特開 2025-17255 充放電時間決定装置、充放電時間決定方法、及びプログラム

(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】P2025017255

(43)【公開日】2025-02-05

(54)【発明の名称】充放電時間決定装置、充放電時間決定方法、及びプログラム

(51)【国際特許分類】

   H02J 3/32 20060101AFI20250129BHJP

   H02J 3/00 20060101ALI20250129BHJP

   H02J 7/35 20060101ALI20250129BHJP

   H02J 7/00 20060101ALI20250129BHJP

   H02J 3/38 20060101ALI20250129BHJP

【ＦＩ】

H02J3/32

H02J3/00 180

H02J3/00 170

H02J7/35 K

H02J7/00 X

H02J3/38 130

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023120290

(22)【出願日】2023-07-24

(71)【出願人】

【識別番号】000211307

【氏名又は名称】中国電力株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000176

【氏名又は名称】弁理士法人一色国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】谷 祐志

【テーマコード（参考）】

5G066

5G503

【Ｆターム（参考）】

5G066AA02

5G066HA15

5G066HB03

5G066HB06

5G066HB08

5G066JA05

5G066JB03

5G503AA01

5G503AA06

5G503BA04

5G503BB02

5G503CA08

5G503CB07

5G503CB08

5G503CB13

5G503DA07

(57)【要約】

【課題】蓄電池が余剰又は不足インバランスを回避する充放電を行えるようにする。
【解決手段】複数の充電コマ及び複数の放電コマを含む蓄電池の充放電計画を取得する充放電時間決定装置であって、電力取引日以後の電力受渡日において、蓄電池の所定時間におけるＳＯＣを予測する予測部と、電力受渡日において、蓄電池の所定時間におけるＳＯＣが第１の値よりも大きいと予測されたとき、蓄電池の所定時間におけるＳＯＣが第１の値よりも小さくなるように、電力受渡日におけるインバランス予測価格とスポット入札価格との差分が大きい順に充電コマの充電計画を削除し、蓄電池の所定時間におけるＳＯＣが第１の値よりも小さい第２の値よりも小さいと予測されたとき、蓄電池の所定時間におけるＳＯＣが第２の値よりも大きくなるように、インバランス予測価格とスポット入札価格との差分が小さい順に放電コマの放電計画を削除する削除部と、を備える。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

再生可能エネルギーを利用する発電設備が発電した電力を充電するとともに、充電した電力を放電する蓄電池の電力取引日における充放電計画であって、一日を一定時間単位に区切った複数のコマの中に、前記蓄電池の充電計画を含む複数の充電コマと、前記蓄電池の放電計画を含む複数の放電コマと、を含む前記充放電計画を取得する充放電時間決定装置であって、
前記電力取引日以後の電力受渡日において、前記蓄電池の所定時間におけるＳＯＣ（State Of Charge）を予測する予測部と、
前記電力受渡日において、前記蓄電池の所定時間におけるＳＯＣが第１の値よりも大きい値であると予測されたとき、前記蓄電池の所定時間におけるＳＯＣが前記第１の値よりも小さい値となるように、前記電力受渡日におけるインバランス予測価格と前記充放電計画に基づくスポット入札価格との差分が大きい順に前記充電コマの充電計画を削除し、前記蓄電池の所定時間におけるＳＯＣが前記第１の値よりも小さい第２の値よりも小さい値であると予測されたとき、前記蓄電池の所定時間におけるＳＯＣが前記第２の値よりも大きい値となるように、前記インバランス予測価格と前記スポット入札価格との差分が小さい順に前記放電コマの放電計画を削除する削除部と、
を備える充放電時間決定装置。

【請求項2】

再生可能エネルギーを利用する発電設備が発電した電力を充電するとともに、充電した電力を放電する蓄電池の電力取引日における充放電計画であって、一日を一定時間単位に区切った複数のコマの中に、前記蓄電池の充電計画を含む複数の充電コマと、前記蓄電池の放電計画を含む複数の放電コマと、を含む前記充放電計画を取得する充放電時間決定装置であって、
前記電力取引日以後の電力受渡日において、前記蓄電池の所定時間におけるＳＯＣ（State Of Charge）を予測する予測部と、
前記電力受渡日において、前記蓄電池の所定時間におけるＳＯＣが第１の値よりも大きい値であると予測されたとき、前記蓄電池の所定時間におけるＳＯＣが前記第１の値よりも小さい値となるように、前記電力受渡日におけるインバランス予測価格の高い順に前記充電コマにおける充電の計画を削除し、前記蓄電池の所定時間におけるＳＯＣが前記第１の値よりも小さい第２の値よりも小さい値であると予測されたとき、前記蓄電池の所定時間におけるＳＯＣが前記第２の値よりも大きい値となるように、前記インバランス予測価格の安い順に前記放電コマにおける放電の計画を削除する削除部と、
を備える充放電時間決定装置。

【請求項3】

請求項１又は２に記載の充放電時間決定装置であって、
前記予測部は、前記電力取引日における前記発電設備の電力量の予測値と、前記充放電計画に基づくスポット入札の電力量の計画値と、に基づいて、前記蓄電池の所定時間におけるＳＯＣを予測する
充放電時間決定装置。

【請求項4】

再生可能エネルギーを利用する発電設備が発電した電力を充電するとともに、充電した電力を放電する蓄電池の電力取引日における充放電計画であって、一日を一定時間単位に区切った複数のコマの中に、前記蓄電池の充電計画を含む複数の充電コマと、前記蓄電池の放電計画を含む複数の放電コマと、を含む前記充放電計画を取得する充放電時間決定装置の充放電時間決定方法であって、
前記電力取引日以後の電力受渡日において、前記蓄電池の所定時間におけるＳＯＣ（State Of Charge）を予測する第１ステップと、
前記電力受渡日において、前記蓄電池の所定時間におけるＳＯＣが第１の値よりも大きい値であると予測されたとき、前記蓄電池の所定時間におけるＳＯＣが前記第１の値よりも小さい値となるように、前記電力受渡日におけるインバランス予測価格と前記充放電計画に基づくスポット入札価格との差分が大きい順に前記充電コマの充電計画を削除し、前記蓄電池の所定時間におけるＳＯＣが前記第１の値よりも小さい第２の値よりも小さい値であると予測されたとき、前記蓄電池の所定時間におけるＳＯＣが前記第２の値よりも大きい値となるように、前記インバランス予測価格と前記スポット入札価格との差分が小さい順に前記放電コマの放電計画を削除する第２ステップと、
を含む充放電時間決定方法。

【請求項5】

再生可能エネルギーを利用する発電設備が発電した電力を充電するとともに、充電した電力を放電する蓄電池の電力取引日における充放電計画であって、一日を一定時間単位に区切った複数のコマの中に、前記蓄電池の充電計画を含む複数の充電コマと、前記蓄電池の放電計画を含む複数の放電コマと、を含む前記充放電計画を取得する充放電時間決定装置の充放電時間決定方法であって、
前記電力取引日以後の電力受渡日において、前記蓄電池の所定時間におけるＳＯＣ（State Of Charge）を予測する第１ステップと、
前記電力受渡日において、前記蓄電池の所定時間におけるＳＯＣが第１の値よりも大きい値であると予測されたとき、前記蓄電池の所定時間におけるＳＯＣが前記第１の値よりも小さい値となるように、前記電力受渡日におけるインバランス予測価格の高い順に前記充電コマにおける充電の計画を削除し、前記蓄電池の所定時間におけるＳＯＣが前記第１の値よりも小さい第２の値よりも小さい値であると予測されたとき、前記蓄電池の所定時間におけるＳＯＣが前記第２の値よりも大きい値となるように、前記インバランス予測価格の安い順に前記放電コマにおける放電の計画を削除する第２ステップと、
を含む充放電時間決定方法。

【請求項6】

請求項４又は５に記載の充放電時間決定方法であって、
前記第１ステップでは、前記電力受渡日における前記発電設備の電力量の予測値と、前記充放電計画に基づくスポット入札の電力量の計画値と、に基づいて、前記蓄電池の所定時間におけるＳＯＣを予測する
充放電時間決定方法。

【請求項7】

再生可能エネルギーを利用する発電設備が発電した電力を充電するとともに、充電した電力を放電する蓄電池の電力取引日における充放電計画であって、一日を一定時間単位に区切った複数のコマの中に、前記蓄電池の充電計画を含む複数の充電コマと、前記蓄電池の放電計画を含む複数の放電コマと、を含む前記充放電計画を取得する充放電時間決定装置のコンピュータに、
前記電力取引日以後の電力受渡日において、前記蓄電池の所定時間におけるＳＯＣ（State Of Charge）を予測する第１処理と、
前記電力受渡日において、前記蓄電池の所定時間におけるＳＯＣが第１の値よりも大きい値であると予測されたとき、前記蓄電池の所定時間におけるＳＯＣが前記第１の値よりも小さい値となるように、前記電力受渡日におけるインバランス予測価格と前記充放電計画に基づくスポット入札価格との差分が大きい順に前記充電コマの充電計画を削除し、前記蓄電池の所定時間におけるＳＯＣが前記第１の値よりも小さい第２の値よりも小さい値であると予測されたとき、前記蓄電池の所定時間におけるＳＯＣが前記第２の値よりも大きい値となるように、前記インバランス予測価格と前記スポット入札価格との差分が小さい順に前記放電コマの放電計画を削除する第２処理と、
を実行させるプログラム。

【請求項8】

再生可能エネルギーを利用する発電設備が発電した電力を充電するとともに、充電した電力を放電する蓄電池の電力取引日における充放電計画であって、一日を一定時間単位に区切った複数のコマの中に、前記蓄電池の充電計画を含む複数の充電コマと、前記蓄電池の放電計画を含む複数の放電コマと、を含む前記充放電計画を取得する充放電時間決定装置のコンピュータに、
前記電力取引日以後の電力受渡日において、前記蓄電池の所定時間におけるＳＯＣ（State Of Charge）を予測する第１処理と、
前記電力受渡日において、前記蓄電池の所定時間におけるＳＯＣが第１の値よりも大きい値であると予測されたとき、前記蓄電池の所定時間におけるＳＯＣが前記第１の値よりも小さい値となるように、前記電力受渡日におけるインバランス予測価格の高い順に前記充電コマにおける充電の計画を削除し、前記蓄電池の所定時間におけるＳＯＣが前記第１の値よりも小さい第２の値よりも小さい値であると予測されたとき、前記蓄電池の所定時間におけるＳＯＣが前記第２の値よりも大きい値となるように、前記インバランス予測価格の安い順に前記放電コマにおける放電の計画を削除する第２処理と、
を実行させるプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、蓄電池が余剰インバランス及び不足インバランスを回避する充放電が行えるように、電力取引日以後の電力受渡日に、蓄電池の充放電計画における充放電時間を変更する充放電時間決定装置、充放電時間決定方法、及びプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

再生可能エネルギー（例えば太陽光、風力、水力等）利用型の発電設備で発電された電力を売電することに関して、ＦＩＰ（Feed-in-Premium）制度が導入されている。ＦＩＰ制度の導入に伴い、電力取引日（スポット入札日）に既にスポット入札している電力量の計画値と、発電設備が電力取引日の例えば翌日の電力受渡日に実際に発電した電力量の実績値と、の差分である余剰インバランス又は不足インバランスへの対応として、発電設備と蓄電池を組み合わせ、余剰インバランスが発生した場合は、余剰分の電力量を蓄電池に充電し、不足インバランスが発生した場合は、不足分の電力量を蓄電池から放電するといった所謂タイムシフトを行う手法が提案されている（例えば特許文献１を参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１８－９８９５２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかし、発電設備の電力量の実績値の方が電力量の計画値よりも大きくなる余剰インバランスが例えば連続して発生すると、蓄電池のＳＯＣが上限に達してしまって蓄電池が余剰分の電力量を充電できなくなり、或いは、発電設備の電力量の実績値の方が電力量の計画値よりも小さくなる不足インバランスが例えば連続して発生すると、蓄電池のＳＯＣが下限に達してしまって蓄電池が不足分の電力量を放電できなくなり、この結果、蓄電池の充放電だけでは、余剰インバランスや不足インバランスを回避できなくなる虞があった。

【0005】

本発明は上記課題を鑑みてなされたものであり、蓄電池が余剰インバランスや不足インバランスを回避する充放電を行えるようにする充放電時間決定装置、充放電時間決定方法、及びプログラムを提供することを一つの目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記の目的を達成するための本発明のうちの１つは、再生可能エネルギーを利用する発電設備が発電した電力を充電するとともに、充電した電力を放電する蓄電池の電力取引日における充放電計画であって、一日を一定時間単位に区切った複数のコマの中に、前記蓄電池の充電計画を含む複数の充電コマと、前記蓄電池の放電計画を含む複数の放電コマと、を含む前記充放電計画を取得する充放電時間決定装置であって、前記電力取引日以後の電力受渡日において、前記蓄電池の所定時間におけるＳＯＣ（State Of Charge）を予測する予測部と、前記電力受渡日において、前記蓄電池の所定時間におけるＳＯＣが第１の値よりも大きい値であると予測されたとき、前記蓄電池の所定時間におけるＳＯＣが前記第１の値よりも小さい値となるように、前記電力受渡日におけるインバランス予測価格と前記充放電計画に基づくスポット入札価格との差分が大きい順に前記充電コマの充電計画を削除し、前記蓄電池の所定時間におけるＳＯＣが前記第１の値よりも小さい第２の値よりも小さい値であると予測されたとき、前記蓄電池の所定時間におけるＳＯＣが前記第２の値よりも大きい値となるように、前記インバランス予測価格と前記スポット入札価格との差分が小さい順に前記放電コマの放電計画を削除する削除部と、を備える。

【0007】

また、上記の目的を達成するための本発明のうちの他の１つは、再生可能エネルギーを利用する発電設備が発電した電力を充電するとともに、充電した電力を放電する蓄電池の電力取引日における充放電計画であって、一日を一定時間単位に区切った複数のコマの中に、前記蓄電池の充電計画を含む複数の充電コマと、前記蓄電池の放電計画を含む複数の放電コマと、を含む前記充放電計画を取得する充放電時間決定装置であって、前記電力取引日以後の電力受渡日において、前記蓄電池の所定時間におけるＳＯＣ（State Of Charge）を予測する予測部と、前記電力受渡日において、前記蓄電池の所定時間におけるＳＯＣが第１の値よりも大きい値であると予測されたとき、前記蓄電池の所定時間におけるＳＯＣが前記第１の値よりも小さい値となるように、前記電力受渡日におけるインバランス予測価格の高い順に前記充電コマにおける充電の計画を削除し、前記蓄電池の所定時間におけるＳＯＣが前記第１の値よりも小さい第２の値よりも小さい値であると予測されたとき、前記蓄電池の所定時間におけるＳＯＣが前記第２の値よりも大きい値となるように、前記インバランス予測価格の安い順に前記放電コマにおける放電の計画を削除する削除部と、を備える。

【0008】

本発明の充放電時間決定装置によれば、蓄電池の所定時間におけるＳＯＣが第１の値と第２の値との間の値となるように、蓄電池の充電計画や放電計画の少なくとも一部を削除するので、余剰インバランスや不足インバランスが例えば連続して発生するような場合であっても、蓄電池は余剰インバランスや不足インバランスを回避するように充放電を行うことが可能となる。尚、所定時間は、例えば発電設備が発電をできている状態から発電をできなくなる時間に設定することができる。例えば、発電設備が再生可能エネルギーとして太陽光を利用する場合、所定時間は日の入りの時間とすることができる。

【0009】

上記の目的を達成するための本発明のうちの他の一つは、充放電時間決定装置であって、 前記予測部は、前記電力受渡日における前記発電設備の電力量の予測値と、前記充放電計画に基づくスポット入札の電力量の計画値と、に基づいて、前記蓄電池の所定時間におけるＳＯＣを予測する。

【0010】

本発明の充放電時間決定装置によれば、前記蓄電池の所定時間におけるＳＯＣを精度よく予測することが可能となる。

【0011】

その他、本願が開示する課題、及びその解決方法は、発明を実施するための形態の欄の記載、及び図面の記載等により明らかにされる。

【発明の効果】

【0012】

本発明によれば、蓄電池の所定時間におけるＳＯＣが第１の値と第２の値との間の値となるように、蓄電池の充電計画や放電計画の少なくとも一部を削除するので、余剰インバランスや不足インバランスを回避するように、蓄電池の充電又は放電を行うことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】充放電時間決定装置１００を含む発電システム１の概略的な構成を示すブロック図である。

【図2】蓄電池１８０の充放電計画が適用される電力取引日における、電力価格予測装置１３０による電力価格の予測値と、電力量予測装置１５０による電力量の予測値と、充電コマＣ１～Ｃ１０における蓄電池１８０の充電量の計画値と、放電コマＤ１～Ｄ７における蓄電池１８０の放電量の計画値と、の関係の一例を示すグラフである。

【図3】充放電時間決定装置１００の機能の概要を示すブロック図である。

【図4】蓄電池１８０の充放電計画に従って電力取引日にスポット入札したスポット入札価格と、インバランス価格予測装置１４０から取得した電力受渡日のインバランス予測価格と、の関係の一例を示すグラフである。

【図5】充放電時間決定装置１００の機能を実現する情報処理装置１０のハードウェアの一例を示すブロック図である。

【図6】充放電時間決定装置１００が充放電計画に含まれる充電コマの充電計画及び放電コマの放電計画を優先順位に従って削除するときの処理の一例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】

本明細書及び添付図面の記載により、少なくとも以下の事項が明らかとなる。以下、本発明をその一実施形態に即して添付図面を参照しつつ説明する。

【0015】

図１は、本実施形態に係る充放電時間決定装置１００を含む発電システム１の概略的な構成を示すブロック図である。尚、本実施形態では、再生可能エネルギー利用型の発電設備は、例えば、太陽光を利用して発電を行う太陽光発電設備（以下、「ＰＶ発電設備」（PV：Photo Voltaic）と称する。）１６０であることとする。

【0016】

発電システム１は、充放電時間決定装置１００、充放電計画作成装置１１０、気象情報提供装置１２０、電力価格予測装置１３０、インバランス価格予測装置１４０、電力量予測装置１５０、ＰＶ発電設備１６０、蓄電池制御装置１７０、蓄電池１８０を含んで構成される。

【0017】

充放電時間決定装置１００、充放電計画作成装置１１０、気象情報提供装置１２０、電力価格予測装置１３０、インバランス価格予測装置１４０、電力量予測装置１５０、ＰＶ発電設備１６０、蓄電池制御装置１７０、蓄電池１８０は、通信ネットワーク１９０を介して通信が可能な状態で接続されている。尚、通信ネットワーク１９０は、例えば、ＬＡＮ（Local Area Network）、ＷＡＮ（Wide Area Network）、専用線、電力線通信網、各種公衆通信網等である。また、ＰＶ発電設備１６０は、通信ネットワーク１９０の他に、一般送配電事業者等によって運用される電力系統１９５にも接続されている。

【0018】

ＰＶ発電設備１６０は、例えば、多結晶シリコン型発電素子、単結晶シリコン型発電素子、薄膜型発電素子等を用いて構成される太陽光発電パネルを備える。また、ＰＶ発電設備１６０は、太陽光発電パネルによって発電された電力を直流から交流に変換して電力系統１９５に供給するパワーコンディショナ（ＰＣＳ：Power Conditioning Subsystem）１６１を備える。ＰＶ発電設備１６０による発電電力は、パワーコンディショナ１６１を介して電力系統１９５に供給されるか（一般送配電事業者に売電されるか）、蓄電池１８０に供給されるか（蓄電池１８０に充電されるか）の何れかであるが、本実施形態では、ＰＶ発電設備１６０によって発電された電力量は、スポット入札日である電力取引日の充放電計画に含まれる複数の充電コマにおいて、蓄電池１８０に供給される計画となっている。

【0019】

蓄電池１８０は、例えば、鉛電池、リチウムイオン電池、ナトリウム硫黄電池、ニッケル水素電池、レドックスフロー電池、燃料電池、キャパシタ電池等である。蓄電池１８０は、電力系統１９５との間で充放電を行うためのパワーコンディショナ（ＰＣＳ）１８１を備える。

【0020】

気象情報提供装置１２０は、電力取引日の翌日の電力受渡日における、ＰＶ発電設備１６０が設置されている地域の気象情報（例えば、気温、日射量等）を、電力価格予測装置１３０、インバランス価格予測装置１４０、電力量予測装置１５０に提供する。この気象情報は、例えば３０分の時間幅を１コマとして、１コマごとに提供される。尚、気象情報提供装置１２０は、ＰＶ発電設備１６０が設置されている地域の気象観測所から上記の気象情報を取得してもよいし、気象庁が管理する気象情報提供サーバから上記の気象情報を取得するようにしてもよい。

【0021】

電力価格予測装置１３０は、電力受渡日について、気象情報提供装置１２０から取得した気象情報や、日時及び曜日等の情報を参照し、電力受渡日に売買される電力の電力価格（円／ｋＷ）を予測する。尚、本実施形態では、電力価格予測装置１３０は、１コマごとの電力価格を予測することとする。また、電力価格予測装置１３０が電力価格を予測する手法としては、例えば、上記の気象情報や日時及び曜日等の情報と、人工知能等の解析技術とを組み合わせて電力価格を予測する周知の技術を用いることができる。また、電力価格予測装置１３０は、第三者が公開する電力価格の予測値を、通信ネットワーク１９０又はインターネットを介して取得するようにしてもよい。

【0022】

発電事業者において、蓄電池１８０の充放電計画に従って電力受渡日の前日の電力取引日にスポット入札した４８コマ分の電力量の計画値と、電力取引日にＰＶ発電設備１６０が実際に発電した４８コマ分の電力量の実績値と、をコマごとに比較してみる。例えば、電力量の計画値に対して電力量の実績値の方が大きいと余剰インバランスとなり、電力量の余剰分を蓄電池１８０の充電で吸収しきれない場合は、一般送配電事業者との間で、電力量の余剰分のうち蓄電池１８０の充電で吸収しきれなかった分の電力量を売電するとともに余剰インバランス料金を支払うこととなる。一方、電力量の計画値に対して電力量の実績値の方が小さいと不足インバランスとなり、電力量の不足分の提供を蓄電池１８０の放電で賄いきれない場合は、一般送配電事業者との間で、電力量の不足分のうち蓄電池１８０の放電で賄いきれなかった分の電力量を買電するとともに不足インバランス料金を支払うこととなる。このことから、充放電時間決定装置１００では、余剰インバランスが発生したときは蓄電池１８０が電力量の余剰分を充電することで余剰インバランスを回避し、不足インバランスが発生したときは蓄電池１８０が電力量の不足分を放電することで不足インバランスを回避するために、電力受渡日において、蓄電池１８０の第２所定時間におけるＳＯＣ予測値２９５が事前に設定したＳＯＣ上限値２９２とＳＯＣ下限値２９３の間の値となるように、既にスポット入札している充放電計画の中から充電コマ及び放電コマを選択的に削除することにより、電力受渡日における蓄電池１８０の充放電時間を変更する。尚、本実施形態では、第２所定時間は例えばＰＶ発電設備１６０が発電可能な状態から発電不可能な状態となる時刻である「日の入り」の時刻（例えば１７時）であることとする。ここで、上記のように、既にスポット入札している充放電計画の中から充電コマ及び放電コマを選択的に削除する場合、電力受渡日の４８コマの夫々について、余剰インバランス価格及び不足インバランス価格を予測しておく必要がある。本実施形態では、説明の便宜上、予測される余剰インバランス価格及び不足インバランス価格は同一の価格であることとし、予測される余剰インバランス価格及び不足インバランス価格のことを「インバランス予測価格」と称することとする。
インバランス価格予測装置１４０は、気象情報提供装置１２０から提供される電力受渡日の気象情報、電力価格予測装置１３０から提供される電力受渡日の電力価格（売電価格及び買電価格）に基づいて、電力受渡日における４８コマ分のインバランス予測価格を算出する。尚、インバランス価格予測装置１４０は、人工知能等の解析技術を組み合わせて、インバランス予測価格を算出するようにしてもよい。

【0023】

電力量予測装置１５０は、電力受渡日について気象情報提供装置１２０から取得した気象情報、ＰＶ発電設備１６０の位置情報（緯度、経度等）、太陽光発電パネルの設置面積及び設置角度等の情報に基づいて、ＰＶ発電設備１６０が発電する１コマごとの電力量（ＭＷｈ）を予測する。尚、電力量予測装置１５０がＰＶ発電設備１６０が発電する電力量を予測する手法としては、例えば、上記の気象情報、ＰＶ発電設備１６０の位置情報、太陽光発電パネルの設置面積及び設置角度等の情報に対して、発電する電力量をピンポイントで予測する解析技術を組み合わせる物理モデル、或いは過去における気象情報と発電した電力量の実績値との関係を学習した人工知能等の解析技術を組み合わせる統計モデル等の周知の技術を用いることができる。

【0024】

充放電計画作成装置１１０は、スポット入札を行う電力取引日について、電力価格予測装置１３０から電力価格の予測値を取得するとともに、電力量予測装置１５０からＰＶ発電設備１６０が発電する電力量の予測値を取得し、電力価格の予測値及び発電する電力量の予測値に基づいて、電力価格の予測値が比較的安い充電時間帯に含まれる複数の充電コマでの充電量と、電力価格の予測値が比較的高い放電時間帯に含まれる複数の放電コマでの放電量とを、売電価格（売電収益）が最高値となるように調整して充放電計画を作成する。尚、後述する図２に示すように、複数の充電コマは、上記の充電時間帯に含まれる１０個の充電コマＣ１～Ｃ１０であり、複数の放電コマは上記の放電時間帯に含まれる７個の放電コマＤ１～Ｄ７であることとする。

【0025】

図２は、電力取引日における、電力価格予測装置１３０による電力価格の予測値と、電力量予測装置１５０による電力量の予測値と、充電コマＣ１～Ｃ１０における蓄電池１８０の充電量の計画値と、放電コマＤ１～Ｄ７における蓄電池１８０の放電量の計画値と、の関係の一例を示すグラフである。

【0026】

図２において、横軸の目盛りは、１日における３０分単位（１コマ単位）の時間を示し、左側の縦軸の目盛りは、ＰＶ発電設備１６０における０．５ＭＷｈ単位の発電出力を示し、右側の縦軸の目盛りは、電力の売買取引を行う市場における５円／ｋＷ単位の電力価格を示している。また、図２において、一点鎖線は、電力取引日における電力価格の予測値を示し、二点鎖線は、電力取引日においてＰＶ発電設備１６０が発電する電力量の予測値を示し、縦に伸びる黒塗り線は、充電時間帯に含まれる充電コマＣ１～Ｃ１０における蓄電池１８０の充電量の計画値を示し、縦方向に伸びる白抜き線は、放電時間帯に含まれる放電コマＤ１～Ｄ７における蓄電池１８０の放電量の計画値を示している。本実施形態では、充電時間帯は、電力価格の予測値が例えば２０円／ｋＷ以下となる９時３０分から１４時までの時間帯であり、放電時間帯は、電力価格の予測値が例えば２３円／ｋＷ以上となる１６時から１９時までの時間帯であることとする。充電時間帯には、９時３０分から１４時までの間を３０分単位で分割することにより１０個の充電コマＣ１～Ｃ１０が含まれ、放電時間帯には、１６時から１９時までの間を３０分単位で分割することにより７個の放電コマＤ１～Ｄ７が含まれる。

【0027】

図２では、電力取引日において、充電時間帯の後に放電時間帯を設定しているが、電力価格の予測値が充電時間帯の中で２３円以上に上昇したり、放電時間帯の中で２０円以下に下降したりする場合には、充電時間帯の中に放電コマを挿入したり、放電時間帯の中に充電コマを挿入したりすることもある。また、図２では、充電時間帯を設定するための電力価格の予測値（２０円／ｋＷ）と、放電時間帯を設定するための電力価格の予測値（２３円／ｋＷ）として、夫々異なる値を選択しているが、これに限定されない。例えば、充電時間帯と放電時間帯とを区切る１つの電力価格の予測値を選択し、この電力価格の予測値未満となる時間帯を充電時間帯に設定し、この電力価格の予測値以上となる時間帯を放電時間帯に設定するようにしてもよい。

【0028】

充放電計画作成装置１１０で作成された充放電計画に従って電力取引日にスポット入札した場合、充放電時間決定装置１００は、電力取引日の各コマにおいて、ＰＶ発電設備１６０の電力量の実績値が電力量の計画値よりも大きくなる余剰インバランスが発生した場合には、蓄電池１８０が電力量の余剰分を充電して余剰インバランスを回避できるように、充電コマＣ１～Ｃ１０の中から少なくとも１つの充電コマの充電計画を事前に削除し、また、ＰＶ発電設備１６０の電力量の実績値が電力量の計画値よりも小さくなる不足インバランスが発生した場合には、蓄電池１８０から電力量の不足分を放電して不足インバランスを回避できるように、放電コマＤ１～Ｄ７の中から少なくとも１つの放電コマの放電計画を事前に削除する装置である。

【0029】

図３は、充放電時間決定装置１００の機能の概要を示すブロック図である。

【0030】

充放電時間決定装置１００は、上記の機能を実現するための手段として、入力部２１０、ＳＯＣ予測部２２０、ＳＯＣ比較部２３０、充電計画削除部２４０、放電計画削除部２５０、上限値設定部２６０、下限値設定部２７０、充放電計画更新部２８０、ＳＯＣ算出部２８５、記憶部２９０を含んで構成される。

【0031】

記憶部２９０は、制御プログラム２９１、ＳＯＣ上限値２９２（第１の値）、ＳＯＣ下限値２９３（第２の値）、ＳＯＣ実績値２９４、ＳＯＣ予測値２９５、充電コマ削除情報２９６、放電コマ削除情報２９７、充放電計画更新値２９８を記憶する。

【0032】

制御プログラム２９１は、充放電時間決定装置１００を動作させるときに実行するプログラムである。

【0033】

ＳＯＣ予測値２９５は、電力受渡日の第１所定時間（例えば１０時）において、電力受渡日の第１所定時間よりも後の第２所定時間（例えば１７時）における蓄電池１８０の充電状態をＳＯＣの大きさで予測した値である。

【0034】

ＳＯＣ上限値２９２は、ＳＯＣ予測値２９５と比較される値として、上記の第１所定時間以前に設定される値である。ＳＯＣ上限値２９２は、蓄電池１８０の経年劣化に伴って充電可能容量が減少する現象、蓄電池１８０の設置環境、蓄電池１８０の自己放電等を考慮して、蓄電池１８０が満充電に近づいた充電状態であることを示す所定値（例えばＳＯＣ＝７０％）に設定される。そして、第１所定時間において、ＳＯＣ予測値２９５がＳＯＣ上限値２９２よりも大きい値である場合、ＳＯＣ予測値２９５がＳＯＣ上限値２９２よりも小さい値になるまで、充電コマＣ１～Ｃ１０の中から１つずつ充電コマの充電計画が優先順位の高い順に削除されることとなる。

【0035】

ＳＯＣ下限値２９３は、ＳＯＣ予測値２９５と比較される値として、上記の第１所定時間以前に設定される値である。ＳＯＣ下限値２９３は、蓄電池１８０の経年劣化に伴って充電可能容量が減少する現象、蓄電池１８０の設置環境、蓄電池１８０の自己放電等を考慮して、蓄電池１８０が空の状態に近づいた充電状態であることを示す所定値（例えばＳＯＣ＝３０％）に設定される。そして、第１所定時間において、ＳＯＣ予測値２９５がＳＯＣ下限値２９３よりも小さい値である場合、ＳＯＣ予測値２９５がＳＯＣ下限値２９３よりも大きい値になるまで、放電コマＤ１～Ｄ７の中から１つずつ放電コマの放電計画が優先順位の高い順に削除されることとなる。

【0036】

ＳＯＣ実績値２９４は、電力受渡日の第１所定時間における蓄電池１８０の実際の充電状態をＳＯＣの大きさで示した値である。ＳＯＣ実績値２９４は、ＳＯＣ予測値２９５を算出するときに用いられる。

【0037】

充電コマ削除情報２９６は、ＳＯＣ予測値２９５がＳＯＣ上限値２９２よりも大きいときに充電計画を削除された充電コマ（充電コマＣ１～Ｃ１０の何れか）の情報である。例えば、充電コマＣ１の充電計画を削除した場合、充電コマ削除情報２９６は、充電コマＣ１を示す情報となる。また、充電コマＣ１の充電計画を削除した後に充電コマＣ２の充電計画を続けて削除した場合、充電コマ削除情報２９６は、充電コマＣ１，Ｃ２を示す情報に更新される。

【0038】

放電コマ削除情報２９７は、ＳＯＣ予測値２９５がＳＯＣ下限値２９３よりも小さいときに放電計画を削除された放電コマ（放電コマＤ１～Ｄ７の何れか）の情報である。例えば、放電コマＤ１の放電計画を削除した場合、放電コマ削除情報２９７は、放電コマＤ１を示す情報となる。また、放電コマＤ１の放電計画を削除した後に放電コマＤ２の放電計画を続けて削除した場合、放電コマ削除情報２９７は、放電コマＤ１，Ｄ２を示す情報に更新される。

【0039】

充放電計画更新値２９８は、電力受渡日の第１所定時間よりも前の時間では、充放電計画作成装置１１０がスポット入札のために作成した更新前の充放電計画の充電計画及び放電計画を示す値となっている。また、充放電計画更新値２９８は、電力受渡日の第１所定時間において、電力受渡日の第２所定時間における蓄電池１８０のＳＯＣ予測値２９５がＳＯＣ上限値２９２とＳＯＣ下限値２９３との間の値となって算出されるように、充放電計画の中から、充電コマＣ１～Ｃ１０のうち少なくとも１つの充電コマの充電計画と、放電コマＤ１～Ｄ７のうち少なくとも１つの放電コマの放電計画と、を削除した後の更新後の充放電計画の充電計画及び放電計画を示す値となっている。充放電計画更新値２９８は、更新前の充放電計画と、充電コマ削除情報２９６と、放電コマ削除情報２９７と、に基づいて算出される。

【0040】

入力部２１０は、充放電時間決定装置１００が動作を開始する契機となる動作開始命令、充放電計画作成装置１１０で作成された充放電計画を示す情報、電力価格予測装置１３０で予測された電力受渡日におけるコマごとの電力価格の予測値、電力量予測装置１５０で予測された電力受渡日におけるコマごとの電力量の予測値等が入力される。

【0041】

ＳＯＣ算出部２８５は、電力受渡日の第１所定時間における蓄電池１８０の充電状態を示すＳＯＣ実績値２９４を算出する。

【0042】

ＳＯＣ予測部２２０は、蓄電池１８０のＳＯＣ実績値２９４を基にして、電力受渡日の第２所定時間における蓄電池１８０の充電状態を示すＳＯＣ予測値２９５を算出する。具体的には、ＳＯＣ予測部２２０は、第１所定時間から第２所定時間までの各コマにおいて、電力量予測装置１５０から取得した電力受渡日における電力量の予測値と、充放電計画に従って電力受渡日の前日の電力取引日にスポット入札した電力量の計画値と、の差分を算出し、この差分を余剰インバランス又は不足インバランスの電力量として第１所定時間における蓄電池１８０の実際の充電量に加算することにより、第２所定時間におけるＳＯＣ予測値を算出する。

【0043】

上限値設定部２６０は、電力受渡日の第１所定時間以前にＳＯＣ上限値２９２を設定する。尚、上限値設定部２６０は、蓄電池１８０の経年劣化や設置環境等に応じて、ＳＯＣ上限値２９２を様々な値に設定することができる。

【0044】

下限値設定部２７０は、電力受渡日の第１所定時間以前にＳＯＣ下限値２９３を設定する。尚、下限値設定部２７０は、蓄電池１８０の経年劣化や設置環境等に応じて、ＳＯＣ下限値２９３を様々な値に設定することができる。

【0045】

ＳＯＣ比較部２３０は、電力受渡日の第１所定時間において、ＳＯＣ予測値２９５をＳＯＣ上限値２９２と比較するとともに、ＳＯＣ予測値２９５をＳＯＣ下限値２９３とも比較する。

【0046】

充電計画削除部２４０は、ＳＯＣ比較部２３０がＳＯＣ予測値２９５及びＳＯＣ上限値２９２を比較した結果、ＳＯＣ予測値２９５がＳＯＣ上限値２９２よりも大きい値であるとの比較結果であった場合、ＳＯＣ予測部２２０によって再算出されるＳＯＣ予測値２９５がＳＯＣ上限値２９２よりも小さい値となるまで、充放電計画作成装置１１０から取得した充放電計画に含まれる充電コマＣ１～Ｃ１０の中から、削除すべき優先順位に従って充電コマの充電計画を削除する。

【0047】

放電計画削除部２５０は、ＳＯＣ比較部２３０がＳＯＣ予測値２９５及びＳＯＣ下限値２９３を比較した結果、ＳＯＣ予測値２９５がＳＯＣ下限値２９３よりも小さい値であるとの比較結果であった場合、ＳＯＣ予測部２２０によって再算出されるＳＯＣ予測値２９５がＳＯＣ下限値２９３よりも大きい値となるまで、充放電計画作成装置１１０から取得した充放電計画に含まれる放電コマＤ１～Ｄ７の中から、削除すべき優先順位に従って放電コマの放電計画を削除する。

【0048】

充放電計画更新部２８０は、電力受渡日の第１所定時間において、電力受渡日の第２所定時間における蓄電池１８０のＳＯＣ予測値２９５がＳＯＣ上限値２９２とＳＯＣ下限値２９３との間の値となるように、充電計画削除部２４０によって充電コマＣ１～Ｃ１０の中から削除された充電コマの充電計画と、放電計画削除部２５０によって放電コマＤ１～Ｄ７の中から削除された放電コマの放電計画と、に基づいて充放電計画を更新する。更新された充放電計画更新値２９８は、記憶部２９０に記憶される。

【0049】

図４は、蓄電池１８０の充放電計画に従って電力取引日にスポット入札したスポット入札価格と、インバランス価格予測装置１４０から取得した電力受渡日のインバランス予測価格と、の関係の一例を示すグラフである。

【0050】

図４において、横軸の目盛りは、１日における３０分単位（１コマ単位）の時間を示し、左側の縦軸の目盛りは、電力の売買取引を行う市場における５円／ｋＷ単位の電力価格を示している。また、図４において、実線は、蓄電池１８０の充放電計画に従って電力取引日にスポット入札したスポット入札価格を示し、破線は、電力受渡日のインバランス予測価格を示している。尚、図２と同様に、充電時間帯は９時３０分～１４時の時間帯であり、放電時間帯は１６時～１９時の時間帯であることとする。

【0051】

先ず、充電時間帯である９時３０分～１４時（１９コマ～２８コマ）では、スポット入札価格よりもインバランス予測価格の方が高くなっている。充電時間帯に余剰インバランスが発生した場合、蓄電池１８０の充電を行わずに、一般送配電事業者に対して余剰インバランス料金を支払ってまでも電力量の余剰分を売電して利益にすることが望ましい。一方、充電時間帯に不足インバランスが発生した場合、電力量の不足分を一般送配電事業者から買電することなく、電力量の不足分を蓄電池１８０から積極的に放電することが望ましい。

【0052】

また、放電時間帯である１６時～１９時（３２コマ～３８コマ）では、スポット入札価格よりもインバランス予測価格の方が安くなっている。放電時間帯に余剰インバランスが発生した場合、蓄電池１８０の充電を行うことが望ましい。一方、放電時間帯に不足インバランスが発生した場合、電力量の不足分を一般送配電事業者から買電し、蓄電池１８０の放電を控えることが望ましい。

【0053】

本実施形態では、充電時間帯及び放電時間帯において、余剰インバランス及び不足インバランスを回避するように蓄電池１８０が充電又は放電を行うために、充電コマＣ１～Ｃ１０の中から何れかの充電コマの充電計画を選択的に削除する場合は、インバランス予測価格とスポット入札価格との差分が大きい充電コマから小さい充電コマに向かう優先順位で、充電コマの充電計画を削除し、放電コマＤ１～Ｄ７の中から何れかの放電コマの放電計画を選択的に削除する場合は、インバランス予測価格とスポット入札価格との差分が小さい放電コマから大きい放電コマに向かう優先順位で、放電コマの放電計画を削除することとする。尚、充電コマＣ１～Ｃ１０の中から充電計画を削除する充電コマの優先順位は、インバランス予測価格の高い順であってもよく、放電コマＤ１～Ｄ７の中から放電計画を削除する放電コマの優先順位は、インバランス予測価格の安い順であってもよい。

【0054】

蓄電池制御装置１７０は、記憶部２９０に記憶された充放電計画更新値２９８を取得し、この充放電計画更新値２９８に従って蓄電池１８０が充放電を行うように、蓄電池１８０の充放電動作を制御する。

【0055】

図５は、図３に示す充放電時間決定装置１００の機能を実現する情報処理装置１０のハードウェアの一例を示すブロック図である。情報処理装置１０は、プロセッサ１１、主記憶装置１２、補助記憶装置１３、入力装置１４、出力装置１５、通信装置１６を備える。情報処理装置１０は、例えば、パーソナルコンピュータ、オフィスコンピュータ、各種サーバ装置、汎用機等である。情報処理装置１０は、その全部又は一部が、例えば、クラウドシステムによって提供される仮想サーバのように、仮想化技術を用いて提供される仮想的な情報処理資源を用いて実現されるものであってもよい。充放電時間決定装置１００は、通信可能に接続された複数の情報処理装置１０を用いて実現されるものであってもよい。

【0056】

プロセッサ１１は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＡＩ（Artificial Intelligence）チップ等を用いて構成される。

【0057】

主記憶装置１２は、プログラムやデータを記憶する装置であり、例えば、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、不揮発性メモリ（ＮＶＲＡＭ（Non Volatile RAM））等である。

【0058】

補助記憶装置１３は、例えば、ＳＳＤ（Solid State Drive）、ハードディスクドライブ、光学式記憶装置（ＣＤ（Compact Disc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）等）、ストレージシステム、ＩＣカード、ＳＤカード、光学式記録媒体等の記録媒体の読取／書込装置、クラウドサーバの記憶領域等である。補助記憶装置１３には、記録媒体の読取装置や通信装置１６を介してプログラムやデータを読み込むことができる。補助記憶装置１３に記憶されているプログラムやデータは主記憶装置１２に随時読み込まれる。

【0059】

入力装置１４は、外部からの入力を受け付けるインタフェースであり、例えば、キーボード、マウス、タッチパネル、カードリーダ、ペン入力方式のタブレット、音声入力装置等である。

【0060】

出力装置１５は、処理経過や処理結果等の各種情報を出力するインタフェースである。出力装置１５は、例えば、上記の各種情報を可視化する表示装置（ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）、グラフィックカード等）、上記の各種情報を音声化する装置（音声出力装置（スピーカ等））、上記の各種情報を文字化する装置（印字装置等）である。尚、情報処理装置１０は、通信装置１６を介して他の装置との間で情報の入力や出力を行う構成としてもよい。

【0061】

入力装置１４及び出力装置１５は、ユーザとの間で情報の受け付けや情報の提示を行うユーザインタフェースを構成する。

【0062】

通信装置１６は、通信ネットワーク５等の通信基盤を介した他の装置との間での通信（有線通信又は無線通信）を実現する装置であり、例えば、ＮＩＣ（Network Interface Card）、無線通信モジュール、ＵＳＢモジュール等を用いて構成される。

【0063】

尚、情報処理装置１０には、例えば、オペレーティングシステム、ファイルシステム、ＤＢＭＳ（Data Base Management System）（リレーショナルデータベース、ＮｏＳＱＬ等）、ＫＶＳ（Key-Value Store）等が導入されていてもよい。

【0064】

充放電時間決定装置１００が備える機能は、情報処理装置１０のプロセッサ１１が、主記憶装置１２に記憶されている制御プログラムを読み出して実行するか、或いは、充放電時間決定装置１００を構成するハードウェア（ＦＰＧＡ、ＡＳＩＣ、ＡＩチップ等）自体の機能によって実現される。例えば、ＳＯＣ予測部２２０、ＳＯＣ比較部２３０、充電計画削除部２４０、放電計画削除部２５０、上限値設定部２６０、下限値設定部２７０、充放電計画更新部２８０の機能は、プロセッサ１１によって実現され、記憶部２９０は、主記憶装置１２及び補助記憶装置１３によって実現される。

【0065】

図６は、充放電時間決定装置１００が充放電計画に含まれる充電コマの充電計画及び放電コマの放電計画を優先順位に従って削除するときの処理の一例を示すフローチャートである。尚、削除の対象となる充電コマは、図２の充電時間帯に含まれる充電コマＣ１～Ｃ１０であり、削除の対象となる放電コマは、図２の放電時間帯に含まれる放電コマＤ１～Ｄ７であることとする。また、充電計画を削除する充電コマＣ１～Ｃ１０の優先順位は、図４に示すように、電力受渡日のインバランス予測価格と、電力受渡日の前日である電力取引日のスポット入札価格との差分が大きい順であることとし、放電計画を削除する放電コマＤ１～Ｄ７の優先順位は、図４に示すように、電力受渡日のインバランス予測価格と、電力取引日のスポット入札価格との差分が小さい順であることとする。また、記憶部２９０には、電力受渡日の第１所定時間以前の時間において、制御プログラム２９１の他に、適宜設定されたＳＯＣ上限値２９２及びＳＯＣ下限値２９３が記憶され、また、更新前の充放電計画が充放電計画更新値２９８として記憶されている。

【0066】

先ず、電力受渡日において、充放電時間決定装置１００が動作を開始するための動作開始命令が入力部２１０に入力されると（Ｓ１０１０：ＹＥＳ）、動作開始命令の入力を契機として、ステップＳ１０２０以降の処理が実行される。尚、動作開始命令が入力された時間が第１所定時間となる。

【0067】

ＳＯＣ算出部２８５は、第１所定時間における蓄電池１８０の実際の充電状態を示すＳＯＣ実績値２９４を算出する。記憶部２９０は、算出されたＳＯＣ実績値２９４を記憶する。そして、ＳＯＣ予測部２２０は、蓄電池１８０のＳＯＣ実績値２９４を基にして、電力受渡日の第２所定時間における蓄電池１８０の充電状態を示すＳＯＣ予測値２９５を算出する（Ｓ１０２０）。

【0068】

次に、ＳＯＣ比較部２３０は、記憶部２９０からＳＯＣ上限値２９２を読み出して取得し、ＳＯＣ予測値２９５及びＳＯＣ上限値２９２を比較する（Ｓ１０３０）。

【0069】

ＳＯＣ比較部２３０がＳＯＣ予測値２９５及びＳＯＣ上限値２９２を比較した結果、ＳＯＣ予測値２９５の方がＳＯＣ上限値２９２よりも大きかった場合（Ｓ１０３０：ＹＥＳ）、第２所定時間において蓄電池１８０の充電可能な残容量が少なくなることから、充電計画削除部２４０は、充電コマＣ１～Ｃ１０の中から、電力受渡日のインバランス予測価格と電力取引日のスポット入札価格との差分が最も大きい充電コマの充電計画を削除する（Ｓ１０４０）。

【0070】

次に、ＳＯＣ予測部２２０は、上記のステップＳ１０４０で削除した充電コマの充電計画を基に、ＳＯＣ予測値２９５を再算出し（Ｓ１０５０）、上記のステップＳ１０３０を再度実行する。

【0071】

ＳＯＣ比較部２３０が再算出されたＳＯＣ予測値２９５及びＳＯＣ上限値２９２を再度比較した結果、ＳＯＣ予測値２９５の方がＳＯＣ上限値２９２よりも大きかった場合（Ｓ１０３０：ＹＥＳ）、第２所定時間において蓄電池１８０の充電可能な残容量が少ない状態が継続していることから、上記のステップＳ１０４０及びＳ１０５０の処理を再度実行する。具体的には、ステップＳ１０４０において、充電コマＣ１～Ｃ１０の中から、電力受渡日のインバランス予測価格と電力取引日のスポット入札価格との差分が次に大きい充電コマの充電計画を削除し、ステップＳ１０５０において、ＳＯＣ予測値２９５を再算出する。このようにして、算出されるＳＯＣ予測値２９５がＳＯＣ上限値２９２よりも小さい値となるまで、ステップＳ１０３０，Ｓ１０４０，Ｓ１０５０のループ処理を繰り返し実行する。

【0072】

そして、ＳＯＣ比較部２３０が再算出されたＳＯＣ予測値２９５及びＳＯＣ上限値２９２を比較した結果、ＳＯＣ予測値２９５の方がＳＯＣ上限値２９２よりも小さくなると（Ｓ１０３０：ＮＯ）、ＳＯＣ比較部２３０は、記憶部２９０からＳＯＣ下限値２９３を読み出して取得し、ＳＯＣ予測値２９５及びＳＯＣ下限値２９３を比較する（Ｓ１０６０）。

【0073】

ＳＯＣ比較部２３０がＳＯＣ予測値２９５及びＳＯＣ下限値２９３を比較した結果、ＳＯＣ予測値２９５の方がＳＯＣ下限値２９３よりも小さくなった場合（Ｓ１０６０：ＹＥＳ）、第２所定時間において蓄電池１８０の放電可能な電力量が少なくなっていることから、放電計画削除部２５０は、放電コマＤ１～Ｄ７の中から、電力受渡日のインバランス予測価格と電力取引日のスポット入札価格との差分が最も小さい放電コマの放電計画を削除する（Ｓ１０７０）。

【0074】

次に、ＳＯＣ予測部２２０は、上記のステップＳ１０７０で削除した放電コマの放電計画を基に、ＳＯＣ予測値２９５を再算出し（Ｓ１０８０）、上記のステップＳ１０６０を再度実行する。

【0075】

ＳＯＣ比較部２３０が再算出されたＳＯＣ予測値２９５及びＳＯＣ下限値２９３を再度比較した結果、ＳＯＣ予測値２９５の方がＳＯＣ下限値２９３よりも小さかった場合（Ｓ１０６０：ＹＥＳ）、第２所定時間において蓄電池１８０の放電可能な電力量が少ない状態が継続していることから、上記のステップＳ１０７０及びＳ１０８０の処理を再度実行する。具体的には、ステップＳ１０７０において、充電コマＤ１～Ｄ７の中から、電力受渡日のインバランス予測価格と電力取引日のスポット入札価格との差分が次に小さい放電コマの放電計画を削除し、ステップＳ１０８０において、ＳＯＣ予測値２９５を再算出する。このようにして、算出されるＳＯＣ予測値２９５がＳＯＣ下限値２９３よりも大きい値となるまで、ステップＳ１０６０，Ｓ１０７０，Ｓ１０８０のループ処理を繰り返し実行する。

【0076】

そして、ＳＯＣ比較部２３０が再算出されたＳＯＣ予測値２９５及びＳＯＣ下限値２９３を比較した結果、ＳＯＣ予測値２９５の方がＳＯＣ下限値２９３よりも大きくなると（Ｓ１０６０：ＮＯ）、ＳＯＣ比較部２３０は、ＳＯＣ予測値２９５がＳＯＣ上限値２９２とＳＯＣ下限値２９３との間の値になっていると特定する（Ｓ１０９０）。

【0077】

上記のステップＳ１０９０において、ＳＯＣ予測値２９５が確定すると、充放電計画更新部２８０は、ＳＯＣ予測値２９５がＳＯＣ上限値２９２とＳＯＣ下限値２９３との間の値となるように、充放電計画作成装置１１０が作成した当初の充放電計画の中から、充電コマＣ１～Ｃ１０の何れかの充電コマの充電計画と、放電コマＤ１～Ｄ７の何れかの放電コマの放電計画と、を削除した充放電計画更新値を作成し、この充放電計画更新値を記憶部２９０に記憶する（Ｓ１１００）。

【0078】

尚、当初のＳＯＣ予測値２９５の方がＳＯＣ上限値２９２よりも小さく（Ｓ１０３０：ＮＯ）、且つ、当初のＳＯＣ予測値２９５の方がＳＯＣ下限値２９３よりも大きい（Ｓ１０６０：ＮＯ）場合、充放電計画更新値２９８は、充放電計画作成装置１１０が作成した当初の充放電計画の内容のままとなる。

【0079】

蓄電池制御装置１７０は、記憶部２９０から充放電計画更新値２９８を読み取って取得し、充放電計画更新値２９８に従って、蓄電池１８０の充放電動作を制御する。具体的には、蓄電池制御装置１７０は、充電計画を削除された充電コマ及び放電計画を削除された放電コマを除いた各コマについて、余剰又は不足のインバランス量に基づいて蓄電池１８０の充放電動作を制御する。具体的には、蓄電池制御装置１７０は、充電計画を削除された充電コマ及び放電計画を削除された放電コマを除いた各コマについて、余剰インバランスが発生している場合は、ＰＶ発電設備１６０が発電した電力量の実績値と、スポット入札した電力量の計画値と、の差分である電力量の余剰分を充電するように蓄電池１８０の充電動作を制御し、一方、不足インバランスが発生している場合は、ＰＶ発電設備１６０が発電した電力量の実績値と、スポット入札した電力量の計画値と、の差分である電力量の不足分を放電するように蓄電池１８０の放電動作を制御する。

【0080】

尚、ステップＳ１０４０において、充電計画削除部２４０は、電力受渡日におけるインバランス予測価格の高いコマの順に、充電コマＣ１～Ｃ１０の中から充電コマの充電計画を削除するようにしてもよいし、ステップＳ１０７０において、放電計画削除部２５０は、電力受渡日におけるインバランス予測価格の安いコマの順に、放電コマＤ１～Ｄ７の中から放電コマの放電計画を削除するようにしてもよい。

【0081】

以上説明したように、再生可能エネルギーを利用するＰＶ発電設備１６０が発電した電力を充電するとともに、充電した電力を放電する蓄電池１８０の電力取引日における充放電計画であって、一日を一定時間単位に区切った複数のコマの中に、蓄電池１８０の充電計画を含む複数の充電コマＣ１～Ｃ１０と、蓄電池１８０の放電計画を含む複数の放電コマＤ１～Ｄ７と、を含む充放電計画を取得する充放電時間決定装置１００であって、電力取引日の翌日である電力売渡日の第１所定時間（例えば１０時）において、蓄電池１８０の第１所定時間よりも遅い第２所定時間（例えば１７時）におけるＳＯＣ（State Of Charge）予測値２９５を算出するＳＯＣ予測部２２０と、電力売渡日の第１所定時間において、蓄電池１８０のＳＯＣ予測値２９５がＳＯＣ上限値２９２よりも大きい値として算出されたとき、蓄電池１８０の第２所定時間におけるＳＯＣ予測値２９５がＳＯＣ上限値２９２よりも小さい値として再算出されるように、充電コマＣ１～Ｃ１０の中から、電力売渡日におけるインバランス予測価格と充放電計画に基づくスポット入札価格との差分が大きい順に充電コマの充電計画を削除する充電計画削除部２４０と、蓄電池１８０の第２所定時間におけるＳＯＣ予測値２９５がＳＯＣ上限値２９２よりも小さいＳＯＣ下限値２９３よりも小さい値として算出されたとき、蓄電池１８０の第２所定時間におけるＳＯＣ予測値２９５がＳＯＣ下限値２９３よりも大きい値として再算出されるように、放電コマＤ１～Ｄ７の中から、電力受渡日におけるインバランス予測価格とスポット入札価格との差分が小さい順に放電コマの放電計画を削除する放電計画削除部２５０と、を備える。

【0082】

また、再生可能エネルギーを利用するＰＶ発電設備１６０が発電した電力を充電するとともに、充電した電力を放電する蓄電池１８０の電力取引日における充放電計画であって、一日を一定時間単位に区切った複数のコマの中に、蓄電池１８０の充電計画を含む複数の充電コマＣ１～Ｃ１０と、蓄電池１８０の放電計画を含む複数の放電コマＤ１～Ｄ７と、を含む充放電計画を取得する充放電時間決定装置１００であって、電力取引日の翌日である電力売渡日の第１所定時間（例えば１０時）において、蓄電池１８０の第１所定時間よりも遅い第２所定時間（例えば１７時）におけるＳＯＣ（State Of Charge）予測値２９５を算出するＳＯＣ予測部２２０と、電力売渡日の第１所定時間において、蓄電池１８０のＳＯＣ予測値２９５がＳＯＣ上限値２９２よりも大きい値として算出されたとき、蓄電池１８０の第２所定時間におけるＳＯＣ予測値２９５がＳＯＣ上限値２９２よりも小さい値として再算出されるように、充電コマＣ１～Ｃ１０の中から、電力売渡日におけるインバランス予測価格の高い順に充電コマの充電計画を削除する充電計画削除部２４０と、蓄電池１８０の第２所定時間におけるＳＯＣ予測値２９５がＳＯＣ上限値２９２よりも小さいＳＯＣ下限値２９３よりも小さい値として算出されたとき、蓄電池１８０の第２所定時間におけるＳＯＣ予測値２９５がＳＯＣ下限値２９３よりも大きい値として再算出されるように、放電コマＤ１～Ｄ７の中から、電力売渡日におけるインバランス予測価格の安い順に放電コマの放電計画を削除する放電計画削除部２５０と、を備える。

【0083】

本発明の充放電時間決定装置１００によれば、蓄電池１８０の第２所定時間におけるＳＯＣ予測値２９５がＳＯＣ上限値２９２とＳＯＣ下限値２９３との間の値となるように、蓄電池１８０の充電計画や放電計画の少なくとも一部を削除するので、余剰インバランスや不足インバランスが例えば連続して発生するような場合であっても、蓄電池１８０が余剰インバランスや不足インバランスを回避するように充放電を行うことが可能となる。

【0084】

また、充放電時間決定装置１００において、ＳＯＣ予測部２２０は、電力売渡日におけるＰＶ発電設備１６０の電力量の予測値と、充放電計画に基づくスポット入札の電力量の計画値と、に基づいて、蓄電池１８０の第２所定時間におけるＳＯＣ予測値２９５を算出する。

【0085】

本発明の充放電時間決定装置１００によれば、蓄電池１８０の第２所定時間におけるＳＯＣ予測値２９５を精度よく算出することが可能となる。

【0086】

尚、本実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明はその趣旨を逸脱することなく変更、改良され得るとともに、本発明にはその等価物も含まれる。

【符号の説明】

【0087】

１ 発電システム
１０ 情報処理装置
１１ プロセッサ
１２ 主記憶装置
１３ 補助記憶装置
１４ 入力装置
１５ 出力装置
１６ 通信装置
１００ 充放電時間決定装置
１１０ 充放電計画作成装置
１２０ 気象情報提供装置
１３０ 電力価格予測装置
１４０ インバランス価格予測装置
１５０ 電力量予測装置
１６０ ＰＶ発電設備
１７０ 蓄電池制御装置
１８０ 蓄電池
１９０ 通信ネットワーク
１９５ 電力系統
２１０ 入力部
２２０ ＳＯＣ予測部
２３０ ＳＯＣ比較部
２４０ 充電計画削除部
２５０ 放電計画削除部
２６０ 上限値設定部
２７０ 下限値設定部
２８０ 充放電計画更新部
２８５ ＳＯＣ算出部
２９０ 記憶部
２９１ 制御プログラム
２９２ ＳＯＣ上限値
２９３ ＳＯＣ下限値
２９４ ＳＯＣ実績値
２９５ ＳＯＣ予測値
２９６ 充電コマ削除情報
２９７ 放電コマ削除情報
２９８ 充放電計画更新値

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】