受電する受電装置と、
太陽光を電力に変換する太陽光発電装置と、
前記商用電力および前記太陽光発電装置による発電電力のうちのいずれか一方または両方を消費する第１電力消費装置と、
前記商用電力および前記発電電力のうちのいずれか一方または両方を消費して、熱媒体の温度を変更する第２電力消費装置と、燃料ガスを燃焼させて、前記熱媒体の温度を変更するガス消費装置とを含む温度調整装置と、
前記太陽光発電装置による現在の発電電力量、前記第１電力消費装置の現在の消費電力量、前記温度調整装置に対する現在の要求運転容量、前記第２電力消費装置の運転容量と消費電力量との対応関係を示す情報、および、前記ガス消費装置の運転容量と消費ガス量との対応関係を示す情報に基づいて、前記第２電力消費装置の定格能力に対する運転容量の割合である電力容量割合、および、前記ガス消費装置の定格能力に対する運転容量の割合であるガス容量割合を設定する設定部と、
前記電力容量割合となるように前記第２電力消費装置を制御し、前記ガス容量割合となるように前記ガス消費装置を制御する制御部と、
を備えるエネルギーシステム。
【請求項2】
所定期間における前記商用電力の上限値である契約電力が設定されており、
前記設定部は、前記第１電力消費装置の現在の消費電力量および前記第２電力消費装置の消費電力量が、前記太陽光発電装置による現在の発電電力量と前記契約電力との合計電力量以下となるように、前記電力容量割合および前記ガス容量割合を設定する、請求項１に記載のエネルギーシステム。
前記設定部は、前記第１電力消費装置の現在の消費電力量および前記第２電力消費装置の消費電力量が、前記太陽光発電装置による現在の発電電力量と前記契約電力との合計電力量以下となるように、前記電力容量割合および前記ガス容量割合を設定する、請求項１に記載のエネルギーシステム。
【請求項3】
前記設定部は、
前記太陽光発電装置による現在の発電電力量と売電単価とに基づいて、前記太陽光発電装置の売電料金を算出し、
前記第１電力消費装置の現在の消費電力量と前記商用電力の買電単価とに基づいて、前記第１電力消費装置の買電料金を算出し、
前記第２電力消費装置の運転容量と消費電力量との対応関係を示す情報と前記買電単価とに基づいて、前記第２電力消費装置の運転容量に応じた買電料金を算出し、
前記ガス消費装置の運転容量と消費ガス量との対応関係を示す情報とガス単価とに基づいて、前記ガス消費装置の運転容量に応じたガス料金を算出し、
前記第１電力消費装置の買電料金、前記第２電力消費装置の買電料金、および、前記ガス消費装置のガス料金の合計料金から前記太陽光発電装置の売電料金を減算した料金が最も少なくなるように、前記電力容量割合および前記ガス容量割合を設定する、請求項１または２に記載のエネルギーシステム。
前記太陽光発電装置による現在の発電電力量と売電単価とに基づいて、前記太陽光発電装置の売電料金を算出し、
前記第１電力消費装置の現在の消費電力量と前記商用電力の買電単価とに基づいて、前記第１電力消費装置の買電料金を算出し、
前記第２電力消費装置の運転容量と消費電力量との対応関係を示す情報と前記買電単価とに基づいて、前記第２電力消費装置の運転容量に応じた買電料金を算出し、
前記ガス消費装置の運転容量と消費ガス量との対応関係を示す情報とガス単価とに基づいて、前記ガス消費装置の運転容量に応じたガス料金を算出し、
前記第１電力消費装置の買電料金、前記第２電力消費装置の買電料金、および、前記ガス消費装置のガス料金の合計料金から前記太陽光発電装置の売電料金を減算した料金が最も少なくなるように、前記電力容量割合および前記ガス容量割合を設定する、請求項１または２に記載のエネルギーシステム。
【請求項4】
前記設定部は、
前記太陽光発電装置による現在の発電電力量と、前記第１電力消費装置の現在の消費電力量と、前記商用電力のＣＯ２排出係数と基づいて、前記第１電力消費装置による二酸化炭素排出量を算出し、
前記第２電力消費装置の運転容量と消費電力量との対応関係を示す情報と、前記商用電力のＣＯ２排出係数とに基づいて、前記第２電力消費装置の運転容量に応じた二酸化炭素排出量を算出し、
前記ガス消費装置の運転容量と消費ガス量との対応関係を示す情報と、ガスのＣＯ２排出係数とに基づいて、前記ガス消費装置の運転容量に応じた二酸化炭素排出量を算出し、
前記第１電力消費装置による二酸化炭素排出量、前記第２電力消費装置による二酸化炭素排出量、および、前記ガス消費装置による二酸化炭素排出量の合計が最も少なくなるように、前記電力容量割合および前記ガス容量割合を設定する、請求項１に記載のエネルギーシステム。
前記太陽光発電装置による現在の発電電力量と、前記第１電力消費装置の現在の消費電力量と、前記商用電力のＣＯ２排出係数と基づいて、前記第１電力消費装置による二酸化炭素排出量を算出し、
前記第２電力消費装置の運転容量と消費電力量との対応関係を示す情報と、前記商用電力のＣＯ２排出係数とに基づいて、前記第２電力消費装置の運転容量に応じた二酸化炭素排出量を算出し、
前記ガス消費装置の運転容量と消費ガス量との対応関係を示す情報と、ガスのＣＯ２排出係数とに基づいて、前記ガス消費装置の運転容量に応じた二酸化炭素排出量を算出し、
前記第１電力消費装置による二酸化炭素排出量、前記第２電力消費装置による二酸化炭素排出量、および、前記ガス消費装置による二酸化炭素排出量の合計が最も少なくなるように、前記電力容量割合および前記ガス容量割合を設定する、請求項１に記載のエネルギーシステム。
【請求項5】
前記温度調整装置は、空気調和装置であり、
前記熱媒体は、前記空気調和装置内で循環される冷媒であり、
前記空気調和装置は、
前記第２電力消費装置として機能するＥＨＰユニットと、
前記ガス消費装置として機能するＧＨＰユニットと、
室内機と、
前記ＥＨＰユニット、前記ＧＨＰユニットおよび前記室内機に前記冷媒を循環させる冷媒循環路と、
を有し、
前記ＥＨＰユニットは、
電動機と、
前記電動機によって動作され、前記冷媒を圧縮する電動式圧縮機と、
を有し、
前記ＧＨＰユニットは、
ガスエンジンと、
前記ガスエンジンによって動作され、前記冷媒を圧縮するエンジン式圧縮機と、
を有する、請求項１から４のいずれか１項に記載のエネルギーシステム。
前記熱媒体は、前記空気調和装置内で循環される冷媒であり、
前記空気調和装置は、
前記第２電力消費装置として機能するＥＨＰユニットと、
前記ガス消費装置として機能するＧＨＰユニットと、
室内機と、
前記ＥＨＰユニット、前記ＧＨＰユニットおよび前記室内機に前記冷媒を循環させる冷媒循環路と、
を有し、
前記ＥＨＰユニットは、
電動機と、
前記電動機によって動作され、前記冷媒を圧縮する電動式圧縮機と、
を有し、
前記ＧＨＰユニットは、
ガスエンジンと、
前記ガスエンジンによって動作され、前記冷媒を圧縮するエンジン式圧縮機と、
を有する、請求項１から４のいずれか１項に記載のエネルギーシステム。
【請求項6】
商用電力を受電する受電装置と、太陽光を電力に変換する太陽光発電装置と、前記商用電力および前記太陽光発電装置による発電電力のうちのいずれか一方または両方を消費する第１電力消費装置と、前記商用電力および前記発電電力のうちのいずれか一方または両方を消費して、熱媒体の温度を変更する第２電力消費装置、および、燃料ガスを燃焼させて、前記熱媒体の温度を変更するガス消費装置とを含む温度調整装置と、が設けられた建物において、前記温度調整装置を運転する運転方法であって、
前記太陽光発電装置による現在の発電電力量、前記第１電力消費装置の現在の消費電力量、前記温度調整装置に対する現在の要求運転容量、前記第２電力消費装置の運転容量と消費電力量との対応関係を示す情報、および、前記ガス消費装置の運転容量と消費ガス量との対応関係を示す情報に基づいて、前記第２電力消費装置の定格能力に対する運転容量の割合である電力容量割合、および、前記ガス消費装置の定格能力に対する運転容量の割合であるガス容量割合を設定し、
前記電力容量割合となるように前記第２電力消費装置を制御し、
前記ガス容量割合となるように前記ガス消費装置を制御する、運転方法。
前記太陽光発電装置による現在の発電電力量、前記第１電力消費装置の現在の消費電力量、前記温度調整装置に対する現在の要求運転容量、前記第２電力消費装置の運転容量と消費電力量との対応関係を示す情報、および、前記ガス消費装置の運転容量と消費ガス量との対応関係を示す情報に基づいて、前記第２電力消費装置の定格能力に対する運転容量の割合である電力容量割合、および、前記ガス消費装置の定格能力に対する運転容量の割合であるガス容量割合を設定し、
前記電力容量割合となるように前記第２電力消費装置を制御し、
前記ガス容量割合となるように前記ガス消費装置を制御する、運転方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、エネルギーシステム、および、運転方法に関する。
【背景技術】
【0002】
空気調和装置として、ＧＨＰ（ガスヒートポンプ）エアコンとＥＨＰ（電気式ヒートポンプ）エアコンが普及している。ＧＨＰエアコンは、ガスエンジンと、ガスエンジンによって動作するエンジン式圧縮機とを含む室外機を備える。ＥＨＰエアコンは、電動機と、電動機によって動作する電動式圧縮機とを含む室外機を備える。
【0003】
ＥＨＰエアコンは、ガスエンジンを備えていないため、ＧＨＰエアコンに必要なガスエンジンのメンテナンス（例えば、エンジンオイルの補充や交換、オイルフィルタの交換、点火プラグの点検や交換等）を行う必要がない。このため、ＥＨＰエアコンは、メンテナンスに要するコストが低いという利点を有する。
【0004】
一方、ＧＨＰエアコンは、ヒートポンプによる暖房に加えて、ガスエンジンの排熱を回収して屋内の空気を加熱することができる。このため、ＧＨＰエアコンは、ＥＨＰエアコンと比較して効率的に屋内を暖めることが可能となる。また、ＧＨＰエアコンは、ほとんど電力を消費しないため、ＥＨＰエアコンと比較して、消費電力量を大幅に削減することができるという利点を有する。
【0005】
このように、ＧＨＰエアコンとＥＨＰエアコンとはそれぞれ異なる利点を有している。そこで、それぞれの利点を活かすために、ガスエンジン、エンジン式圧縮機、電動機、および、電動式圧縮機を含む室外機を備える空気調和装置が開示されている（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特開２００７－１０２９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
ところで、近年、上記特許文献１のような空気調和装置等の温度調整装置を備える建物に太陽光発電装置が設けられる例が増加してきた。太陽光発電装置による発電電力量が建物全体の消費電力量を超える場合、発電電力量と消費電力量の差分を売電することもできる。このため、太陽光発電装置による発電電力量、建物全体の消費電力量を加味して、温度調整装置を効率よく運転させることができる技術の開発が希求されている。
【0008】
本発明は、このような課題に鑑み、太陽光発電装置が設置された建物において空気調和装置等の温度調整装置を効率よく運転させることが可能なエネルギーシステムおよび運転方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0009】
上記課題を解決するために、本発明のエネルギーシステムは、建物に設けられるエネルギーシステムであって、商用電力を受電する受電装置と、太陽光を電力に変換する太陽光発電装置と、商用電力および太陽光発電装置による発電電力のうちのいずれか一方または両方を消費する第１電力消費装置と、商用電力および発電電力のうちのいずれか一方または両方を消費して、熱媒体の温度を変更する第２電力消費装置と、燃料ガスを燃焼させて、熱媒体の温度を変更するガス消費装置とを含む温度調整装置と、太陽光発電装置による現在の発電電力量、第１電力消費装置の現在の消費電力量、温度調整装置に対する現在の要求運転容量、第２電力消費装置の運転容量と消費電力量との対応関係を示す情報、および、ガス消費装置の運転容量と消費ガス量との対応関係を示す情報に基づいて、第２電力消費装置の定格能力に対する運転容量の割合である電力容量割合、および、ガス消費装置の定格能力に対する運転容量の割合であるガス容量割合を設定する設定部と、電力容量割合となるように第２電力消費装置を制御し、ガス容量割合となるようにガス消費装置を制御する制御部と、を備える。
【0010】
また、所定期間における商用電力の上限値である契約電力が設定されており、設定部は、第１電力消費装置の現在の消費電力量および第２電力消費装置の消費電力量が、太陽光発電装置による現在の発電電力量と契約電力との合計電力量以下となるように、電力容量割合およびガス容量割合を設定してもよい。
【0011】
また、設定部は、太陽光発電装置による現在の発電電力量と売電単価とに基づいて、太陽光発電装置の売電料金を算出し、第１電力消費装置の現在の消費電力量と商用電力の買電単価とに基づいて、第１電力消費装置の買電料金を算出し、第２電力消費装置の運転容量と消費電力量との対応関係を示す情報と買電単価とに基づいて、第２電力消費装置の運転容量に応じた買電料金を算出し、ガス消費装置の運転容量と消費ガス量との対応関係を示す情報とガス単価とに基づいて、ガス消費装置の運転容量に応じたガス料金を算出し、第１電力消費装置の買電料金、第２電力消費装置の買電料金、および、ガス消費装置のガス料金の合計料金から太陽光発電装置の売電料金を減算した料金が最も少なくなるように、電力容量割合およびガス容量割合を設定してもよい。
【0012】
また、設定部は、太陽光発電装置による現在の発電電力量と、第１電力消費装置の現在の消費電力量と、商用電力のＣＯ２排出係数と基づいて、第１電力消費装置による二酸化炭素排出量を算出し、第２電力消費装置の運転容量と消費電力量との対応関係を示す情報と、商用電力のＣＯ２排出係数とに基づいて、第２電力消費装置の運転容量に応じた二酸化炭素排出量を算出し、ガス消費装置の運転容量と消費ガス量との対応関係を示す情報と、ガスのＣＯ２排出係数とに基づいて、ガス消費装置の運転容量に応じた二酸化炭素排出量を算出し、第１電力消費装置による二酸化炭素排出量、第２電力消費装置による二酸化炭素排出量、および、ガス消費装置による二酸化炭素排出量の合計が最も少なくなるように、電力容量割合およびガス容量割合を設定してもよい。
【0013】
また、温度調整装置は、空気調和装置であり、熱媒体は、空気調和装置内で循環される冷媒であり、空気調和装置は、第２電力消費装置として機能するＥＨＰユニットと、ガス消費装置として機能するＧＨＰユニットと、室内機と、ＥＨＰユニット、ＧＨＰユニットおよび室内機に冷媒を循環させる冷媒循環路と、を有し、ＥＨＰユニットは、電動機と、電動機によって動作され、冷媒を圧縮する電動式圧縮機と、を有し、ＧＨＰユニットは、ガスエンジンと、ガスエンジンによって動作され、冷媒を圧縮するエンジン式圧縮機と、を有してもよい。
【0014】
上記課題を解決するために、本発明の運転方法は、商用電力を受電する受電装置と、太陽光を電力に変換する太陽光発電装置と、商用電力および太陽光発電装置による発電電力のうちのいずれか一方または両方を消費する第１電力消費装置と、商用電力および発電電力のうちのいずれか一方または両方を消費して、熱媒体の温度を変更する第２電力消費装置、および、燃料ガスを燃焼させて、熱媒体の温度を変更するガス消費装置とを含む温度調整装置と、が設けられた建物において、温度調整装置を運転する運転方法であって、太陽光発電装置による現在の発電電力量、第１電力消費装置の現在の消費電力量、温度調整装置に対する現在の要求運転容量、第２電力消費装置の運転容量と消費電力量との対応関係を示す情報、および、ガス消費装置の運転容量と消費ガス量との対応関係を示す情報に基づいて、第２電力消費装置の定格能力に対する運転容量の割合である電力容量割合、および、ガス消費装置の定格能力に対する運転容量の割合であるガス容量割合を設定し、電力容量割合となるように第２電力消費装置を制御し、ガス容量割合となるようにガス消費装置を制御する。
【発明の効果】
【0015】
本発明によれば、太陽光発電装置が設置された建物において空気調和装置等の温度調整装置を効率よく運転させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【図1】本実施形態に係るエネルギーシステムを説明する図である。
【図2】本実施形態に係る空気調和装置を説明する図である。
【図3】中央制御部の機能ブロック図である。
【図4】本実施形態に係る空気調和装置の運転方法の処理の流れを示すフローチャートである。
【図5】運転情報の一例を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【0017】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値等は、発明の理解を容易とするための例示にすぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。
【0018】
［エネルギーシステム１００］
図１は、本実施形態に係るエネルギーシステム１００を説明する図である。図１に示すように、エネルギーシステム１００は、建物１０に設けられる。建物１０は、住宅、ショッピングセンター等の商業ビル、会社が事業所を構えるオフィスビル、学校等である。エネルギーシステム１００は、太陽光発電装置１１０と、パワーコンディショナ１１２と、受電装置１２０と、受電電力メータ１３０と、発電電力メータ１３２と、第１電力消費装置１４０と、空気調和装置１５０とを含む。
図１は、本実施形態に係るエネルギーシステム１００を説明する図である。図１に示すように、エネルギーシステム１００は、建物１０に設けられる。建物１０は、住宅、ショッピングセンター等の商業ビル、会社が事業所を構えるオフィスビル、学校等である。エネルギーシステム１００は、太陽光発電装置１１０と、パワーコンディショナ１１２と、受電装置１２０と、受電電力メータ１３０と、発電電力メータ１３２と、第１電力消費装置１４０と、空気調和装置１５０とを含む。
【0019】
太陽光発電装置１１０は、例えば、建物１０の屋根、屋上に設けられる。太陽光発電装置１１０は、太陽光を電力（直流）に変換する。
【0020】
パワーコンディショナ１１２は、太陽光発電装置１１０によって変換された電力を交流電力に変換する。パワーコンディショナ１１２によって変換された電力（交流）は、受電装置１２０に出力される。
【0021】
受電装置１２０は、商用電力（商用電源）を受電する。受電装置１２０は、引込線１２２を介して配電線に接続される。受電装置１２０は、例えば、分電盤、または、配電盤である。
【0022】
受電電力メータ１３０は、受電装置１２０による商用電力の受電電力量を計測する。発電電力メータ１３２は、太陽光発電装置１１０による発電電力量を計測する。
【0023】
第１電力消費装置１４０は、受電装置１２０に接続される。第１電力消費装置１４０は、受電装置１２０から供給される、商用電力および発電電力のうちのいずれか一方または両方を消費する。第１電力消費装置１４０は、後述する室外機１５４のＥＨＰユニット２５０とは異なる機器である。第１電力消費装置１４０は、例えば、照明機器、調理機器、冷蔵庫、パーソナルコンピュータ、エレベータ、換気装置等である
【0024】
空気調和装置１５０（温度調整装置）は、建物１０内（屋内）の空気の温度を調整する。空気調和装置１５０は、リモートコントローラ１５２と、室外機１５４と、室内機１５６と、冷媒循環路１５８と、中央制御部１６０と、メモリ１７０とを備える。
【0025】
リモートコントローラ１５２は、ユーザの操作入力を受け付ける。リモートコントローラ１５２に入力された情報は、後述する室内制御部２９０に送信される。本実施形態に係る空気調和装置１５０は、室内機１５６の数に対応した数のリモートコントローラ１５２を備える。
【0026】
室外機１５４は、屋外に設けられる。室内機１５６は、屋内に設けられる。本実施形態に係る空気調和装置１５０は、１または複数の室内機１５６を備える。
【0027】
冷媒循環路１５８は、冷媒が循環する流路である。冷媒循環路１５８は、室外機１５４および室内機１５６に冷媒（熱媒体）を循環させる。
【0028】
中央制御部１６０は、ＣＰＵ（中央処理装置）を含む半導体集積回路で構成される。中央制御部１６０は、ＲＯＭからＣＰＵを動作させるためのプログラムやパラメータ等を読み出す。中央制御部１６０は、ワークエリアとしてのＲＡＭや他の電子回路と協働して空気調和装置１５０全体を管理および制御する。中央制御部１６０の具体的な機能については、後に詳述する。
【0029】
メモリ１７０は、ＲＯＭ、ＲＡＭ、フラッシュメモリ、ＨＤＤ等で構成される。メモリ１７０は、中央制御部１６０に用いられるプログラムや各種データを記憶する。本実施形態において、メモリ１７０は、受電装置１２０に設定された契約電力、および、運転情報を記憶する。契約電力は、所定期間における商用電力の上限値である。運転情報は、ＧＨＰユニット２１０の運転容量と消費ガス量との対応関係を示す情報、および、ＥＨＰユニット２５０の運転容量と消費電力量との対応関係を示す情報を含む。運転情報については後に詳述する。
【0030】
続いて、本実施形態に係る室外機１５４、室内機１５６、および、中央制御部１６０について具体的に説明する。
【0031】
［室外機１５４］
図２は、本実施形態に係る空気調和装置１５０を説明する図である。図２に示すように、室外機１５４は、ＧＨＰユニット２１０と、ＥＨＰユニット２５０とを含む。図２中、実線の矢印は、冷房時の冷媒の流れを示す。また、図２中、破線は、信号線を示す。
図２は、本実施形態に係る空気調和装置１５０を説明する図である。図２に示すように、室外機１５４は、ＧＨＰユニット２１０と、ＥＨＰユニット２５０とを含む。図２中、実線の矢印は、冷房時の冷媒の流れを示す。また、図２中、破線は、信号線を示す。
【0032】
ＧＨＰユニット２１０（ガス消費装置）は、四方弁２１２と、室外熱交換器２１４と、室外送風機２１６と、暖房用膨張弁２１８と、エンジン式圧縮機２２０と、ガスエンジン２２２と、ＧＨＰ制御部２３０とを含む。
【0033】
四方弁２１２は、冷媒入口２１２ａ、冷媒出口２１２ｂ、第１ポート２１２ｃ、および、第２ポート２１２ｄを有する。四方弁２１２の第１ポート２１２ｃおよび第２ポート２１２ｄは、冷媒循環路１５８に接続される。空気調和装置１５０を冷房として機能させる場合、四方弁２１２は、冷媒入口２１２ａと第１ポート２１２ｃとを連通させ、冷媒出口２１２ｂと第２ポート２１２ｄとを連通させる。空気調和装置１５０を暖房として機能させる場合、四方弁２１２は、冷媒入口２１２ａと第２ポート２１２ｄとを連通させ、冷媒出口２１２ｂと第１ポート２１２ｃとを連通させる。
【0034】
室外熱交換器２１４は、冷媒循環路１５８に設けられる。室外熱交換器２１４は、冷媒循環路１５８を流れる冷媒と、屋外の空気とで熱交換を行う。
【0035】
室外送風機２１６は、室外熱交換器２１４に空気を送る。室外送風機２１６は、例えば、ファンで構成される。室外送風機２１６は、室外熱交換器２１４による屋外の空気と冷媒との熱交換を促進させる。
【0036】
暖房用膨張弁２１８は、冷媒循環路１５８における、室外熱交換器２１４と、後述する室内機１５６（室内膨張弁２８４）との間に設けられる。暖房用膨張弁２１８は、暖房時、空気調和装置１５０を暖房として機能させるため、減圧機構として作動する。また、暖房用膨張弁２１８は、冷房時、全開となり、室内機１５６へ向かう凝縮した冷媒（液）の抵抗にならないようにしている。
【0037】
エンジン式圧縮機２２０は、ガスエンジン２２２によって動作される。エンジン式圧縮機２２０は、冷媒を圧縮する。エンジン式圧縮機２２０の吐出側は、四方弁２１２の冷媒入口２１２ａに接続される。エンジン式圧縮機２２０の吸入側は、四方弁２１２の冷媒出口２１２ｂに接続される。エンジン式圧縮機２２０は、四方弁２１２の冷媒出口２１２ｂから吸入した冷媒を圧縮して、四方弁２１２の冷媒入口２１２ａに吐出する。したがって、エンジン式圧縮機２２０が駆動されることにより、冷媒循環路１５８を冷媒が循環する。
【0038】
ガスエンジン２２２は、燃料ガスを燃焼させ、これにより得られる動力をエンジン式圧縮機２２０に出力する。
【0039】
ＧＨＰ制御部２３０は、ＣＰＵ（中央処理装置）を含む半導体集積回路で構成される。ＧＨＰ制御部２３０は、ＲＯＭからＣＰＵを動作させるためのプログラムやパラメータ等を読み出す。ＧＨＰ制御部２３０は、ワークエリアとしてのＲＡＭや他の電子回路と協働してＧＨＰユニット２１０全体を管理および制御する。
【0040】
ＥＨＰユニット２５０（第２電力消費装置）は、四方弁２１２と、室外熱交換器２１４と、室外送風機２１６と、暖房用膨張弁２１８と、電動式圧縮機２６０と、電動機２６２と、ＥＨＰ制御部２７０とを含む。なお、上記ＧＨＰユニット２１０と実質的に等しい構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。
【0041】
電動式圧縮機２６０は、電動機２６２によって動作される。電動式圧縮機２６０は、冷媒を圧縮する。電動式圧縮機２６０の吐出側は、四方弁２１２の冷媒入口２１２ａに接続される。電動式圧縮機２６０の吸入側は、四方弁２１２の冷媒出口２１２ｂに接続される。電動式圧縮機２６０は、四方弁２１２の冷媒出口２１２ｂから吸入した冷媒を圧縮して、四方弁２１２の冷媒入口２１２ａに吐出する。したがって、電動式圧縮機２６０が駆動されることにより、冷媒循環路１５８を冷媒が循環する。
【0042】
電動機２６２は、受電装置１２０から供給される、商用電力および発電電力のうちのいずれか一方または両方によって得られる動力を電動式圧縮機２６０に出力する。
【0043】
ＥＨＰ制御部２７０は、ＣＰＵ（中央処理装置）を含む半導体集積回路で構成される。ＥＨＰ制御部２７０は、ＲＯＭからＣＰＵを動作させるためのプログラムやパラメータ等を読み出す。ＥＨＰ制御部２７０は、ワークエリアとしてのＲＡＭや他の電子回路と協働してＥＨＰユニット２５０全体を管理および制御する。
【0044】
［室内機１５６］
図２に示すように、１または複数の室内機１５６は、冷媒循環路１５８における、室外熱交換器２１４（暖房用膨張弁２１８）と、四方弁２１２の第２ポート２１２ｄとの間に設けられる。
図２に示すように、１または複数の室内機１５６は、冷媒循環路１５８における、室外熱交換器２１４（暖房用膨張弁２１８）と、四方弁２１２の第２ポート２１２ｄとの間に設けられる。
【0045】
室内機１５６は、室内熱交換器２８０と、室内送風機２８２と、室内膨張弁２８４と、室内制御部２９０とを含む。
【0046】
室内熱交換器２８０は、冷媒循環路１５８における、室外熱交換器２１４と、四方弁２１２の第２ポート２１２ｄとの間に設けられる。室内熱交換器２８０は、冷媒循環路１５８を流れる冷媒と、屋内の空気とで熱交換を行う。室内送風機２８２は、室内熱交換器２８０に空気を送る。室内送風機２８２は、例えば、ファンで構成される。室内送風機２８２は、室内熱交換器２８０による屋内の空気と冷媒との熱交換を促進させる。
【0047】
室内膨張弁２８４は、冷媒循環路１５８における室外熱交換器２１４と室内熱交換器２８０との間に設けられる。室内膨張弁２８４は、冷媒を減圧する。
【0048】
室内制御部２９０は、ＣＰＵ（中央処理装置）を含む半導体集積回路で構成される。室内制御部２９０は、ＲＯＭからＣＰＵを動作させるためのプログラムやパラメータ等を読み出す。室内制御部２９０は、ワークエリアとしてのＲＡＭや他の電子回路と協働して室内機１５６全体を管理および制御する。
【0049】
室内制御部２９０は、例えば、リモートコントローラ１５２が受け付けたユーザの操作入力に対応する信号を取得する。運転開始の操作入力を受け付けた旨の信号を取得すると、室内制御部２９０は、室内送風機２８２を動作させる。また、運転停止の操作入力を受け付けた旨の信号を取得すると、室内制御部２９０は、室内送風機２８２の動作を停止させる。
【0050】
【0051】
通信部１６２は、受電電力メータ１３０と通信を確立し、受電装置１２０による商用電力の現在の受電電力量を取得する。
【0052】
また、通信部１６２は、発電電力メータ１３２と通信を確立し、太陽光発電装置１１０による現在の発電電力量を取得する。
【0053】
また、通信部１６２は、通信網２０を介して管理サーバ３０に接続される。通信部１６２は、管理サーバ３０と通信を確立し、管理サーバ３０から、売電単価、商用電力の買電単価、商用電力のペナルティ料金、および、燃料ガスのガス単価を取得する。なお、商用電力の買電単価には、契約電力に応じて決定される基本料金と、電力の使用量に応じて決定される従量料金が含まれる。
【0054】
また、通信部１６２は、ＧＨＰ制御部２３０、ＥＨＰ制御部２７０、室内制御部２９０と通信を確立する。
【0055】
設定部１６４は、太陽光発電装置１１０による現在の発電電力量、第１電力消費装置１４０の現在の消費電力量、空気調和装置１５０に対する現在の要求運転容量、および、運転情報に基づいて、電力容量割合およびガス容量割合を設定する。なお、電力容量割合は、ＥＨＰユニット２５０の定格能力に対する運転容量の割合である。また、ガス容量割合は、ＧＨＰユニット２１０の定格能力に対する運転容量の割合である。本実施形態において、設定部１６４は、太陽光発電装置１１０による現在の発電電力量と売電単価とに基づいて、太陽光発電装置１１０の売電料金を算出し、第１電力消費装置１４０の現在の消費電力量と商用電力の買電単価とに基づいて、第１電力消費装置１４０の買電料金を算出し、運転情報と買電単価とに基づいて、ＥＨＰユニット２５０の運転容量に応じた買電料金を算出し、運転情報とガス単価とに基づいて、ＧＨＰユニット２１０の運転容量に応じたガス料金を算出し、第１電力消費装置１４０の買電料金、ＥＨＰユニット２５０の買電料金、および、ＧＨＰユニット２１０のガス料金の合計料金から太陽光発電装置１１０の売電料金を減算した料金が最も少なくなるように、電力容量割合およびガス容量割合を設定する。設定部１６４の具体的な処理については後に詳述する。
【0056】
運転制御部１６６（制御部）は、ＧＨＰ制御部２３０を制御して、ＧＨＰユニット２１０の四方弁２１２を切り換えさせたり、ガスエンジン２２２および室外送風機２１６の動作を制御させたり、暖房用膨張弁２１８の開度を調整させたりする。また、運転制御部１６６は、室内制御部２９０を制御して、ＥＨＰユニット２５０の四方弁２１２を切り換えさせたり、電動機２６２および室外送風機２１６の動作を制御させたり、暖房用膨張弁２１８の開度を調整させたりする。また、運転制御部１６６は、室内制御部２９０を制御して、室内送風機２８２の動作を制御させたり、室内膨張弁２８４の開度を調整させたりする。
【0057】
また、本実施形態において、運転制御部１６６は、ガス容量割合となるようにＧＨＰユニット２１０を制御し、電力容量割合となるようにＥＨＰユニット２５０を制御する。運転制御部１６６の具体的な処理については後に詳述する。
【0058】
［空気調和装置１５０の運転方法］
図４は、本実施形態に係る空気調和装置１５０の運転方法の処理の流れを示すフローチャートである。また、本実施形態において、所定の時間間隔毎に生じる割込によって空気調和装置１５０の運転方法が繰り返し実行される。
図４は、本実施形態に係る空気調和装置１５０の運転方法の処理の流れを示すフローチャートである。また、本実施形態において、所定の時間間隔毎に生じる割込によって空気調和装置１５０の運転方法が繰り返し実行される。
【0059】
［発電電力量取得処理Ｓ１１０］
通信部１６２は、発電電力メータ１３２から、太陽光発電装置１１０による現在の発電電力量を取得する。
通信部１６２は、発電電力メータ１３２から、太陽光発電装置１１０による現在の発電電力量を取得する。
【0060】
［受電電力量取得処理Ｓ１２０］
通信部１６２は、受電電力メータ１３０から、現在の受電電力量を取得する。受電電力量には、第１電力消費装置１４０の消費電力量、および、ＥＨＰユニット２５０の消費電力量が含まれる。
通信部１６２は、受電電力メータ１３０から、現在の受電電力量を取得する。受電電力量には、第１電力消費装置１４０の消費電力量、および、ＥＨＰユニット２５０の消費電力量が含まれる。
【0061】
［各消費電力量演算処理Ｓ１３０］
通信部１６２は、ＥＨＰ制御部２７０から、電動式圧縮機２６０の周波数、および、ＥＨＰユニット２５０の室外送風機２１６の出力のうちのいずれか一方または両方を取得する。
通信部１６２は、ＥＨＰ制御部２７０から、電動式圧縮機２６０の周波数、および、ＥＨＰユニット２５０の室外送風機２１６の出力のうちのいずれか一方または両方を取得する。
【0062】
設定部１６４は、電動式圧縮機２６０の周波数、および、ＥＨＰユニット２５０の室外送風機２１６の出力のうちのいずれか一方または両方に基づき、ＥＨＰユニット２５０の現在の消費電力量を演算する。そして、設定部１６４は、受電電力量取得処理Ｓ１２０において取得された受電電力量から、ＥＨＰユニット２５０の現在の消費電力量を減算し、第１電力消費装置１４０の現在の消費電力量を演算する。
【0063】
［第１判定処理Ｓ１４０］
設定部１６４は、各消費電力量演算処理Ｓ１３０において演算した第１電力消費装置１４０の現在の消費電力量（以下、「第１消費電力量」という）が、合計電力量以上であるか否かを判定する。合計電力量は、発電電力量取得処理Ｓ１１０で取得した現在の発電電力量と、契約電力との合計である。その結果、第１消費電力量が合計電力量以上であると判定した場合（Ｓ１４０におけるＹＥＳ）、設定部１６４は、ＧＨＰ運転処理Ｓ１５０に処理を移す。一方、第１消費電力量が合計電力量以上ではない、つまり、第１消費電力量が合計電力量未満あると判定した場合（Ｓ１４０におけるＮＯ）、設定部１６４は、第２判定処理Ｓ１６０に処理を移す。
設定部１６４は、各消費電力量演算処理Ｓ１３０において演算した第１電力消費装置１４０の現在の消費電力量（以下、「第１消費電力量」という）が、合計電力量以上であるか否かを判定する。合計電力量は、発電電力量取得処理Ｓ１１０で取得した現在の発電電力量と、契約電力との合計である。その結果、第１消費電力量が合計電力量以上であると判定した場合（Ｓ１４０におけるＹＥＳ）、設定部１６４は、ＧＨＰ運転処理Ｓ１５０に処理を移す。一方、第１消費電力量が合計電力量以上ではない、つまり、第１消費電力量が合計電力量未満あると判定した場合（Ｓ１４０におけるＮＯ）、設定部１６４は、第２判定処理Ｓ１６０に処理を移す。
【0064】
［ＧＨＰ運転処理Ｓ１５０］
運転制御部１６６は、ＧＨＰ制御部２３０を制御して、空気調和装置１５０に対する現在の要求運転容量となるように、ＧＨＰユニット２１０（エンジン式圧縮機２２０、ガスエンジン２２２、室外送風機２１６）を動作させる。また、運転制御部１６６は、ＥＨＰ制御部２７０を制御して、ＥＨＰユニット２５０（電動式圧縮機２６０、電動機２６２、室外送風機２１６）の動作を停止させる。
運転制御部１６６は、ＧＨＰ制御部２３０を制御して、空気調和装置１５０に対する現在の要求運転容量となるように、ＧＨＰユニット２１０（エンジン式圧縮機２２０、ガスエンジン２２２、室外送風機２１６）を動作させる。また、運転制御部１６６は、ＥＨＰ制御部２７０を制御して、ＥＨＰユニット２５０（電動式圧縮機２６０、電動機２６２、室外送風機２１６）の動作を停止させる。
【0065】
なお、第１消費電力量が合計電力量と等しい場合の、第１電力消費装置１４０および空気調和装置１５０の運転コストは、下記式（１）を用いて演算することができる。
運転コスト＝（ＧＨＰユニット２１０の消費ガス量×ガス単価）＋｛基本料金＋（契約電力×従量料金）｝ …式（１）
運転コスト＝（ＧＨＰユニット２１０の消費ガス量×ガス単価）＋｛基本料金＋（契約電力×従量料金）｝ …式（１）
【0066】
また、第１消費電力量が合計電力量超である場合の、第１電力消費装置１４０および空気調和装置１５０の運転コストは、下記式（２）を用いて演算することができる。
運転コスト＝（ＧＨＰユニット２１０の消費ガス量×ガス単価）＋｛基本料金＋（契約電力×従量料金）｝＋｛（第１消費電力量－合計電力量）×従量料金｝＋ペナルティ料金 …式（２）
運転コスト＝（ＧＨＰユニット２１０の消費ガス量×ガス単価）＋｛基本料金＋（契約電力×従量料金）｝＋｛（第１消費電力量－合計電力量）×従量料金｝＋ペナルティ料金 …式（２）
【0067】
［第２判定処理Ｓ１６０］
設定部１６４は、第１消費電力量が契約電力以上であるか否かを判定する。その結果、第１消費電力量が契約電力以上であると判定した場合（Ｓ１６０におけるＹＥＳ）、設定部１６４は、第１容量割合設定処理Ｓ１７０に処理を移す。一方、第１消費電力量が契約電力以上ではない、つまり、第１消費電力量が契約電力未満あると判定した場合（Ｓ１６０におけるＮＯ）、設定部１６４は、第２容量割合設定処理Ｓ１９０に処理を移す。
設定部１６４は、第１消費電力量が契約電力以上であるか否かを判定する。その結果、第１消費電力量が契約電力以上であると判定した場合（Ｓ１６０におけるＹＥＳ）、設定部１６４は、第１容量割合設定処理Ｓ１７０に処理を移す。一方、第１消費電力量が契約電力以上ではない、つまり、第１消費電力量が契約電力未満あると判定した場合（Ｓ１６０におけるＮＯ）、設定部１６４は、第２容量割合設定処理Ｓ１９０に処理を移す。
【0068】
［第１容量割合設定処理Ｓ１７０］
設定部１６４は、第１消費電力量およびＥＨＰユニット２５０の消費電力量が、太陽光発電装置１１０による現在の発電電力量と契約電力との合計電力量以下となるように、電力容量割合およびガス容量割合を設定する。
設定部１６４は、第１消費電力量およびＥＨＰユニット２５０の消費電力量が、太陽光発電装置１１０による現在の発電電力量と契約電力との合計電力量以下となるように、電力容量割合およびガス容量割合を設定する。
【0069】
第１容量割合設定処理Ｓ１７０において、設定部１６４は、まず、余剰電力量を演算する。余剰電力量は、下記式（３）を用いて演算することができる。
余剰電力量＝太陽光発電装置１１０による現在の発電電力量＋契約電力－第１消費電力量 …式（３）
余剰電力量＝太陽光発電装置１１０による現在の発電電力量＋契約電力－第１消費電力量 …式（３）
【0070】
そして、設定部１６４は、メモリ１７０に記憶された運転情報を参照し、ＥＨＰユニット２５０の消費電力量が、最低値以上、余剰電力量以下である場合の電力容量割合の範囲（以下、「電力容量割合範囲」という）を演算する。
【0071】
図５は、運転情報の一例を説明する図である。運転情報は、ＧＨＰユニット２１０の運転容量と消費ガス量（消費エネルギー［ｋＷ］）との対応関係を示す情報と、ＥＨＰユニット２５０の運転容量と消費電力量（消費エネルギー［ｋＷ］）との対応関係を示す情報とを含む。図５中、横軸は、ＧＨＰユニット２１０またはＥＨＰユニット２５０の運転容量割合を示す。図５中、左側の縦軸は、エネルギー消費効率（ＣＯＰ）を示す。図５中、右側の縦軸は、消費エネルギーを示す。また、図５において、実線は、ＥＨＰユニット２５０の運転容量と消費エネルギーとの対応関係を示し、破線は、ＧＨＰユニット２１０の運転容量と消費エネルギーとの対応関係を示す。また、図５において、一点鎖線は、ＥＨＰユニット２５０の運転容量とＣＯＰとの対応関係を示し、二点鎖線は、ＧＨＰユニット２１０の運転容量とＣＯＰとの対応関係を示す。なお、ＧＨＰユニット２１０の消費エネルギーは、ＧＨＰユニット２１０の消費ガス量の１次換算エネルギーである。また、ＥＨＰユニット２５０の消費エネルギーは、ＥＨＰユニット２５０の消費電力量の１次換算エネルギーである。運転容量割合は、定格能力（冷却能力または加熱能力の最大値）に対する運転容量（冷却能力または加熱能力）の割合である。
【0072】
図５に示すように、ＧＨＰユニット２１０の消費エネルギーと、ＥＨＰユニット２５０の消費エネルギーとが等しくなる運転容量割合を閾値とすると、運転容量割合が閾値超である場合には、ＧＨＰユニット２１０の消費エネルギーがＥＨＰユニット２５０の消費エネルギーよりも小さくなる。単位消費エネルギーあたりのガス単価と、単位消費エネルギーあたりの、商用電力の買電単価とが等しい場合、運転容量割合が閾値超である場合には、ＧＨＰユニット２１０を運転させた方が、ＥＨＰユニット２５０を運転させるよりも空気調和装置１５０の運転コストが低くなる。
【0073】
また、運転容量割合が閾値超である場合には、ＧＨＰユニット２１０のＣＯＰがＥＨＰユニット２５０のＣＯＰよりも大きくなる。
【0074】
一方、運転容量割合が閾値未満である場合には、ＥＨＰユニット２５０の消費エネルギーがＧＨＰユニット２１０の消費エネルギーよりも小さくなる。単位消費エネルギーあたりのガス単価と、単位消費エネルギーあたりの、商用電力の買電単価とが等しい場合、運転容量割合が閾値未満である場合には、ＥＨＰユニット２５０を運転させた方が、ＧＨＰユニット２１０を運転させるよりも空気調和装置１５０の運転コストが低くなる。
【0075】
また、運転容量割合が閾値未満である場合には、ＥＨＰユニット２５０のＣＯＰがＧＨＰユニット２１０のＣＯＰよりも大きくなる。
【0076】
例えば、余剰電力量の１次換算エネルギーが４０［ｋＷ］である場合、電力容量割合範囲は、１０％（最低値）以上９１％となる。
【0077】
図４に戻って説明すると、設定部１６４は、電力容量割合範囲内、かつ、ＧＨＰの運転容量割合範囲（以下、「ガス容量割合範囲」という、図５に示す運転情報では、１０％以上１００％以下）内において、空気調和装置１５０に対する現在の要求運転容量を満たし、第１電力消費装置１４０および空気調和装置１５０の運転コストが最も少なくなるように、電力容量割合およびガス容量割合を設定する。
【0078】
従量料金が売電単価未満である場合、第１電力消費装置１４０および空気調和装置１５０の運転コストは、下記式（４）を用いて演算することができる。
運転コスト＝（ＧＨＰユニット２１０の消費ガス量×ガス単価）＋｛基本料金＋（契約電力×従量料金）｝－｛（余剰電力量－ＥＨＰユニット２５０の消費電力量）×売電単価｝ …式（４）
運転コスト＝（ＧＨＰユニット２１０の消費ガス量×ガス単価）＋｛基本料金＋（契約電力×従量料金）｝－｛（余剰電力量－ＥＨＰユニット２５０の消費電力量）×売電単価｝ …式（４）
【0079】
従量料金が売電単価以上である場合、第１電力消費装置１４０および空気調和装置１５０の運転コストは、下記式（５）、式（６）を用いて演算することができる。
運転コスト＝（ＧＨＰユニット２１０の消費ガス量×ガス単価）＋｛基本料金＋（第２消費電力量×従量料金）｝－｛（発電電力量－（第１消費電力量＋第３消費電力量））×売電単価｝ …式（５）
ＥＨＰユニット２５０の消費電力量＝第２消費電力量＋第３消費電力量 …式（６）
運転コスト＝（ＧＨＰユニット２１０の消費ガス量×ガス単価）＋｛基本料金＋（第２消費電力量×従量料金）｝－｛（発電電力量－（第１消費電力量＋第３消費電力量））×売電単価｝ …式（５）
ＥＨＰユニット２５０の消費電力量＝第２消費電力量＋第３消費電力量 …式（６）
【0080】
［第１運転容量割合制御処理Ｓ１８０］
運転制御部１６６は、ＧＨＰ制御部２３０を制御して、第１容量割合設定処理Ｓ１７０において設定されたガス容量割合となるように、ＧＨＰユニット２１０を制御させ、ＥＨＰ制御部２７０を制御して、第１容量割合設定処理Ｓ１７０において設定された電力容量割合となるように、ＥＨＰユニット２５０を制御させる。
運転制御部１６６は、ＧＨＰ制御部２３０を制御して、第１容量割合設定処理Ｓ１７０において設定されたガス容量割合となるように、ＧＨＰユニット２１０を制御させ、ＥＨＰ制御部２７０を制御して、第１容量割合設定処理Ｓ１７０において設定された電力容量割合となるように、ＥＨＰユニット２５０を制御させる。
【0081】
［第２容量割合設定処理Ｓ１９０］
第１容量割合設定処理Ｓ１７０と同様に、設定部１６４は、第１消費電力量およびＥＨＰユニット２５０の消費電力量が、太陽光発電装置１１０による現在の発電電力量と契約電力との合計電力量以下となるように、電力容量割合およびガス容量割合を設定する。
第１容量割合設定処理Ｓ１７０と同様に、設定部１６４は、第１消費電力量およびＥＨＰユニット２５０の消費電力量が、太陽光発電装置１１０による現在の発電電力量と契約電力との合計電力量以下となるように、電力容量割合およびガス容量割合を設定する。
【0082】
第２容量割合設定処理Ｓ１９０において、設定部１６４は、第１容量割合設定処理Ｓ１７０と同様に、メモリ１７０に記憶された運転情報を参照し、電力容量割合範囲を演算する。
【0083】
設定部１６４は、電力容量割合範囲内、かつ、ガス容量割合範囲内において、空気調和装置１５０に対する現在の要求運転容量を満たし、第１電力消費装置１４０および空気調和装置１５０の運転コストが最も少なくなるように、電力容量割合およびガス容量割合を設定する。
【0084】
従量料金が売電単価未満である場合、第１電力消費装置１４０および空気調和装置１５０の運転コストは、上記式（６）および下記式（７）を用いて演算することができる。
運転コスト＝（ＧＨＰユニット２１０の消費ガス量×ガス単価）＋｛基本料金＋（第１消費電力量＋第２消費電力量）×従量料金）｝－｛（発電電力量－第３消費電力量）×売電単価｝ …式（７）
上記式（７）において、第１消費電力量＋第２消費電力量の最大値は、契約電力となるように演算される。
運転コスト＝（ＧＨＰユニット２１０の消費ガス量×ガス単価）＋｛基本料金＋（第１消費電力量＋第２消費電力量）×従量料金）｝－｛（発電電力量－第３消費電力量）×売電単価｝ …式（７）
上記式（７）において、第１消費電力量＋第２消費電力量の最大値は、契約電力となるように演算される。
【0085】
従量料金が売電単価以上である場合、第１電力消費装置１４０および空気調和装置１５０の運転コストは、上記式（６）および下記式（８）を用いて演算することができる。
運転コスト＝（ＧＨＰユニット２１０の消費ガス量×ガス単価）＋｛基本料金＋（第２消費電力量×従量料金）｝－｛（発電電力量－（第１消費電力量＋第３消費電力量））×売電単価｝ …式（８）
上記式（８）において、第２消費電力量の最大値は、契約電力となるように演算される。
運転コスト＝（ＧＨＰユニット２１０の消費ガス量×ガス単価）＋｛基本料金＋（第２消費電力量×従量料金）｝－｛（発電電力量－（第１消費電力量＋第３消費電力量））×売電単価｝ …式（８）
上記式（８）において、第２消費電力量の最大値は、契約電力となるように演算される。
【0086】
［第２運転容量割合制御処理Ｓ２００］
運転制御部１６６は、ＧＨＰ制御部２３０を制御して、第２容量割合設定処理Ｓ１９０において設定されたガス容量割合となるように、ＧＨＰユニット２１０を制御させ、ＥＨＰ制御部２７０を制御して、第２容量割合設定処理Ｓ１９０において設定された電力容量割合となるように、ＥＨＰユニット２５０を制御させる。
運転制御部１６６は、ＧＨＰ制御部２３０を制御して、第２容量割合設定処理Ｓ１９０において設定されたガス容量割合となるように、ＧＨＰユニット２１０を制御させ、ＥＨＰ制御部２７０を制御して、第２容量割合設定処理Ｓ１９０において設定された電力容量割合となるように、ＥＨＰユニット２５０を制御させる。
【0087】
以上説明したように、エネルギーシステム１００およびエネルギーシステム１００に設けられた空気調和装置１５０の運転方法は、空気調和装置１５０に対する現在の要求運転容量（要求空調負荷）を実現しつつ、運転コストを最小限に抑えることが可能となる。したがって、エネルギーシステム１００およびエネルギーシステム１００に設けられた空気調和装置１５０の運転方法は、太陽光発電装置１１０が設置された建物１０において、空気調和装置１５０を効率よく運転させることができる。
【0088】
また、第１電力消費装置１４０の現在の消費電力量が、太陽光発電装置１１０による現在の発電電力量と契約電力との合計電力量未満である場合、設定部１６４は、第１消費電力量およびＥＨＰユニット２５０の消費電力量が、太陽光発電装置１１０による現在の発電電力量と契約電力との合計電力量以下となるように、ガス容量割合および電力容量割合を設定する。したがって、エネルギーシステム１００およびエネルギーシステム１００に設けられた空気調和装置１５０の運転方法は、空気調和装置１５０によって契約電力を超えてしまう事態を回避することができる。
【0089】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【0090】
例えば、上述した実施形態において、温度調整装置が、冷媒の温度を変更する空気調和装置１５０である場合を例に挙げた。しかし、温度調整装置は、商用電力および発電電力のうちのいずれか一方または両方を消費して、熱媒体の温度を変更する第２電力消費装置と、燃料ガスを燃焼させて、熱媒体の温度を変更するガス消費装置とを含んでいればよい。温度調整装置は、例えば、ガス焚き給湯器および電気式ヒートポンプ給湯器を備える給湯装置、石油ボイラおよび電気式ヒートポンプ熱源を備える暖房装置、ＧＨＰユニット２１０、ＥＨＰユニット２５０、冷媒循環路１５８、および、冷媒と冷却水とを熱交換させる熱交換器を備える冷却水循環装置（チラー）であってもよい。
【0091】
上記実施形態において、設定部１６４が、第１電力消費装置１４０および空気調和装置１５０の運転コストが最も少なくなるように、ガス容量割合および電力容量割合を設定する場合を例に挙げた。しかし、設定部１６４は、二酸化炭素排出量が最も少なくなるように、ガス容量割合および電力容量割合を設定してもよい。例えば、設定部１６４は、太陽光発電装置１１０による現在の発電電力量と、第１電力消費装置１４０の現在の消費電力量と、商用電力のＣＯ２排出係数とに基づいて、第１電力消費装置１４０による二酸化炭素排出量を算出する。さらに、設定部１６４は、ＥＨＰユニット２５０の運転容量と消費電力量との対応関係を示す情報と、商用電力のＣＯ２排出係数とに基づいて、ＥＨＰユニット２５０の運転容量に応じた二酸化炭素排出量を算出する。また、設定部１６４は、ＧＨＰユニット２１０の運転容量と消費ガス量との対応関係を示す情報と、ガスのＣＯ２排出係数とに基づいて、ＧＨＰユニット２１０の運転容量に応じた二酸化炭素排出量を算出する。そして、設定部１６４は、第１電力消費装置１４０による二酸化炭素排出量、ＥＨＰユニット２５０による二酸化炭素排出量、および、ＧＨＰユニット２１０による二酸化炭素排出量の合計が最も少なくなるように、電力容量割合およびガス容量割合を設定する。
【符号の説明】
【0092】
１０ 建物
１００ エネルギーシステム
１１０ 太陽光発電装置
１２０ 受電装置
１４０ 第１電力消費装置
１５０ 空気調和装置（温度調整装置）
１５６ 室内機
１５８ 冷媒循環路
１６４ 設定部
１６６ 運転制御部（制御部）
２１０ ＧＨＰユニット（ガス消費装置）
２２０ エンジン式圧縮機
２２２ ガスエンジン
２５０ ＥＨＰユニット（第２電力消費装置）
２６０ 電動式圧縮機
２６２ 電動機
１００ エネルギーシステム
１１０ 太陽光発電装置
１２０ 受電装置
１４０ 第１電力消費装置
１５０ 空気調和装置（温度調整装置）
１５６ 室内機
１５８ 冷媒循環路
１６４ 設定部
１６６ 運転制御部（制御部）
２１０ ＧＨＰユニット（ガス消費装置）
２２０ エンジン式圧縮機
２２２ ガスエンジン
２５０ ＥＨＰユニット（第２電力消費装置）
２６０ 電動式圧縮機
２６２ 電動機
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】