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▶ ジョンソン コントロールズ テクノロジー カンパニーの特許一覧
(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】
(24)【登録日】2024-03-13
(45)【発行日】2024-03-22
(54)【発明の名称】建物用の可変冷媒流量システムと同システムを動作させる方法
(51)【国際特許分類】
F24F 11/46 20180101AFI20240314BHJP
F24F 11/47 20180101ALI20240314BHJP
F24F 11/89 20180101ALI20240314BHJP
F24F 11/56 20180101ALI20240314BHJP
F24F 11/64 20180101ALI20240314BHJP
F24F 11/70 20180101ALI20240314BHJP
F24F 140/60 20180101ALN20240314BHJP
F24F 140/00 20180101ALN20240314BHJP
【ＦＩ】
F24F11/46
F24F11/47
F24F11/89
F24F11/56
F24F11/64
F24F11/70
F24F140:60
F24F140:00
【請求項の数】
14
(21)【出願番号】P 2020547334
(86)(22)【出願日】2019-03-12
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2021-07-26
(86)【国際出願番号】 US2019021878
(87)【国際公開番号】W WO2019178117
(87)【国際公開日】2019-09-19
【審査請求日】2022-02-14
(31)【優先権主張番号】15/920,077
(32)【優先日】2018-03-13
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
【前置審査】
(73)【特許権者】
【識別番号】598147400
【氏名又は名称】ジョンソン コントロールズ テクノロジー カンパニー
【氏名又は名称原語表記】Ｊｏｈｎｓｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌｓ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏｍｐａｎｙ
(74)【代理人】
【識別番号】100083806
【弁理士】
【氏名又は名称】三好 秀和
(74)【代理人】
【識別番号】100111235
【弁理士】
【氏名又は名称】原 裕子
(74)【代理人】
【識別番号】100195257
【弁理士】
【氏名又は名称】大渕 一志
(72)【発明者】
【氏名】インゲール、 アヌパム アジト
(72)【発明者】
【氏名】タレジャ、 アンクル
(72)【発明者】
【氏名】バタチャリャ、 サブラタ
(72)【発明者】
【氏名】バリ、 ブラサンナ
(72)【発明者】
【氏名】マジュムダール、 ブラジャ
(72)【発明者】
【氏名】カーン、 トウシフ エイチ．
【審査官】奈須 リサ
(56)【参考文献】
【文献】特開２００１－１０８２７７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００５－１４７６５１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０００－２３４７９２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１５－０３４６５６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００３－３２２３８１（ＪＰ，Ａ）
【文献】欧州特許出願公開第０２４７９５０５（ＥＰ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｆ２４Ｆ １１／００－１１／８９
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
建物用の可変冷媒流量システムであって、起動要求を生成するように構成された前記建物用の複数の室内ユニットと、
前記起動要求を受信し、前記起動要求に応じて、前記複数の室内ユニットに冷媒を供給し、前記起動要求に基づく起動データを収集するように構成された、第１の室外ユニットと、
室外ユニット電力消費量測定値を提供するように構成された室外メータと、
可変冷媒流量管理システムと
を含み、
前記可変冷媒流量管理システムは、
前記室外ユニット電力消費量測定値、及び前記起動データを受信することと、
少なくとも前記起動データに基づいて、前記複数の室内ユニットのそれぞれに、前記室外ユニット電力消費量測定値の室外シェアを配分することと
を行うように構成され、
前記第１の室外ユニットはコンプレッサを含み、
前記起動データは、前記複数の室内ユニットのそれぞれのコンプレッサ要求周波数を含み、
前記可変冷媒流量管理システムは、
少なくとも前記室内ユニットに対応する前記コンプレッサ要求周波数に基づいて、各室内ユニットの室外消費量係数を計算することと、
各室内ユニットの電力比例指数を、前記各室内ユニットに対応する前記室外消費量係数を前記複数の室内ユニットのそれぞれの前記室外消費量係数の合計で除算することによって計算することと、
前記各室内ユニットの電力比例指数に、前記室外ユニット電力消費量測定値を乗算することと
によって、前記室外ユニット電力消費量測定値の各室外シェアを配分するように構成される、可変冷媒流量システム。
【請求項2】
建物用の可変冷媒流量システムであって、
起動要求を生成するように構成された前記建物用の複数の室内ユニットと、
前記起動要求を受信し、前記起動要求に応じて、前記複数の室内ユニットに冷媒を供給し、前記起動要求に基づく起動データを収集するように構成された、第１の室外ユニットと、
室外ユニット電力消費量測定値を提供するように構成された室外メータと、
可変冷媒流量管理システムと
を含み、
前記可変冷媒流量管理システムは、
前記室外ユニット電力消費量測定値、及び前記起動データを受信することと、
少なくとも前記起動データに基づいて、前記複数の室内ユニットのそれぞれに、前記室外ユニット電力消費量測定値の室外シェアを配分することと
を行うように構成され、
起動要求を受信するように構成された１つ以上の追加の室外ユニットを更に含み、
前記室外メータは、前記第１の室外ユニット及び前記１つ以上の追加の室外ユニットの電力消費量を測定して、前記室外ユニット電力消費量測定値を生成し、
前記可変冷媒流量管理システムは更に、少なくとも前記起動要求に基づいて、前記室外ユニット電力消費量測定値のシェアを前記第１の室外ユニットに配分するように構成される、可変冷媒流量システム。
【請求項3】
前記第１の室外ユニットはコンプレッサを含み、前記起動データはコンプレッサ要求周波数を含み、
前記可変冷媒流量管理システムは更に、
前記第１の室外ユニットのコンプレッサランタイムを決定することと、
少なくとも前記第１の室外ユニットによって受信された前記起動要求の前記コンプレッサ要求周波数に基づいて、コンプレッサ総周波数を決定することと、
少なくとも平均コンプレッサ総周波数及び前記コンプレッサランタイムに基づいて、前記第１の室外ユニットの消費量係数を計算することと、
前記第１の室外ユニットの前記消費量係数を、前記１つ以上の追加の室外ユニットの消費量係数と前記第１の室外ユニットの前記消費量係数との合計で除算することによって、前記第１の室外ユニットの電力比例指数を計算することと、
前記室外ユニット電力消費量測定値に前記電力比例指数を乗算することと
によって、少なくとも前記起動要求に基づいて、前記室外ユニット電力消費量測定値のシェアを前記第１の室外ユニットに配分するように構成される、請求項２の可変冷媒流量システム。
【請求項4】
前記複数の室内ユニットの電力消費量を測定して、室内電力消費量測定値を生成するように構成された室内メータを更に備え、前記可変冷媒流量管理システムは更に、前記複数の室内ユニット間で前記室内電力消費量測定値を配分するように構成される、請求項１の可変冷媒流量システム。
【請求項5】
建物用の可変冷媒流量システムを動作させる方法であって、前記建物用の複数の室内ユニットによって、起動要求を生成することと、
第１の室外ユニットによって、前記起動要求を受信することと、
前記起動要求に応じて、前記第１の室外ユニットによって、前記複数の室内ユニットに冷媒を供給することと、
前記第１の室外ユニットによって、前記起動要求に基づく起動データを収集することと、
前記可変冷媒流量システムによって、室外ユニット電力消費量測定値、及び前記起動データを取得することと、
前記可変冷媒流量システムによって、少なくとも前記起動データに基づいて、前記複数の室内ユニットのそれぞれに、前記室外ユニット電力消費量測定値の室外シェアを配分することと
を含み、
前記第１の室外ユニットはコンプレッサを含み、
前記起動データは、前記複数の室内ユニットのそれぞれのコンプレッサ要求周波数を含み、
少なくとも前記起動データに基づいて、前記複数の室内ユニットのそれぞれに、前記室外ユニット電力消費量測定値の室外シェアを配分することは、
少なくとも前記コンプレッサ要求周波数に基づいて、各室内ユニットの室外消費量係数を計算することと、
前記室内ユニットに対応する前記室外消費量係数を、前記複数の室内ユニットのそれぞれの前記室外消費量係数の合計で除算することによって、各室内ユニットの電力比例指数を計算することと、
各室内ユニットの前記電力比例指数に前記室外ユニット電力消費量測定値を乗算することと
を含む、方法。
【請求項6】
建物用の可変冷媒流量システムを動作させる方法であって、
前記建物用の複数の室内ユニットによって、起動要求を生成することと、
第１の室外ユニットによって、前記起動要求を受信することと、
前記起動要求に応じて、前記第１の室外ユニットによって、前記複数の室内ユニットに冷媒を供給することと、
前記第１の室外ユニットによって、前記起動要求に基づく起動データを収集することと、
前記可変冷媒流量システムによって、室外ユニット電力消費量測定値、及び前記起動データを取得することと、
前記可変冷媒流量システムによって、少なくとも前記起動データに基づいて、前記複数の室内ユニットのそれぞれに、前記室外ユニット電力消費量測定値の室外シェアを配分することと
を含み、
前記室外ユニット電力消費量測定値を取得することは、
前記第１の室外ユニット及び１つ以上の追加の室外ユニットの電力消費量を測定して、総室外ユニット消費量測定値を生成することと、
少なくとも前記起動データに基づいて、前記室外ユニット電力消費量測定値を、前記総室外ユニット消費量測定値の一部として、前記第１の室外ユニットに配分することと
を含む、方法。
【請求項7】
前記第１の室外ユニットはコンプレッサを含み、前記起動データはコンプレッサ要求周波数を含み、
前記室外ユニット電力消費量測定値を前記第１の室外ユニットに配分することは、
前記第１の室外ユニットのコンプレッサランタイムを決定することと、
少なくとも前記第１の室外ユニットによって受信された前記起動要求の前記コンプレッサ要求周波数に基づいて、コンプレッサ総周波数を決定することと、
少なくとも前記コンプレッサ総周波数及び前記コンプレッサランタイムに基づいて、前記第１の室外ユニットの消費量係数を計算することと、
前記第１の室外ユニットの前記消費量係数を、前記１つ以上の追加の室外ユニットの消費量係数と前記第１の室外ユニットの前記消費量係数との合計で除算することにより、前記第１の室外ユニットの電力比例指数を計算することと、
前記総室外ユニット消費量測定値に前記電力比例指数を乗算することと
を含む、請求項６の方法。
【請求項8】
建物用の可変冷媒流量システムを動作させる方法であって、
前記建物用の複数の室内ユニットによって、起動要求を生成することと、
第１の室外ユニットによって、前記起動要求を受信することと、
前記起動要求に応じて、前記第１の室外ユニットによって、前記複数の室内ユニットに冷媒を供給することと、
前記第１の室外ユニットによって、前記起動要求に基づく起動データを収集することと、
前記可変冷媒流量システムによって、室外ユニット電力消費量測定値、及び前記起動データを取得することと、
前記可変冷媒流量システムによって、少なくとも前記起動データに基づいて、前記複数の室内ユニットのそれぞれに、前記室外ユニット電力消費量測定値の室外シェアを配分することと
を含み、
前記複数の室内ユニットの室内電力消費量測定値を取得することと、
前記複数の室内ユニット間で前記室内電力消費量測定値の室内シェアを配分することと
を更に含み、
前記複数の室内ユニット間で前記室内電力消費量測定値の各室内シェアを起因することは、
少なくとも前記室内ユニットに対応するランタイム及び容量に基づいて、各室内ユニットの室内消費量係数を計算することと、
前記室内ユニットに対応する前記室内消費量係数を、前記複数の室内ユニットそれぞれの前記室内消費量係数の合計で除算することにより、各室内ユニットの室内電力比例指数を計算することと、
各室内ユニットの前記室内電力比例指数に前記室内電力消費量測定値を乗算することと
を含む、方法。
【請求項9】
前記室内ユニットに対応する前記室内シェアを、前記室内ユニットに対応する前記室外シェアに加算することによって、各室内ユニットの室内ユニット総消費量を決定することと、前記室内ユニットに対応する前記室内ユニット総消費量に、電力料金レートを乗算することによって、各室内ユニットの総室内ユニット請求額を生成することと
を更に含む、請求項８の方法。
【請求項10】
各テナントが前記複数の室内ユニットの１つ以上に対応する、複数のテナントのそれぞれに対する電力料金請求書を生成することを更に含む、請求項９の方法。
【請求項11】
システムであって、可変冷媒流量システムの室外ユニットの室外電力消費量測定値を提供するように構成された室外メータと、
メモリ及びプロセッサを有する処理回路を備える管理システムと
を含み、
前記室外ユニットは、複数の室内ユニットからの起動要求に応じて、前記複数の室内ユニットに冷媒を供給し、前記起動要求に基づく起動データを収集するように構成され、
前記メモリは、前記プロセッサによって実行可能な命令であって、前記処理回路に、
前記室外メータから前記室外電力消費量測定値を受信することと、
前記起動データを受信することと、
少なくとも前記起動データに基づいて、前記複数の室内ユニット間で、前記室外電力消費量測定値を配分することと
を行わせる命令を記憶するように構成され、
前記処理回路は、
少なくとも前記起動データに基づいて、前記複数の室内ユニットのそれぞれの室外消費量係数を決定することと、
少なくとも前記室外消費量係数に基づいて、前記複数の室内ユニットのそれぞれの電力比例指数を決定することと、
各電力比例指数に前記室外電力消費量測定値を乗算することと
によって、少なくとも前記起動データに基づいて、前記複数の室内ユニット間で、前記室外電力消費量測定値を配分するようにされる、システム。
【請求項12】
前記起動データは、コンプレッサ要求周波数、平均コンプレッサ要求周波数、サーモオン時間、室内ユニットモデル番号、又は室内ユニット容量のうちの少なくとも１つを含む、請求項１１のシステム。
【請求項13】
前記複数の室内ユニットの室内電力消費量測定値を提供するように構成された室内メータを更に含み、前記室内ユニットは更に、ランタイムデータを提供するように構成され、
前記処理回路は更に、
前記室内電力消費量測定値を受信することと、
前記複数の室内ユニットのランタイムに関連するランタイムデータを受信することと、
データベース内の前記複数の室内ユニットのそれぞれの容量を調べることと、
少なくとも前記ランタイムデータ及び前記容量に基づいて、前記複数の室内ユニット間で前記室内電力消費量測定値を配分することと
を行わされる、請求項１１のシステム。
【請求項14】
前記複数の室内ユニットは、様々なテナントに対応する様々な建物ゾーンの温度を調節するように動作可能であり、前記処理回路は更に、少なくとも前記配分された室外電力消費量測定値に基づいて、前記様々なテナントの電力料金請求書を生成するようにされる、請求項１１のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
関連出願の相互参照
本出願は、２０１８年３月１３日出願の米国特許出願第１５／９２０，０７７号の利益及び優先権を主張し、参照によりその全体の開示を本明細書に援用する。
本出願は、２０１８年３月１３日出願の米国特許出願第１５／９２０，０７７号の利益及び優先権を主張し、参照によりその全体の開示を本明細書に援用する。
【背景技術】
【0002】
本開示は、概して、可変冷媒流量システムの分野に関し、より具体的には、可変冷媒流量システムによってサービスを提供される施設の複数のテナント間で電力コストを配分するための方法及びシステムに関する。可変冷媒流量システムでは、冷媒は室外凝縮ユニットによって調節され、建物内で複数の室内ユニットに循環され、システムの電力消費量の大部分が室外凝縮ユニットに起因する。
【0003】
可変冷媒流量システムは、アパート建物、オフィス建物、又は複合利用施設などのマルチテナント建物において普及している。多くのマルチテナント建物では、例えば、建物内のテナントのユニットに起因する電力消費量を測定するメータによって決定された、そのテナントの電力消費量に基づいて各テナントに電力事業コストが請求される。しかしながら、可変冷媒流量システムにおける電力消費量は、大部分は複数のテナントにサービスを提供する室外の凝縮ユニットによるものであるため、サービスを提供するテナント間で室外の凝縮ユニットの電力消費量コストを正確に配分するという課題が存在する。
【発明の概要】
【0004】
本開示の１つの実装形態は、建物用の可変冷媒流量システムである。可変冷媒流量システムは、複数の室内ユニット、第１の室外ユニット、室外メータ、及び可変冷媒流量管理システムを含む。複数の室内ユニットは、起動要求を生成するように構成されている。第１の室外ユニットは、起動要求を受信し、その起動要求に応じて、複数の室内ユニットに冷媒を供給するように構成されている。室外メータは、室外ユニット電力消費量測定値を提供するように構成されている。可変冷媒流量管理システムは、室外ユニット電力消費量測定値、及び起動要求を示す起動データを受信し、起動データに基づいて、複数の室内ユニットのそれぞれに、室外電力消費量測定値の室外シェアを配分するように構成されている。
【0005】
いくつかの実施形態では、第１の室外ユニットはコンプレッサを含み、起動データは、複数の室内ユニットのそれぞれに対するコンプレッサ要求周波数を含む。いくつかの実施形態では、可変冷媒管理システムは、室内ユニットに対応するコンプレッサ要求周波数に基づいて、各室内ユニットの室外消費量係数を計算することと、室内ユニットに対応する室外消費量係数を、複数の室内ユニットのそれぞれの室外消費量係数の合計で除算することによって、各室内ユニットの電力比例指数を計算することと、各室内ユニットの電力比例指数に室外電力消費量測定値を乗算することと、によって、室外電力消費量の各室外シェアを配分する。
【0006】
いくつかの実施形態では、可変冷媒流量システムはまた、起動要求を受信するように構成された１つ以上の追加の室外ユニットを含む。室外メータは、第１の室外ユニット及び１つ以上の追加の室外ユニットに対する電力消費量を測定して、室外ユニット消費量測定値を生成する。可変冷媒流量管理システムは、起動要求に基づいて、室外ユニット消費量測定値のシェアを第１の室外ユニットに配分するように更に構成されている。
【0007】
いくつかの実施形態では、第１の室外ユニットはコンプレッサを含み、起動データはコンプレッサ要求周波数を含む。可変冷媒流量管理システムは、第１の室外ユニットのコンプレッサランタイムを決定することと、第１の室外ユニットによって受信された起動要求のコンプレッサ要求周波数に基づいてコンプレッサ総周波数を決定すること、平均コンプレッサ総周波数及びコンプレッサランタイムに基づいて第１の室外ユニットの消費量係数を計算することと、第１の室外ユニットの消費量係数を、１つ以上の追加の室外ユニットの消費量係数と第１の室外ユニットの消費量係数との合計で除算することにより、第１の室外ユニットの電力比例指数を計算することと、室外ユニット消費量測定値に電力比例指数を乗算することと、によって、起動要求に基づいて室外ユニット消費量測定値のシェアを第１の室外ユニットに配分するように更に構成されている。
【0008】
いくつかの実施形態では、可変冷媒流量システムはまた、複数の室内ユニットの電力気消費量を測定して室内電力消費量測定値を生成する室内メータを含む。可変冷媒流量管理システムは、複数の室内ユニット間で室内電力消費量測定値を配分するように更に構成されている。
【0009】
本開示の別の実装形態は、建物用の可変冷媒流量システムを動作させるための方法である。方法は、複数の室内ユニットによって起動要求を生成することと、第１の室外ユニットによって起動要求を受信することとを含む。起動要求に応じて、第１の室外ユニットは、複数の室内ユニットに冷媒を供給する。方法はまた、室外ユニット電力消費量測定値、及び起動要求を示す起動データを取得することと、起動データに基づいて複数の室内ユニットのそれぞれに室外電力消費量測定値の室外シェアを配分することとを含む。
【0010】
いくつかの実施形態では、第１の室外ユニットはコンプレッサを含み、起動データは、複数の室内ユニットのそれぞれに対するコンプレッサ要求周波数を含む。いくつかの実施形態では、起動データに基づいて室外電力消費量測定値の室外シェアを複数の室内ユニットのそれぞれに配分することは、コンプレッサ要求周波数に基づいて各室内ユニットの室外消費量係数を計算することと、室内ユニットに対応する室外消費量係数を、複数の室内ユニットのそれぞれの室外消費量係数の合計で除算することによって、各室内ユニットの電力比例指数を計算することと、各室内ユニットの電力比例指数に室外電力消費量測定値を乗算することと、を含む。
【0011】
いくつかの実施形態では、室外電力消費量測定値を取得することは、第１の室外ユニット及び１つ以上の追加の室外ユニットの電力消費量を測定して、総室外ユニット消費量測定値を生成することと、起動データに基づいて、室外ユニット消費量測定値を、総室外ユニット消費量測定値の一部として、第１の室外ユニットに配分することと、を含む。いくつかの実施形態では、第１の室外ユニットはコンプレッサを含み、起動データはコンプレッサ要求周波数を含む。室外ユニット消費量測定値を第１室外ユニットに配分することは、第１の室外ユニットのコンプレッサランタイムを決定することと、第１の室外ユニットによって受信された起動要求のコンプレッサ要求周波数に基づいてコンプレッサ総周波数を決定することと、コンプレッサ総周波数及びコンプレッサランタイムに基づいて第１の室外ユニットの消費量係数を計算することと、第１の室外ユニットの消費量係数を、１つ以上の追加の室外ユニットの消費量係数と第１の室外ユニットの消費量係数との合計で除算することによって、第１の室外ユニットの電力比例指数を計算することと、総室外ユニット消費量測定値に電力比例指数を乗算することと、を含む。
【0012】
いくつかの実施形態では、方法はまた、複数の室内ユニットの室内電力消費量測定値を取得することと、複数の室内ユニット間で室内電力消費量測定値の室内シェアを配分することとを含む。いくつかの実施形態では、複数の室内ユニット間で室内電力消費量測定値の各室内シェアに起因することは、室内ユニットに対応するランタイム及び容量に基づいて各室内ユニットの室内消費量係数を計算することと、室内ユニットに対応する室内消費量係数を、複数の室内ユニットそれぞれの室内消費量係数の合計で除算することにより、各室内ユニットの室内電力比例指数を計算することと、各室内ユニットの電力比例指数に室内電力消費量測定値を乗算することと、を含む。
【0013】
いくつかの実施形態では、方法はまた、室内ユニットに対応する室内シェアを、室内ユニットに対応する室外シェアに加算することによって、室内ユニット総消費量を決定することを含む。方法はまた、室内ユニットに対応する室内ユニット総消費量に、電力料金レートを乗算することによって、各室内ユニットの総室内ユニット料金を生成することを含む。いくつかの実施形態では、方法はまた、複数のテナントのそれぞれに対する電力料金請求書を生成することを含む。各テナントは、複数の室内ユニットの１つ以上に対応する。
【0014】
本開示の別の実装形態はシステムである。システムには、室外メータと管理システムが含まれる。室外メータは、可変冷媒流量システムの室外ユニットの室外電力消費量測定値を提供するように構成されている。室外ユニットは、複数の室内ユニットからの起動要求に応じて、複数の室内ユニットに冷媒を供給するように構成されている。管理システムには、メモリ及びプロセッサを有する処理システムが含まれる。メモリは、プロセッサによって実行可能な命令を記憶するように構成されており、命令は、処理回路に、室外メータから室外電力消費量測定値を受信させ、起動要求に関連する起動データを受信させ、起動データに基づいて複数の室内ユニット間で室外電力消費量測定値を配分させる。
【0015】
いくつかの実施形態では、起動データには、コンプレッサ要求周波数、平均コンプレッサ要求周波数、サーモオン時間、室内ユニットモデル番号、又は室内ユニット容量のうちの少なくとも１つが含まれる。いくつかの実施形態では、処理回路は、起動データに基づいて複数の室内ユニットのそれぞれの室外消費量係数を決定することと、室外消費量係数に基づいて複数の室内ユニットのそれぞれの電力比例指数を決定することと、各電力比例指数に室外電力消費量測定値を乗算することと、によって、起動データに基づいて複数の室内ユニット間で室外電力消費量測定値を配分させる。
【0016】
いくつかの実施形態では、システムはまた、複数の室内ユニットの室内電力消費量測定値を提供する室内メータを含む。室内ユニットは、ランタイムデータを提供するように構成されている。処理回路は更に、室内電力消費量測定値を受信させ、複数の室内ユニットのランタイムに関連するランタイムデータを受信させ、データベース内の複数の室内ユニットのそれぞれの容量を調べさせ、ランタイムデータ及び容量に基づいて複数の室内ユニット間で室内電力消費量測定値を配分させる。
【0017】
いくつかの実施形態では、複数の室内ユニットは、様々なテナントに対応する様々な建物ゾーン内の温度を調節するように動作可能である。処理回路は更に、配分された室外電力消費量測定値に基づいて、様々なテナント用の電力料金請求書を生成させる。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【図1A】例示的実施形態による、室外ＶＲＦユニット及び複数の室内ＶＲＦユニットを含む可変冷媒流量（ＶＲＦ）システムの図である。
【図2】例示的実施形態による、電気メータを備えたＶＲＦシステムのブロック図である。
【図5】例示的実施形態による、電力コスト配分を伴うＶＲＦシステムのブロック図である。
【図6】例示的実施形態による、室内ユニット及び室外ユニットをグループ化するためのプロセスのフローチャートである。
【図7A】例示的実施形態による、室外ユニット間でメータを共有する室外ユニットの電力消費量を配分するためのプロセスのフローチャートの第１の部分である。
【図8】例示的実施形態による、室外ユニットによってサービスを提供される室内ユニット間で室外ユニットの電力消費量を配分するためのプロセスのフローチャートである。
【図9】例示的実施形態による、室内ユニット間でメータを共有する室内ユニットの電力消費量を配分するためのプロセスのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0019】
可変冷媒流量システム
ここで図１Ａ～図１Ｂを参照すると、可変冷媒流量（ＶＲＦ）システム１００がいくつかの実施形態に従って示される。ＶＲＦシステム１００は、１つ以上の室外ＶＲＦユニット１０２と複数の室内ＶＲＦユニット１０４とを含むように示される。室外ＶＲＦユニット１０２は建物外に位置し得、冷媒を加熱又は冷却するように動作し得る。室外ＶＲＦユニット１０２は、液相、気相、及び／又は過熱気相（ｓｕｐｅｒ－ｈｅａｔｅｄ ｇａｓ ｐｈａｓｅ）間で冷媒を変換するために電気を消費し得る。室内ＶＲＦユニット１０４は建物内の様々な建物ゾーン全体にわたって分散され得、加熱又は冷却された冷媒を室外ＶＲＦユニット１０２から受け取り得る。各室内ＶＲＦユニット１０４は、室内ＶＲＦユニット１０４が位置する特定の建物ゾーンに対して温度制御を提供し得る。用語「室内」は、室内ＶＲＦユニット１０４が通常は建物内に位置するということを表すために使用されるが、いくつかのケースでは、１つ以上の室内ＶＲＦユニットは、例えばパティオ、入口通路、歩道等を加熱／冷却するために「室外」（すなわち建物外に）位置する。
ここで図１Ａ～図１Ｂを参照すると、可変冷媒流量（ＶＲＦ）システム１００がいくつかの実施形態に従って示される。ＶＲＦシステム１００は、１つ以上の室外ＶＲＦユニット１０２と複数の室内ＶＲＦユニット１０４とを含むように示される。室外ＶＲＦユニット１０２は建物外に位置し得、冷媒を加熱又は冷却するように動作し得る。室外ＶＲＦユニット１０２は、液相、気相、及び／又は過熱気相（ｓｕｐｅｒ－ｈｅａｔｅｄ ｇａｓ ｐｈａｓｅ）間で冷媒を変換するために電気を消費し得る。室内ＶＲＦユニット１０４は建物内の様々な建物ゾーン全体にわたって分散され得、加熱又は冷却された冷媒を室外ＶＲＦユニット１０２から受け取り得る。各室内ＶＲＦユニット１０４は、室内ＶＲＦユニット１０４が位置する特定の建物ゾーンに対して温度制御を提供し得る。用語「室内」は、室内ＶＲＦユニット１０４が通常は建物内に位置するということを表すために使用されるが、いくつかのケースでは、１つ以上の室内ＶＲＦユニットは、例えばパティオ、入口通路、歩道等を加熱／冷却するために「室外」（すなわち建物外に）位置する。
【0020】
ＶＲＦシステム１００の１つの利点は、他の室内ＶＲＦユニット１０４が加熱モードで動作する一方で、いくつかの室内ＶＲＦユニット１０４が冷却モードで動作し得るということである。例えば、室外ＶＲＦユニット１０２及び室内ＶＲＦユニット１０４の各々は、加熱モード、冷却モード、又はオフモードで動作することができる。各建物ゾーンは、独立して制御することができ、異なる温度設定値を有することができる。いくつかの実施形態では、各建物は、建物の外側（例えば、屋上）に位置する最大３つの室外ＶＲＦユニット１０２と、建物全体にわたって（例えば、様々な建物ゾーンに）分散される最大１２８の室内ＶＲＦユニット１０４とを有する。建物ゾーンは、他の可能性もあるが、アパートユニット、オフィス、小売りスペース、及び共用領域を含み得る。いくつかのケースでは、様々な建物ゾーンは、様々なテナントにより所有される、リースされる、又はそうでなければ占有され、全てＶＲＦシステム１００によりサービスを提供される。
【0021】
ＶＲＦシステム１００のために多くの異なる構成が存在する。いくつかの実施形態では、ＶＲＦシステム１００は、各室外ＶＲＦユニット１０２が単一の冷媒還流管と単一の冷媒出口管とに接続する二重配管システムである。二重配管システムでは、室外ＶＲＦユニット１０２の全ては、加熱された冷媒又は冷却された冷媒のうちの一方だけが単一冷媒出口管を介し供給され得るので、同じモードで動作し得る。他の実施形態では、ＶＲＦシステム１００は、各室外ＶＲＦユニット１０２が冷媒還流管と高温冷媒出口管と低温冷媒出口管とに接続する三重配管システムである。三重配管システムでは、二重冷媒出口管を介して加熱と冷却の両方を同時に提供することができる。三重配管ＶＲＦシステムの例は、図２を参照し詳細に説明される。
【0022】
ここで図２を参照すると、ＶＲＦシステム２００を示すブロック図が、いくつかの実施形態に従って示される。ＶＲＦシステム２００は、室外ＶＲＦユニット２０２、いくつかの熱回収ユニット２０６、及びいくつかの室内ＶＲＦユニット２０４を含むように示される。室外ＶＲＦユニット２０２は、コンプレッサ２０８、ファン２１０、又は冷媒を液相、気相、及び／又は過熱気相間で変換するように構成された他の電力消費冷却構成要素を含み得る。室内ＶＲＦユニット２０４は、建物内の様々な建物ゾーン全体にわたって分散され得、加熱又は冷却された冷媒を室外ＶＲＦユニット２０２から受け取り得る。各室内ＶＲＦユニット２０４は、室内ＶＲＦユニット２０４が位置する特定建物ゾーンの温度制御を提供し得る。熱回収ユニット２０６は、室外ＶＲＦユニット２０２と室内ＶＲＦユニット２０４との間の冷媒の流れを（例えばバルブを開閉することにより）制御し得、室外ＶＲＦユニット２０２により担われる加熱又は冷却負荷を最小化し得る。
【0023】
室外ＶＲＦユニット２０２は、コンプレッサ２０８及び熱交換器２１２を含むように示される。コンプレッサ２０８は、冷媒を熱交換器２１２と室内ＶＲＦユニット２０４との間で循環する。コンプレッサ２０８は室外ユニット制御回路２１４により制御される可変周波数で動作する。高周波では、コンプレッサ２０８は、より大きな伝熱容量を室内ＶＲＦユニット２０４に与える。コンプレッサ２０８の消費電力は、コンプレッサ周波数に比例して増加する。
【0024】
熱交換器２１２は、ＶＲＦシステム２００が冷却モードで動作する際には凝縮器（冷媒が室外気に排熱することを可能にする）として、又はＶＲＦシステム２００が加熱モードで動作する際には蒸発器（冷媒が室外気から吸熱することを可能にする）として機能することができる。ファン２１０は、熱交換器２１２を介し気流を供給する。ファン２１０の速度は熱交換器２１２内の冷媒への又はそれからの伝熱速度を変調するように調整され得る（例えば室外ユニット制御回路２１４により）。
【0025】
各室内ＶＲＦユニット２０４は、熱交換器２１６及び膨張バルブ２１８を含むように示される。熱交換器２１６のそれぞれは、室内ＶＲＦユニット２０４が加熱モードで動作するときは凝縮器（冷媒が熱を部屋又はゾーン内の空気に排熱することを可能にする）として、又は室内ＶＲＦユニット２０４が冷却モードで動作するときには蒸発器（冷媒が部屋又はゾーン内の空気から吸熱することを可能にする）として機能し得る。ファン２２０は、熱交換器２１６を介し気流を供給する。ファン２２０の速度は、熱交換器２１６内の冷媒への又はそれからの伝熱速度を変調するように調整され得る（例えば室内ユニット制御回路２２２により）。
【0026】
図２では、室内ＶＲＦユニット２０４は冷却モードで動作するように示される。冷却モードでは、冷媒は、冷却ライン２２４を介し室内ＶＲＦユニット２０４へ供給される。冷媒は、膨張バルブ２１８によって低温低圧状態に膨張され、建物内の部屋又はゾーンから吸熱するために熱交換器２１６（蒸発器として機能する）中を流れる。次に、加熱された冷媒は戻りライン２２６を介し室外ＶＲＦユニット２０２へ逆流し、コンプレッサ２０８により高温高圧状態に圧縮される。圧縮された冷媒は、熱交換器２１２（凝縮器として機能する）中を流れ、室外気に排熱する。冷却された冷媒は冷却ライン２２４を介し室内ＶＲＦユニット２０４へ戻すことができる。冷却モードでは、流量調節バルブ２２８が閉じられ得、膨張バルブ２３０は完全に開放され得る。
【0027】
加熱モードでは、冷媒は、加熱ライン２３２を介し高温状態の室内ＶＲＦユニット２０４へ供給される。高温冷媒は、熱交換器２１６（凝縮器として機能する）中を流れ、建物の部屋又はゾーン内の空気に排熱する。次に、冷媒は、冷却ライン２２４を介し室外ＶＲＦユニット（図４に示す流れ方向とは反対方向）へ逆流する。冷媒は膨張バルブ２３０により低温低圧状態へ膨張され得る。膨張された冷媒は熱交換器２１２（蒸発器として機能する）中を流れ、室外気から吸熱する。加熱された冷媒は、コンプレッサ２０８により圧縮され、高温圧縮状態の加熱ライン２３２を介し室内ＶＲＦユニット２０４へ戻すことができる。加熱モードでは、流量調節バルブ２２８は、コンプレッサ２０８からの冷媒が加熱ライン２３２に流入し得るように完全に開放され得る。
【0028】
図２に示すように、各室内ＶＲＦユニット２０４は室内ユニット制御回路２２２を含む。室内ユニット制御回路２２２は、建物ゾーン温度設定点に応じて、又は建物ゾーンへ加熱／冷却を提供するようにとの他の要求に応じて、ファン２２０及び膨張バルブ２１８を含む、室内ＶＲＦユニット２０４の構成要素の動作を制御する。例えば、室内ユニット制御回路２２２はファン２２０をオン／オフする信号を生成し得る。室内ユニット制御回路２２２はまた、室内ＶＲＦユニット２０４により必要とされる伝熱容量とこの容量に対応するコンプレッサ２０８の周波数とを判断する。室内ＶＲＦユニット２０４がある容量の加熱又は冷却を提供しなければならないということを室内ユニット制御回路２２２が判断すると、室内ユニット制御回路２２２は、必要とされる容量に対応するコンプレッサ周波数を含むコンプレッサ周波数要求を生成し、これを室外ユニット制御回路２１４へ送信する。
【0029】
室外ユニット制御回路２１４は、１つ以上の室内ユニット制御回路２２２からコンプレッサ周波数要求を受信し、次に例えばこれらのコンプレッサ周波数要求を合計することによりコンプレッサ全周波数に集約する。いくつかの実施形態では、コンプレッサ周波数は上限を有し、コンプレッサ全周波数が上限を越えることができないようにする。室外ユニット制御回路２１４は、例えばコンプレッサのＤＣインバータコンプレッサモータに与えられる入力周波数としてコンプレッサ全周波数をコンプレッサへ提供する。したがって、室内ユニット制御回路２２２及び室外ユニット制御回路２１４は共同して、加熱／冷却要求に整合するようにコンプレッサ周波数を変調する。室外ユニット制御回路２１４はまた、流量調節バルブ２２８及び膨張バルブ２３０のバルブ位置、コンプレッサ電力設定点、冷媒流量設定点、冷媒圧力設定点（例えば圧力センサ２３６により測定される圧力の差圧設定点）、オン／オフ命令、ステージング命令を制御する信号、又はコンプレッサ２０８の動作に影響を与える他の信号、並びにファン速度設定点、ファン電力設定点、気流設定点、オン／オフ命令、又はファン２１０の動作に影響を与える他の信号を含むファン２１０へ提供される制御信号を生成し得る。
【0030】
室内ユニット制御回路２２２及び室外ユニット制御回路２１４は更に、制御回路２１４、２２２により生成される又はそれらに提供される１つ以上の制御信号のデータ履歴を記憶及び／又は提供する。例えば、室内ユニット制御回路２２２は、生成されたコンプレッサ要求周波数、ファンオン／オフ時間、及び室内ＶＲＦユニット２０４オン／オフ時間のログを記憶及び／又は提供し得る。室外ユニット制御回路２１４は、コンプレッサ要求周波数及び／又はコンプレッサ全周波数及びコンプレッサランタイムのログを記憶及び／又は提供し得る。図５に示されるように、データポイントがＶＲＦ管理システム５０２に提供され、これを参照して詳細に説明する。
【0031】
ＶＲＦシステム２００は、室外メータ２５２及び室内のメータ２５４を介してエネルギーグリッド２５０により供給される電力で動作するものとして示される。様々な実施形態によると、エネルギーグリッド２５０は、電力の任意の供給源（例えば公益事業会社により維持され、１つ以上の電力プラントにより電力が供給される電気グリッド）である。室外メータ２５２は、室外ＶＲＦユニット２０２の時間の経過に伴う消費電力を、例えばキロワット時（ｋＷｈ）で測定する。室内メータ２５４は室内ＶＲＦユニット２０４の時間の経過に伴う消費電力を、例えばｋＷｈで測定する。図３Ａ～図４Ｂに示され、以下で詳細に検討するように、ＶＲＦシステムに対して様々な測定構成が可能である。室外メータ２５２及び室内メータ２５４は、図５に示されるＶＲＦ管理システム５０２と通信可能であって、ＶＲＦ管理システム５０２に電力消費量測定値を提供する。
【0032】
ＶＲＦシステム用の電力測定構成
ここで図３Ａ～図４Ｂを参照すると、１つ以上の室外ＶＲＦユニット（ＯＤＵ）及び複数の室内ＶＲＦユニット（ＩＤＵ）を備えたＶＲＦシステム（例えば、ＶＲＦシステム１００、ＶＲＦシステム２００）用の様々な測定構成が示されている。本明細書に記載されたＶＲＦシステムにおける電力コスト配分のためのシステム及び方法は、図３Ａ～図４Ｂに示される各構成、及び示される４つの構成の任意の組み合わせを企図している。したがって、本明細書に記載されるコスト配分システム及び方法は、既存のメータ及びシステムを再配線したり、又は新しいメータを設置したりする必要なしに、様々な既存の又は将来の測定構成を用いた使用に適している。図３Ａ～図３Ｂは、ＯＤＵ用の測定構成を示し、図４Ａ～図４Ｂは、ＩＤＵ用の測定構成を示している。
ここで図３Ａ～図４Ｂを参照すると、１つ以上の室外ＶＲＦユニット（ＯＤＵ）及び複数の室内ＶＲＦユニット（ＩＤＵ）を備えたＶＲＦシステム（例えば、ＶＲＦシステム１００、ＶＲＦシステム２００）用の様々な測定構成が示されている。本明細書に記載されたＶＲＦシステムにおける電力コスト配分のためのシステム及び方法は、図３Ａ～図４Ｂに示される各構成、及び示される４つの構成の任意の組み合わせを企図している。したがって、本明細書に記載されるコスト配分システム及び方法は、既存のメータ及びシステムを再配線したり、又は新しいメータを設置したりする必要なしに、様々な既存の又は将来の測定構成を用いた使用に適している。図３Ａ～図３Ｂは、ＯＤＵ用の測定構成を示し、図４Ａ～図４Ｂは、ＩＤＵ用の測定構成を示している。
【0033】
特に図３Ａを参照すると、例示的実施形態による、第１の測定構成３００が示されている。第１の測定構成３００は、室外メータ３０８を介して提供されるエネルギーグリッド３０６からの電気によって電力を供給される１つのＯＤＵ ３０２を含む。室外メータ３０８は、例えばｋＷｈの単位で、ＯＤＵ ３０２の電力消費量を測定する。ＯＤＵ ３０２は、様々な建物ゾーンに配置され、それぞれ複数のテナント３１０、すなわち、テナント＿１～テナント＿Ｎに対応する、複数の室内ユニット３０４（ＩＤＵ１～ＩＤＵＮとして示される）にサービスを提供する。場合によっては、１つのテナントが、２つ以上のＩＤＵ ３０４に対応し得る。各建物ゾーンは、異なるサイズ、温度設定値、又は断熱材などの他の異なる温度調節機能を有し得るため、ＯＤＵ ３０２に課される需要は、複数のＩＤＵ ３０４間で変化する。
【0034】
多くの場合では、各建物ゾーンはリースされているか、又はそうでなければその建物ゾーンの電力事業コストの責任を負う特定のテナント３１０（例えば、テナント＿２）に対応する。第１の測定構成３００では、複数のテナント３１０のそれぞれが、そのテナントのＩＤＵ ３０４に対応する室外メータ３０８によって測定された、ＯＤＵ ３０２の電力消費量の一部に責任を負う。室外メータ３０８によって測定されたＯＤＵ ３０２の電力消費量は全てのＩＤＵ ３０４に提供される冷却／加熱に対応するため、測定された電力消費量を複数のＩＤＵ ３０４間で正確に配分するという課題が存在する。図８は、以下で詳細に説明され、測定された電力消費量を複数のＩＤＵ ３０４間で正確に配分するプロセス８００を示している。
【0035】
ここで図３Ｂを参照すると、例示的実施形態による、第２の測定構成３５０が示されている。第２の測定構成３５０は、単一の室外メータ３５８を介してエネルギーグリッド３５６から電力を引き出す複数のＯＤＵ ３５２（すなわち、ＯＤＵＡ～ＯＤＵΩ）を含む。単一の室外メータ３５８は、１回の総ｋＷｈの読み取りで、複数のＯＤＵ ３５２の電力消費量を測定する。
【0036】
第１の測定構成３００と同様に、各ＯＤＵ ３５２は、様々なテナント３５５に対応する様々な建物ゾーンに配置された複数のＩＤＵ ３５４にサービスを提供する。例えば、ＯＤＵＡは、それぞれテナント＿Ａ１～テナント＿ＡＮに対応する建物ゾーンに配置された、ＩＤＵＡ１～ＩＤＵＡＮにサービスを提供する。第２の測定構成３５０では、建物ゾーン及びテナントもまた、様々なシステムマネージャ３６０に対応する。様々な実施形態によれば、システムマネージャ３６０は、家主、建物の所有者、又は財産管理会社である。例えば、混合使用施設では、システムマネージャＡは、テナント＿Ａ１～テナント＿ＡＮによってリースされたアパートを管理するアパート管理会社であり得、システムマネージャＢは、マンションの所有者テナント＿Ｂ１～テナント＿ＢＮを管理するマンションアソシエーションであり得、システムマネージャΩは、テナント＿Ω１～テナント＿ΩＮを含む商用テナントを管理する商用リース会社であり得る。
【0037】
各ＯＤＵ ３５２は、典型的には、ＯＤＵ ３５２がサービスを提供するＩＤＵ ３５４からの各ＯＤＵ ３５２に対する需要に基づいて、異なる量の電力を消費する。したがって、システムマネージャ３６０間で施設の電力事業コストを配分するために、複数のＯＤＵ ３５２間で室外メータ３５８の総電力消費量測定値を正確に配分するという課題が存在する。複数のＯＤＵ間で電力消費量を配分するためのプロセス７００は、図７Ａ～図７Ｂに示されている。いったん各ＯＤＵ ３５２（すなわち、ＯＤＵＡ～ＯＤＵΩ）が、例えばプロセス７００を使用して、室外メータ３５８によって測定された消費量の一部に起因すると、各システムマネージャ５６０には、例えば図８のプロセス８００に従って、図３Ａの第１の測定構成３００と同様の方法で処理できるセットアップが残される。
【0038】
ここで図４Ａを参照すると、例示的実施形態による、第３の測定構成４００が示されている。第３の測定構成４００は、複数のＩＤＵ ４０２及び複数のテナントメータ４０４を示している。各ＩＤＵ ４０２は、テナント４０８に対応し、対応するテナントメータ４０４に接続されている。各ＩＤＵ ４０２は、そのＩＤＵ ４０２に対応するテナントメータ４０４を介して配信されるエネルギーグリッド４０６からの電力を消費するため、テナントメータ４０４は、対応するＩＤＵ ４０２の電力消費量を測定し、他のテナントに対応するＩＤＵ ４０２の電力消費量は測定しない。場合によっては、複数のＩＤＵ ４０２が単一のテナント４０８に対応し、テナントメータ４０４で一緒に測定され得る。各テナントメータ４０４はまた、対応するテナント、例えば、テナントが占有する建物ゾーンに配置された照明、電化製品、及び他の電気デバイスの非ＶＲＦ関連電力消費量を測定することができる。そのような場合、テナントの建物ゾーンにおけるＩＤＵ ４０２の動作に関連付けられた電力消費量（例えば、図２に示される室内ＶＲＦユニット２０４のファン２２０及び制御回路２２２を作動させるための電力）は、その建物ゾーンにおける他の電力消費量に含まれる。したがって、ＶＲＦ固有の考慮事項なしに、この消費に対する事業請求書を生成することができる。
【0039】
ここで図４Ｂを参照すると、例示的実施形態による、第４の測定構成４５０が示されている。複数のＩＤＵ ４５２は、単一の共有室内メータ４５６を介して配信されるエネルギーグリッド４５４からの電力を消費する。室内メータ４５６は、１回の総ｋＷｈの読み取りで、複数のＩＤＵ ３５４の電力消費量を測定する。図４Ｂに示されるように、各ＩＤＵ ４５２は、異なるテナント４５８（すなわち、テナント＿１～テナント＿Ｎ）に対応する。各テナントの電力消費量に対する事業請求書を正確に生成するために、室内メータ４５６によって測定された総消費量を複数のＩＤＵ ４５２間で正確に配分するという課題が存在する。図９は、複数のＩＤＵ間で共有された室内メータによって測定された総消費量を正確に配分するプロセス９００を示す。
【0040】
様々な実施形態によれば、第３の測定構成４００及び／又は第４の測定構成４５０を、第１の測定構成３００及び／又は第２の測定構成３５０と共に使用して、多種多様に可能な測定構成を生じさせる。例えば、図２に示されるＶＲＦシステム２００は、第１の測定構成３００（室外ＶＲＦユニット２０２は、室外メータ２５２によって単独で測定される）、及び第４の測定構成４５０（図２に示される３つの室内ＶＲＦユニット２０４は、室内メータ２５４によって一緒に測定される）の両方による測定構成を有する。測定ＶＲＦシステムの他の例では、いくつかのＩＤＵは第４の測定構成４５０のように一緒に測定され、いくつかのＩＤＵは第３の測定構成４００のように個別に測定され、一方、いくつかのＯＤＵは第２の測定構成３５０のように一緒に測定され、他のＯＤＵは第１の測定構成３００のように単独で測定されるため、４つの測定構成３００、３５０、４００、４５０が全て表されている。図５～図１０に示され、以下で記載されるシステム及び方法は、任意のそのような様々な測定構成に対処する。
【0041】
コスト配分を伴うＶＲＦシステム及び方法
ここで図５を参照すると、例示的実施形態による、可変冷媒流量（ＶＲＦ）システム５００が示されている。一般に、ＶＲＦシステム５００は、電力を、様々なテナントが占有する建物ゾーンの加熱及び／又は冷却に変換し、テナント間で電力のコストを正確に配分する。ＶＲＦシステム５００は、ＶＲＦ管理システム５０２、室内ＶＲＦユニット（ＩＤＵ）５０６、室外ＶＲＦユニット（ＯＤＵ）５０４、室外メータ５０８、室内メータ５１０、及びエネルギーグリッド５１２を含む。
ここで図５を参照すると、例示的実施形態による、可変冷媒流量（ＶＲＦ）システム５００が示されている。一般に、ＶＲＦシステム５００は、電力を、様々なテナントが占有する建物ゾーンの加熱及び／又は冷却に変換し、テナント間で電力のコストを正確に配分する。ＶＲＦシステム５００は、ＶＲＦ管理システム５０２、室内ＶＲＦユニット（ＩＤＵ）５０６、室外ＶＲＦユニット（ＯＤＵ）５０４、室外メータ５０８、室内メータ５１０、及びエネルギーグリッド５１２を含む。
【0042】
エネルギーグリッド５１２は、ＶＲＦシステム５００に電力を供給する。エネルギーグリッド５１２は、例えば、事業会社によって維持され、原子力、水力、地熱、太陽光、風力、化石燃料、又は他のエネルギー源から電力を生成する１つ以上の発電所によって供給される地域の電力グリッドである、電力の任意の供給源である。いくつかの実施形態では、エネルギーグリッド５１２は、ローカルなエネルギー供給、例えば、ソーラーパネルを構築するシステム又は別のローカル電力システムである。
【0043】
ＯＤＵ ５０４は、建物の外側に配置することができ、例えば、電気を消費して冷媒を液相、気相、及び／又は過熱気相間で変換することによって、冷媒を加熱又は冷却するように動作することができる。各ＯＤＵは、冷媒をＩＤＵ ５０６に提供することによって、複数のＩＤＵ ５０６にサービスを提供する。各ＯＤＵ ５０４は、ＯＤＵによってＩＤＵに提供される熱伝達の容量を決定するコンプレッサ周波数で動作する１つ以上のコンプレッサ（例えば、図２に示されるコンプレッサ２０８）を含む。コンプレッサ周波数は、電力消費量に比例する。コンプレッサ周波数は、ＩＤＵ ５０６からＯＤＵ ５０４によって受信されたコンプレッサ周波数要求から合計されたコンプレッサ総周波数に基づいており、ＯＤＵ制御回路（例えば、図２の室外ユニット制御回路２１４）によって制御され得る。（例えば、ＯＤＵ制御回路内の）ＯＤＵ ５０４はまた、ＯＤＵ ５０４の動作に関連するデータを収集し、そのデータを、例えば、コンプレッサランタイム、タイムスタンプ付きの受信されたコンプレッサ周波数要求、経時的なコンプレッサ総周波数、及び計算サイクル時間にわたる平均コンプレッサ総周波数を含む、ＶＲＦ管理システム５０２と共有する。いくつかの実施形態では、このデータの一部又は全ては、追加的又は代替的に、ＯＤＵ ５０４の外部に位置する建物管理システム又は建物制御サーバによって収集及び記憶される。様々な実施形態によれば、ＶＲＦシステム５００は、様々なブランド、製造業者、モデルなどの任意の数のＯＤＵ ５０４を含む。
【0044】
ＩＤＵ ５０６は、建物内の様々な建物ゾーンにわたって分散させることができ、ＯＤＵ ５０４から加熱又は冷却された冷媒を受け取ることができる。各ＩＤＵ ５０６は、ＩＤＵ ５０６が配置される特定の建物ゾーンに対して温度制御を提供することができる。例えば、図２に示されるように、ＩＤＵ ５０６は、特定の建物ゾーンを加熱又は冷却するために熱交換器を横切って空気を吹き付ける電動ファンを含み得る。次いで、冷媒は、再冷却／再加熱される対応するＯＤＵ ５０４に循環して戻る。
【0045】
例えばＩＤＵ制御回路（例えば、室内ユニット制御回路２２２）を使用する各ＩＤＵ ５０６は、ＩＤＵ ５０６によって必要とされる熱伝達容量、及びその容量に対応するコンプレッサ２０８の周波数を決定する。ＩＤＵ ５０６によって必要とされる熱伝達容量は、建物ゾーン温度設定点、現在の建物ゾーン温度読み取り値、及び／又は他のいくつかの設定若しくは測定値に基づき得る。ＩＤＵ ５０６が特定の容量の加熱又は冷却を提供しなければならないとＩＤＵ ５０６が決定すると、ＩＤＵ ５０６は次いで、必要とされる容量に対応するコンプレッサ周波数を含むコンプレッサ周波数要求を生成してＯＤＵ ５０４に送信する。いくつかの実施形態では、必要とされる容量の決定及びコンプレッサ周波数要求の生成は、ＩＤＵ ５０６の外部の建物管理サーバによって行われる。
【0046】
ＩＤＵ ５０６はまた、ＩＤＵの動作に関するデータを収集、記憶、及び提供するように構成されている。ＩＤＵデータには、例えば、ＩＤＵランタイム（例えば、ファンランタイム）、サーモオン時間（すなわち、加熱／冷却された冷媒が要求／受け入れされる時間）、コンプレッサ要求周波数、及び／又は他のデータが含まれる。ＩＤＵ ５０６は、このＩＤＵデータをＶＲＦ管理システム５０２に提供する。様々な実施形態によれば、ＶＲＦシステム５００は、様々なブランド、製造業者、モデルなどの任意の数のＩＤＵ ５０６を含む。
【0047】
室外メータ５０８は、例えばｋＷｈ（キロワット時）の単位で、ＯＤＵ ５０４の電力消費量を測定する。様々な実施形態によれば、室外メータ５０８は、電力消費量を測定するのに適した任意の電力メータの様々なブランド、タイプ、製造業者、モデルのものであり得る。室外メータ５０８は、図３Ａ～図３Ｂに示されるように、様々な測定構成でＯＤＵ ５０４にリンクされてもよく、これを参照して詳細に記載する。室外メータ５０８は、ＯＤＵ ５０４の電力消費量測定値をＶＲＦ管理システム５０２に提供する。消費量測定値は、消費量が測定されるときに継続的に送信されてもよく、又は設定された時間間隔（例えば、１週間、１か月間にわたる総消費量など）で提供されてもよい。いくつかの実施形態では、消費量測定値は、電力メータを管理するための事業会社のサーバ又はいくつかの他のコンピューティングシステムを介して、室外メータ５０８からＶＲＦ管理システム５０２に転送される。
【0048】
室内メータ５１０は、例えばｋＷｈの単位で、ＩＤＵ ５０６の電力消費量を測定する。様々な実施形態によれば、室内メータ５１０は、電力消費量を測定するのに適した任意の電力メータの様々なブランド、タイプ、製造業者、モデルのものであり得る。室内メータ５１０は、図４Ａ～図４Ｂに示されるように、様々な測定構成でＩＤＵ ５０６にリンクされてもよく、これを参照して詳細に記載する。室内メータ５１０は、ＩＤＵ ５０６の電力消費量測定値をＶＲＦ管理システム５０２に提供する。消費量測定値は、消費量が測定されるときに継続的に送信されてもよく、又は設定された時間間隔（例えば、１週間、１か月間にわたる総消費量など）で提供されてもよい。いくつかの実施形態では、消費量測定値は、電力メータを管理するための事業会社のサーバ又はいくつかの他のコンピューティングシステムを介して、室内メータ５１０からＶＲＦ管理システム５０２に転送される。
【0049】
ＶＲＦ管理システム５０２は、室外メータ５０８及び室内メータ５１０からの消費量測定値、ＯＤＵ ５０４からのＯＤＵデータ、及びＩＤＵ ５０６からのＩＤＵデータを収集し、その情報を記憶されたＶＲＦシステム情報と共に使用して、テナント間で電力コストを配分する。ＶＲＦ管理システム５０２には、処理回路５２０、データ収集回路５２６、ＶＲＦデータベース５２８、コスト配分回路５３０、及び入出力回路５３２が含まれる。
【0050】
処理回路５２０は、ここで記載されるＶＲＦ管理システム５０２の１つ以上の機能を実行するように構成されている。処理回路５２０には、メモリ５２２及びプロセッサ５２４が含まれる。プロセッサ５２４は、汎用プロセッサ、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、１つ以上のフィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、様々な地理的場所にわたって分散され得る、若しくは単一の場所に収容され得る処理構成要素のグループ、又は他の適切な電子処理構成要素として実装することができる。メモリ５２２（例えば、ＲＡＭ、ＮＶＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュメモリ、ハードディスクストレージなど）を備える１つ以上のメモリデバイスは、本明細書で説明される様々なプロセスを容易にするためのデータ及び／又はコンピュータコードを記憶し得る。更に、メモリ５２２を備える１つ以上のメモリデバイスは、有形の、非一時的な揮発性メモリ又は不揮発性メモリであり得るか、又はそれらを含み得る。したがって、メモリ５２２は、データベース構成要素、オブジェクトコード構成要素、スクリプト構成要素、又は本明細書に説明された様々なアクティビティ及び情報構造を支援するための任意の他のタイプの情報構造を含み得る。
【0051】
データ収集回路５２６は、ＯＤＵ ５０４、ＩＤＵ ５０６、室外メータ５０８、及び室内メータ５１０からデータを受信し、分類するように構成されている。データ収集回路５２６によって受信されたデータは、コンプレッサランタイム、コンプレッサ要求周波数、コンプレッサ総周波数（及び／又は一定期間にわたる平均コンプレッサ総周波数）、サーモオン時間、ＩＤＵランタイム、室外メータ電力消費量測定値、及び室内メータ電力消費量測定値を含むが、必ずしもこれらに限定されない。データ収集回路５２６は、受信したデータをソートし、それをＶＲＦデータベース５２８に記憶する。
【0052】
ＶＲＦデータベース５２８は、データ収集回路５２６からデータを受信及び記憶し、他のＶＲＦ関連情報を記憶する。ＶＲＦデータベース５２８内の他のＶＲＦ関連情報には、メータ５０８～５１０、ＩＤＵ ５０６、並びにメータ５０８～５１０、ＩＤＵ ５０６、及びＯＤＵ ５０４の間の関連付けを定義する（すなわち、どのＩＤＵ ５０６がどのＯＤＵ ５０４によってサービスを提供され、メータ５０８～５１０のどのメータがどのＩＤＵ及びＯＤＵの消費量を測定するかを示す）関係情報を含むＯＤＵ ５０４のディレクトリ、並びにシステムマネージャと、テナントと、ＯＤＵ ５０４及びＩＤＵ ５０６との間の（例えば、特定のテナントとしてリースされている建物ゾーンを加熱／冷却するためにどのＩＤＵ ５０６が動作するかを示す）リンクが含まれる。それによって、ＶＲＦデータベース５２８は、図３Ａ～図４Ｂを参照して説明された様々な可能な構成の中から、ＶＲＦシステム５００の測定／ＶＲＦ構成を決定するために必要な情報を記憶する。
【0053】
各ＯＤＵ ５０４に対して、ＶＲＦデータベース５２８は、モデル番号、ＯＤＵ ５０４に含まれるコンプレッサの数、スタンバイ電力消費量、及びＯＤＵ容量を含むがこれらに限定されない、ＯＤＵ特性のセットを（例えば、製造業者によって提供され、製品公報又はマニュアルで提供されたものとして）を記憶する。各ＩＤＵ ５０６に対して、ＶＲＦデータベース５２８は、モデル番号及びＩＤＵ容量を含むがこれらに限定されない、ＩＤＵ特性のセットを（例えば、製造業者によって提供され、製品公報又はマニュアルで提供されたものとして）記憶する。ＶＲＦデータベース５２８はまた、電力レート情報、例えば、ｋＷｈあたりの設定金額、又は電力レートの何らかの他のスケジュール（例えば、ｋＷｈ単位が１日の特定の時間に他の時間よりも高くなるような変動電力料金レート）、及びＶＲＦシステム５００の電力消費量に対応する電力料金請求書の提供及び／又は支払いを容易にするためのテナントの連絡先情報若しくは支払い情報を記憶し得る。
【0054】
コスト配分回路５３０は、ＶＲＦデータベース５２８に記憶された情報にアクセスし、その情報を使用して複数のテナント間でＶＲＦシステム５００の電力消費量を正確に配分し、消費電力のコストをカバーするために各テナントに請求する金額を決定するように構成されている。したがって、コスト配分回路５３０は、図６～図１０に示され、これらを参照して詳細に記載される、電力消費量の正確な配分及び金額の割り当てのための一連のプロセスの１つ以上を実行する。一般に、コスト配分回路５３０は、以下のアプローチを使用して電力消費量を配分する。
【0055】
コスト配分回路５３０は、各ＯＤＵ ５０４の平均コンプレッサ総周波数、ＯＤＵのコンプレッサランタイム、及びＶＲＦデータベース５２８のＯＤＵ ５０４のコンプレッサ数にアクセスすることによって、ＯＤＵ間で複数のＯＤＵ ５０４（すなわち、図３Ｂの第２の測定構成３５０の場合）により共有される室外メータ５０８からの消費量測定値を配分して、各ＯＤＵ ５０４のＯＤＵ消費量係数を生成し、そのメータで測定された全てのＯＤＵのＯＤＵ消費量係数の合計に対して、特定のＯＤＵの消費量係数によって定義された比例指標に基づいて、消費量測定値を配分する。場合によっては、ＯＤＵスタンバイ消費量又はその他のスタンバイ計算値に基づいて、消費量測定値が配分され得る。
【0056】
コスト配分回路５３０は、各ＩＤＵ ５０６に対して、サーモオン時間、コンプレッサ要求周波数、モデル番号、及びＶＲＦデータベース５２８のＩＤＵ容量にアクセスすることによって、サービスを提供する複数のＩＤＵ ５０６（すなわち、図３Ａの第１の測定構成３００）間のＯＤＵ ５０４に起因する消費量測定値を配分して、各ＩＤＵ ５０６のＩＤＵ室外消費量係数を生成し、ＯＤＵ ５０４がサービスを提供する他のＩＤＵ ５０６の室外消費量係数の合計に対して、特定のＩＤＵの室外消費量係数によって定義された比例指標に基づいて、消費量測定値を配分する。
【0057】
コスト配分回路５３０は、各ＩＤＵ ５０６に対して、ＶＲＦデータベース５２８内のＩＤＵ容量及びＩＤＵランタイムにアクセスすることによって、複数のＩＤＵ ５０６（すなわち、図４Ｂの第４の測定構成４５０）により共有される室内メータ５１０の消費測定を配分して、各ＩＤＵ ５０６の室内消費量係数を生成し、室内メータ５１０を共有する他のＩＤＵ ５０６の室内消費量係数の合計に対して、特定のＩＤＵの室内消費量係数によって定義される比例指標に基づいて、複数のＩＤＵ ５０６間で消費量測定値を配分する。
【0058】
コスト配分回路５３０は、ＶＲＦデータベース５２８に記憶された情報に基づいて、どのＩＤＵがどのテナントに対応するかを決定することによって、テナントに料金請求額を割り当て、ＶＲＦデータベース５２８内の料金レートにアクセスし、料金レートに各テナントに対応するＩＤＵに配分された総電力消費量を乗算することによって請求額を計算する。
【0059】
入出力回路５３２は、ＶＲＦシステム５００のユーザへの通知、請求書、ユーザインターフェース、及び／又は他の通信を生成し、セットアップ、設定、オプション、又はユーザがＶＲＦ管理システム５０２に提供することを望む他の情報に関する、ＶＲＦ管理システム５０２へのユーザ入力を受信するように構成されている。例えば、いくつかの実施形態では、入出力回路５３２は、ＶＲＦシステム５００の電力消費量のテナントのシェアをカバーするためにテナントが負う料金請求額の表示を含む電子メールを生成し、テナントの電子メール受信ボックス、モバイルデバイス、又は他の電子デバイスにその電子メールを送信する。いくつかの実施形態では、入出力回路５３２は、システムマネージャがコンピューティングデバイス（例えば、ラップトップ、タブレット、モバイルデバイス、デスクトップコンピュータ）を使用してアクセスして、ＶＲＦ電力配分を閲覧し、テナント情報又は他の設定を編集できるユーザインターフェースを生成する。それによって、入出力回路５３２は、１人以上のユーザへのコスト配分回路５３０の電力消費量配分の通信を容易にする。
【0060】
ここで図６を参照すると、例示的実施形態による、電力請求額を配分する際に使用する室外ユニット及び室内ユニットをグループ化するためのプロセス６００が示されている。プロセス６００は、ＶＲＦデータベース５２８と通信するコスト配分回路５３０によって実行され得る。ステップ６０２において、コスト配分回路５３０は、ＶＲＦデータベース５２８内のＶＲＦシステム５００の全てのＩＤＵ及びＯＤＵのリストにアクセスする。ステップ６０４において、コスト配分回路５３０は、ＶＲＦデータベース５２８内のＯＤＵ ５０４に対応する室外メータ５０８のリスト及びＩＤＵ ５０６に対応する室内メータ５１０のリストにアクセスする。様々な実施形態によれば、これらのリストは、ＶＲＦ管理システム５０２によって自動的に生成されるか、入出力回路５３２を介してユーザによって入力されるか、又はその２つのいくつかの組み合わせである。ステップ６０６において、同じメータに対応するＯＤＵは、仮想室外電力グループにグループ化される。仮想室外電力グループの決定は、ＶＲＦデータベース５２８に記憶され得る。ステップ６０８において、同じメータに対応するＩＤＵは、仮想室内電力グループにグループ化される。仮想室内電力グループの決定は、ＶＲＦデータベース５２８に記憶され得る。仮想室外電力グループ及び仮想室内電力グループは、仮想電力グループ内のＯＤＵとＩＤＵとの間の電力コストの配分に役立ち得る。
【0061】
ここで図７Ａ～図７Ｂを参照すると、例示的実施形態による、単一の室外メータ５０８によって測定された複数のＯＤＵ ５０４間の電力消費量測定値を配分するためのプロセス７００が示されている。図７Ａは、プロセス７００の第１の部分を示し、図７Ｂは、プロセス７００の第２の部分を示す。プロセス７００は、図５のＶＲＦ管理システム５０２によって、より詳細には、ＶＲＦデータベース５２８と通信するコスト配分回路５３０によって、実行され得る。プロセス７００は、図３Ｂの第２の測定構成３５０によって引き起こされる課題、すなわち、複数のＯＤＵの電力消費量を共有メータで測定するときに、電力消費量を複数のＯＤＵ間で正確に分割する必要があることに対処する。
【0062】
ステップ７０２において、各室外電力グループのテナント数が決定される。図６を参照して記載したように、室外電力グループは、１つの室外メータに接続された全てのＯＤＵを含む。ステップ７０２を実行するために、コスト配分回路５３０は、ＶＲＦデータベース５２８にアクセスして、テナントとＯＤＵとの関係のディレクトリにアクセスし、室外電力グループ内のＯＤＵに関連付けられたテナント数をカウントすることができる。
【0063】
ステップ７０４において、コスト配分回路５３０は、室外電力グループ内のテナント数が１より大きいかどうかを尋ねる。そうでない場合、プロセス７００はステップ７０６に進み、電力消費量の読み取り値が室外メータから取得され、ラベル「ｋＷｈ＿Ｏｕｔｄｏｏｒ」が割り当てられる。室外電力グループがサービスを提供するテナントは１つだけであるため、総ｋＷｈ＿Ｏｕｔｄｏｏｒは、電力コスト配分のためにそのテナントに起因することができ、プロセス７００はステップ７０６において終了し得る。
【0064】
室外電力グループがサービスを提供するテナントの数が１より大きい場合、ステップ７０８において、コスト配分回路５３０は、室外メータからの電力消費量測定値にアクセスし、それに「ｋＷｈ＿Ｏｕｔｄｏｏｒ＿Ｏｖｅｒａｌｌ」とラベル付けする。測定値ｋＷｈ＿Ｏｕｔｄｏｏｒ＿Ｏｖｅｒａｌｌには、プロセス７００の残りのステップに従って複数のＯＤＵ間で配分できる、複数のテナントに対応する電力消費量が含まれる。
【0065】
ステップ７１０において、コスト配分回路５３０は、室外電力グループ内の全てのＯＤＵを識別し、その中で、ｋＷｈ＿Ｏｕｔｄｏｏｒ＿Ｏｖｅｒａｌｌが配分される。プロセス７００は、図７Ａのステップ７１０から図７Ｂのステップ７１２まで続く。以下のステップ（すなわち、図７Ｂに示されるステップ）は、室外電力グループ内の各ＯＤＵに対して発生し、室外電力グループの任意の１つのＯＤＵは、以下の議論においてＯＤＵｎという表記を使用して言及される。
【0066】
ステップ７１２において、ＶＲＦ管理システム５０２は、ＯＤＵｎによってサービスを提供される全てのＩＤＵがスタンバイであるかどうかを決定する。スタンバイとは、サンプル期間中に、ＯＤＵｎがサービスを提供するどのＩＤＵも対応する建物ゾーンを加熱／冷却するように動作していない状態を指す。ＯＤＵｎがサービスを提供する全てのＩＤＵがスタンバイである場合、ステップ７１４において、ＶＲＦ管理システム５０２は、ＩＤＵがスタンバイであるか又は絶対スタンバイであるかを決定する。ＩＤＵがスタンバイである場合、ステップ７１６において、コスト配分回路５３０は、ＶＲＦデータベース５２８にアクセスして、製品マニュアル又は情報シートに引用されているスタンバイ消費量レートに基づいてＶＲＦデータベース５２８に記憶され得る、ＯＤＵｎ（「Ｓｔａｎｄｂｙ＿ｋＷｈＯＤＵｎ」）に対するスタンバイ消費量を調べる。ステップ７１８において、コスト配分回路５３０は、ＯＤＵｎに起因する室外電力消費量（「ｋＷｈ＿ｏｕｔｄｏｏｒＯＤＵｎ」）を、Ｓｔａｎｄｂｙ＿ｋＷｈＯＤＵｎに等しくなるように定義する。
【0067】
ＩＤＵが絶対スタンバイである場合、ステップ７２０において、室外メータによって測定された総消費量測定値（「ｋＷｈ＿ｏｕｔｄｏｏｒ＿ｏｖｅｒａｌｌ」）、及び室外電力グループ内の各ＯＤＵのＯＤＵ容量が、コスト配分回路５３０によってアクセスされる。ＯＤＵ容量は、製品マニュアル又は情報シートに見つかる容量情報に基づいて、ＶＲＦデータベース５２８に記憶及びアクセスされ得る。ｋＷｈ＿ｏｕｔｄｏｏｒ＿ｏｖｅｒａｌｌ測定値は、データ収集回路５２６によってコスト配分回路に提供され得るか、又はＶＲＦデータベース５２８に記憶及びアクセスされ得る。
【0068】
ステップ７２２において、コスト配分回路５３０は、ｋＷｈ＿ｏｕｔｄｏｏｒ＿ｏｖｅｒａｌｌにＯＤＵｎの容量を乗算し、室外電力グループ内の全てのＯＤＵの容量の合計で除算したものに等しいものとして、ｋＷｈ＿ｏｕｔｄｏｏｒＯＤＵｎを計算する。すなわち、ｋＷｈ＿ｏｕｔｄｏｏｒＯＤＵｎ＝ｋＷｈ＿ｏｕｔｄｏｏｒ＿ｏｖｅｒａｌｌ×（ＯＤＵｎの容量）／（Σ ＯＤＵｋ，ｆｏｒ ａｌｌ ｋ ｉｎ ｐｏｗｅｒ ｇｒｏｕｐの容量）である。換言すれば、ｋＷｈ＿ｏｕｔｄｏｏｒ＿ｏｖｅｒａｌｌは、ＯＤＵの製造者定義の容量に基づいて、比例配分される。
【0069】
ＩＤＵの全てがスタンバイでない場合（すなわち、ＯＤＵｎにサービスを提供する１つ以上のＩＤＵがスタンバイでない場合）、プロセス７００は、ステップ７１２からステップ７２４に進み、各ＯＤＵｎに対して、コスト配分回路５３０は、サンプル期間にわたる平均ＯＤＵｎコンプレッサ総周波数（「ＡＶＧ＿ＯＤＵｎ＿ＴＯＴ＿ＦＲＥＱ」）、ＯＤＵｎにおける各コンプレッサのコンプレッサランタイム、及びＯＤＵｎにおけるコンプレッサ数を取得する。例えば、コスト配分回路５３０は、ＶＲＦデータベース５２８内のこのデータにアクセスし得る。いくつかの実施形態では、コスト配分回路５３０は、サンプル期間の一連のＯＤＵｎコンプレッサ総周波数を取得し、平均化計算を実行してその期間にわたる平均ＯＤＵｎコンプレッサ総周波数を決定することによって、平均ＯＤＵｎコンプレッサ総周波数を取得する。
【0070】
ステップ７２６において、ＯＤＵｎコンプレッサランタイム係数は、計算サイクル時間及びＯＤＵｎ内のコンプレッサ数の積で除算したコンプレッサランタイムの合計として定義される。すなわち、ＯＤＵｎコンプレッサランタイム係数＝（コンプレッサランタイムの合計）／（ＯＤＵｎ内のコンプレッサ数×計算サイクル時間）である。いくつかの実施形態では、例えば、計算サイクル時間は３０分である。ステップ７２８において、ＯＤＵｎ実容量係数は、計算サイクル時間及びＯＤＵｎ内のコンプレッサ数の積で除算した平均ＯＤＵｎコンプレッサ総周波数として定義される。すなわち、ＯＤＵｎ実容量係数＝ＡＶＧ＿ＯＤＵｎ＿ＴＯＴ＿ＦＲＥＱ／（ＯＤＵｎ内のコンプレッサ数×計算サイクル時間）である。ステップ７３０において、ＯＤＵｎ消費量係数（「ＯｄＣＦＯＤＵｎ」）は、ＯＤＵｎコンプレッサランタイム係数にＯＤＵｎ実容量係数を乗算したものとして定義される。すなわち、ＯｄＣＦＯＤＵｎ＝（ＯＤＵｎコンプレッサランタイム係数）×（ＯＤＵｎ実容量係数）である。
【0071】
ステップ７３２において、室外ＯＤＵｎ電力比例指数（「ＰＰＩｏｕｔｄｏｏｒ＿ＯＤＵｎ」）は、ＯＤＵｎ消費量係数を室外電力グループ内の全てのＯＤＵのＯＤＵ消費量係数の合計で除算したものとして定義される。すなわち、ＰＰＩｏｕｔｄｏｏｒ＿ＯＤＵｎ＝ＯｄＣＦＯＤＵｎ／ΣＯｄＣＦＯＤＵｋ，ｆｏｒ ａｌｌ ＯＤＵｋ ｉｎ ｔｈｅ ｐｏｗｅｒ ｇｒｏｕｐである。
【0072】
ステップ７３４において、ＰＰＩｏｕｔｄｏｏｒ＿ＯＤＵｎを使用して、室外電力グループ内のＯＤＵ間でｋＷｈ＿ｏｕｔｄｏｏｒ＿ｏｖｅｒａｌｌを配分して、各ＯＤＵｎの消費量測定値（「ｋＷｈ＿ｏｕｔｄｏｏｒＯＤＵｎ」）を取得する。コスト配分回路５３０は、ｋＷｈ＿ｏｕｔｄｏｏｒＯＤＵｎ＝ＰＰＩｏｕｔｄｏｏｒ＿ＯＤＵｎ×ｋＷｈ＿ｏｕｔｄｏｏｒ＿ｏｖｅｒａｌｌを計算する。それによって、プロセス７００は、ＶＲＦシステム５００内の各ＯＤＵ ５０４に対して正確に配分された電力消費量をもたらす。
【0073】
ここで図８を参照すると、例示的実施形態による、ＯＤＵがサービスを提供するＩＤＵ間でＯＤＵの電力消費量を配分するためのプロセス８００のフローチャートが示されている。プロセス８００は、図５のＶＲＦ管理システム５０２のＶＲＦデータベース５２８と通信するコスト配分回路５３０によって実行され得る。プロセス８００は、図３Ａの第１の測定構成３００に示されるように、サービスを提供する複数のＩＤＵＳ間で１つのＯＤＵの消費量を配分するという課題に向けられている。
【0074】
ステップ８０２において、コスト配分回路５３０は、関心のあるＯＤＵの電力消費量を取得することによって、例えば、プロセス７００のステップ７０６からのｋＷｈ＿Ｏｕｔｄｏｏｒ、又はプロセス７００のステップ７１８、ステップ７２２、若しくはステップ７３４からのｋＷｈ＿Ｏｕｔｄｏｏｒ＿ＯＤＵｎを採用することによって、プロセス８００を開始する。
【0075】
ステップ８０４において、コスト配分回路５３０は、ＯＤＵによってサービスを提供される全てのＩＤＵを識別し、全てのＩＤＵがスタンバイにあるかどうかを尋ねる。全てのＩＤＵがスタンバイである場合、ステップ８０６において、コスト配分回路５３０は、ＩＤＵをカウントして、ＯＤＵによってサービスを提供されるＩＤＵの数を決定する。いくつかの実施形態では、コスト配分回路５３０は、ＯＤＵによってサービスを提供されるＩＤＵの数を、ＶＲＦデータベース５２８で調べる。ステップ８０８において、各ＩＤＵに起因するＯＤＵの電力消費量（「ｋＷｈ＿ｏｕｔｄｏｏｒ＿ＩＤＵｎ」）は、ｋＷｈ＿ｏｕｔｄｏｏｒ＿ＯＤＵｎをＯＤＵｎによって提供されるＩＤＵの数で除算したものとして計算される。すなわち、ｋＷｈ＿ｏｕｔｄｏｏｒ＿ＩＤＵｎ＝ｋＷｈ＿ｏｕｔｄｏｏｒ＿ＯＤＵｎ／（ＩＤＵの数）である。
【0076】
ステップ８０４で決定されたように、ＩＤＵの全てがスタンバイ中でない場合、プロセス８００はステップ８１０に進む。ステップ８１０において、ＯＤＵｎによってサービスを提供される各ＩＤＵｎに対して、コスト配分回路５３０は、サンプル期間のサーモオン時間（「ＴＨＥＲ＿ＯＮ＿ＩＤＵｎ」）、サンプル期間にわたるコンプレッサ要求周波数（「ＣＯＭＰ＿ＲＥＱ＿ＦＲＥＱ＿ＩＤＵｎ」）、及びＩＤＵｎのモデル番号を取得する。例えば、コスト配分回路５３０は、ＶＲＦデータベース５２８でこのデータを調べ得る。ステップ８１２において、ＩＤＵｎサーモオン時間係数は、ＴＨＥＲ＿ＯＮ＿ＩＤＵｎをサンプル期間の持続時間で除算したものに等しいものとして計算される。
【0077】
ステップ８１４において、コスト配分回路５３０は、ＶＲＦデータベース５２８内のモデル番号に基づいて、ＩＤＵｎ容量（「ＩＤＵｎ＿ｃａｐ」）を調べる。ＩＤＵｎ＿ｃａｐは、ＶＲＦデータベース５２８に記憶された値であり、ＩＤＵｎの製造業者によってＩＤＵｎのモデル用の製品情報シートに含まれている。ステップ８１６において、平均ゾーン負荷（「ＡＶＧ＿ＺＮ＿ＬＯＡＤ＿ＩＤＵｎ」）は、サンプル期間にわたるＣＯＭＰ＿ＲＥＱ＿ＦＲＥＱ＿ＩＤＵｎの平均として定義される。ステップ８２０において、ＩＤＵｎ実容量係数は、ＩＤＵｎ＿ｃａｐを乗算したＡＶＧ＿ＺＮ＿ＬＯＡＤ＿ＩＤＵｎとして定義される。
【0078】
ステップ８２２において、ＩＤＵｎ室外消費量係数（「ＯＣＦＩＤＵｎ」）は、ＩＤＵｎサーモオン時間係数にＩＤＵｎ実容量係数を乗算したものとして定義される。ステップ８２４において、ＩＤＵｎ室外電力比例指数（「ＰＰＩｏｕｔｄｏｏｒ＿ＩＤＵｎ」）は、室内電力グループ内の全てのＩＤＵ（すなわち、ＯＤＵによってサービスを提供される全てのＩＤＵ）の室外消費量係数の合計で除算したＯＣＦＩＤＵｎとして定義される。すなわち、ＰＰＩｏｕｔｄｏｏｒ＿ＩＤＵｎ＝ＯＣＦＩＤＵｎ／ΣＯＣＦＩＤＵｋ，ｋ ｆｏｒ ａｌｌ ＩＤＵｓ ｓｅｒｖｅｄ ｂｙ ｏｎｅ ＯＤＵである。
【0079】
ステップ８２６において、ＩＤＵｎに起因する電力消費量（「ｋＷｈ＿ｏｕｔｄｏｏｒ＿ＩＤＵｎ」）は、ＰＰＩｏｕｔｄｏｏｒ＿ＩＤＵｎに、ＯＤＵに起因する総電力消費量、すなわち、ｋＷｈ＿ｏｕｔｄｏｏｒ＿ＯＤＵｎを乗算したものとして計算される。すなわち、ｋＷＨ＿ｏｕｔｄｏｏｒ＿ＩＤＵｎ＝ＰＰＩｏｕｔｄｏｏｒ＿ＩＤＵｎ×ｋＷｈ＿ｏｕｔｄｏｏｒ＿ＯＤＵｎである。それによって、プロセス８００は、ＯＤＵがサービスするＩＤＵの間で１つのＯＤＵ（例えば、ＯＤＵｎ）の電力消費量を配分する。
【0080】
ここで図９を参照すると、共有された室内メータによって、室内電力消費メータを備えた複数のＩＤＵ間で電力消費を配分するためのプロセス９００。それによって、プロセス９００は、図４Ｂの第４の測定構成４５０に対処する。プロセス９００は、ＶＲＦ管理システム５０２内のＶＲＦデータベース５３８と通信するコスト配分回路５３０によって実行され得る。
【0081】
ステップ９０２において、コスト配分回路５３０は、複数のＩＤＵ ５０６（例えば、図４Ｂの室内メータ４５６）の室内消費量を測定する室内メータ５１０から電力消費量測定値（「ｋＷｈ＿ｉｎｄｏｏｒ」）を取得する。図６を参照して記載したように、そのメータに対応する全てのＩＤＵは、室内電力グループにグループ化され得る。様々な実施形態によれば、コスト配分回路５３０は、ＶＲＦデータベース５２８でｋＷｈ＿ｉｎｄｏｏｒを調べ、及び／又はデータ収集回路５２６からｋＷｈ＿ｉｎｄｏｏｒを受信する。
【0082】
ステップ９０４において、室内電力グループ内の各ＩＤＵ（例えば、ＩＤＵｎ）に対して、コスト配分回路５３０は、ＶＲＦデータベース５２８内のＩＤＵｎのモデル番号に基づいてＩＤＵｎ容量（「ＩＤＵｎ＿ｃａｐ」）を調べ、ＩＤＵｎ＿ランタイム（「ＲＴ＿ＩＤＵｎ」）を取得する。場合によっては、ＲＴ＿ＩＤＵｎは、ＩＤＵｎ内のファンの電源がオンになっていて、計算サイクル時間中に回転していた持続時間に対応する。ＲＴ＿ＩＤＵｎは、データ収集回路５２６によって収集され、ＶＲＦデータベース５２８に記憶され得る。
【0083】
ステップ９０６において、ＩＤＵｎランタイム係数は、ＲＴ＿ＩＤＵｎを計算サイクル時間の持続時間で除算したものとして定義される。すなわち、ＩＤＵｎランタイム係数は、ＩＤＵが実行されていた総計算サイクル時間の割合である。ステップ９０８において、ＩＤＵｎ容量係数は、ＩＤＵｎ＿ｃａｐに等しいものとして定義される。ステップ９１０において、ＩＤＵｎ室内消費量係数（「ＩＣＦＩＤＵｎ」）は、ＩＤＵｎランタイム係数にＩＤＵｎ容量係数を乗算したものとして定義される。
【0084】
ステップ９１２において、ＩＤＵｎ室内電力比例指数（「ＰＰＩｉｎｄｏｏｒ＿ＩＤＵｎ」）は、ＩＣＦＩＤＵｎを室内電力グループ内の全てのＩＤＵの室内消費量係数の合計で除算したものに等しいと定義される。すなわち、ＰＰＩｉｎｄｏｏｒ＿ＩＤＵｎ＝ＩＣＦＩＤＵｎ／ΣＩＣＦＩＤＵｋ，ｋ ｆｏｒ ａｌｌ ＩＤＵｓ ｍｅａｓｕｒｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ｓａｍｅ ｉｎｄｏｏｒ ｍｅｔｅｒである。
【0085】
ステップ９１４において、コスト配分回路５３０は、室内電力比例指数及びｋＷｈ＿ｉｎｄｏｏｒに基づいて、各ＩＤＵ（「ｋＷｈ＿ｉｎｄｏｏｒ＿ＩＤＵｎ）に起因する室内電力消費量を決定する。より詳細には、コスト配分回路５３０は、ｋＷｈ＿ｉｎｄｏｏｒ＿ＩＤＵｎ＝ＰＰＩｉｎｄｏｏｒ＿ＩＤＵｎ×ｋＷｈ＿ｉｎｄｏｏｒを計算する。それによって、プロセス９００は、室内電力グループ内の各ＩＤＵに起因する室内電力消費量をもたらす。
【0086】
ここで図１０を参照すると、例示的実施形態による、様々なテナントに対する電力請求額を決定するためのプロセス１０００が示されている。プロセス１０００は、ＶＲＦ管理システム５０２によって実行されて、図３Ａ～図４Ｂを参照して記載されたように、測定構成の任意の組み合わせに対処し得る。プロセス１０００は、ユーザからの要求に応じて、又はいくつかの他の頻度で、請求サイクルごとに（例えば、毎月）１回実行され得る。
【0087】
ステップ１００２において、コスト配分回路５３０は、プロセス８００の終了から（すなわち、ステップ８０８及び／又はステップ８２６から）、全てのｎに対してｋＷｈ＿ｏｕｔｄｏｏｒ＿ＩＤＵｎを採用する。ステップ１００４において、コスト配分回路５３０は、プロセス９００の終了から（すなわち、ステップ９１４から）、全てのｎに対してｋＷｈ＿ｉｎｄｏｏｒ＿ＩＤＵｎを採用する。
【0088】
ステップ１００６において、総ＩＤＵｎ電力消費量（「ｋＷｈ＿ＩＤＵｎ」）は、ｋＷｈ＿ＩＤＵｎ＝ｋＷｈ＿ｏｕｔｄｏｏｒ＿ＩＤＵｎ＋ｋＷｈ＿ｉｎｄｏｏｒ＿ＩＤＵｎとして定義される。すなわち、各ＩＤＵに起因する室外消費量を、そのＩＤＵに起因する室内消費量と合計して、そのＩＤＵの総電力消費量を取得する。
【0089】
ステップ１００８において、コスト配分回路５３０は、電力の各ユニットに対する料金レート（例えば、ｋＷｈあたりのドル）を取得する。料金レートは、電力消費量の単位ごとに見積もられる任意の通貨（例えば、ドル、ユーロ、ルピー）にすることができる。料金レートは、例えば、電力事業会社によって供給されるように、ＶＲＦデータベース５２８に記憶されてもよい。ステップ１０１０において、サンプル期間に対するＩＤＵｎ当たりの請求額（「Ｃｈａｒｇｅ＿ＩＤＵｎ」）は、料金レートにｋＷｈ＿ＩＤＵｎを乗算したものとして定義される。
【0090】
ステップ１０１２において、コスト配分回路５３０は、各テナントに対する請求額を、テナントに割り当てられた全てのＩＤＵに対するＣｈａｒｇｅ＿ＩＤＵｋの合計として計算する。コスト配分により、ＶＲＦデータベース５２８内のテナント及びＩＤＵのリストにアクセスして、どのＩＤＵがどのテナントに対応するかを決定してもよい。それによって、プロセス１０００は、ＶＲＦシステム５００の電力消費量に対するテナントの貢献を正確に反映した、テナントに請求し得る通貨額をもたらす。いくつかの実施形態では、入出力回路５３２は、請求書を生成し、請求書をテナントに送信し、テナントから支払い情報を受信し、そうでなければ、計算された請求額のテナントによる履行を容易にする。
【0091】
例示的実施形態の構成
様々な例示的実施形態に示されたシステム及び方法の構造及び配置は、単に例示的である。この開示ではほんのわずかだけの実施形態を詳細に説明してきたが、多くの変更形態（例えば、様々な要素のサイズ、寸法、構造、形状、及び割合、パラメータの値、取り付け方法、材料の使用、色、配向などの変化）が可能である。例えば、要素の位置を逆にするか又は別の方法で変化させることができ、個別の要素又は位置の性質又は数を変更するか又は変化させることができる。したがって、そのような変更形態は全て、本開示の範囲内に含まれるように意図されている。いかなるプロセス又は方法工程の順序又は並びも代替の実施形態に従って変更され得る又は並べ替えられ得る。本開示の範囲から逸脱することなく、例示的実施形態の設計、動作条件及び配列における他の置換、変更、変化及び省略がなされ得る。
様々な例示的実施形態に示されたシステム及び方法の構造及び配置は、単に例示的である。この開示ではほんのわずかだけの実施形態を詳細に説明してきたが、多くの変更形態（例えば、様々な要素のサイズ、寸法、構造、形状、及び割合、パラメータの値、取り付け方法、材料の使用、色、配向などの変化）が可能である。例えば、要素の位置を逆にするか又は別の方法で変化させることができ、個別の要素又は位置の性質又は数を変更するか又は変化させることができる。したがって、そのような変更形態は全て、本開示の範囲内に含まれるように意図されている。いかなるプロセス又は方法工程の順序又は並びも代替の実施形態に従って変更され得る又は並べ替えられ得る。本開示の範囲から逸脱することなく、例示的実施形態の設計、動作条件及び配列における他の置換、変更、変化及び省略がなされ得る。
【0092】
本明細書で使用される用語「回路」は、本明細書で説明された機能を実行するように構造化されたハードウェアを含み得る。いくつかの実施形態では、各「回路」は、本明細書で説明された機能を実行するようにハードウェアを構成するための機械可読媒体を含み得る。回路は、限定しないが処理回路系、ネットワークインターフェース、周辺デバイス、入力デバイス、出力デバイス、センサなどを含む１つ以上の回路系部品として具現化され得る。いくつかの実施形態では、回路は、１つ以上のアナログ回路、電子回路（例えば集積回路（ＩＣ）、ディスクリート回路、システムオンチップ（ＳＯＣ：ｓｙｓｔｅｍ ｏｎ ａ ｃｈｉｐ）回路など）、通信回路、ハイブリッド回路、及び任意の他のタイプの「回路」の形式を採用し得る。この点に関し、「回路」は、本明細書で説明された動作を遂行するための又はその実現を容易にするための任意のタイプの部品を含み得る。例えば、本明細書で述べた回路は、１つ以上のトランジスタ、論理ゲート（例えばＮＡＮＤ、ＡＮＤ、ＮＯＲ、ＯＲ、ＸＯＲ、ＮＯＴ、ＸＮＯＲなど）、抵抗器、マルチプレクサ、レジスタ、キャパシタ、インダクタ、ダイオード、配線など）を含み得る。
【0093】
「回路」はまた、１つ以上のメモリ又はメモリデバイスへ通信可能に結合された１つ以上のプロセッサを含み得る。この点に関し、１つ以上のプロセッサは、メモリ内に記憶された命令を実行し得る、又はそうでなければ１つ以上のプロセッサへアクセス可能な命令を実行し得る。いくつかの実施形態では、１つ以上のプロセッサは様々なやり方で具現化され得る。１つ以上のプロセッサは、少なくとも本明細書で説明された動作を実行するのに十分なやり方で構築され得る。いくつかの実施形態では、１つ以上のプロセッサは、複数の回路により共有され得る（例えば、回路Ａ及び回路Ｂが同じプロセッサを含み得る又はそうでなければ共有し得、いくつかの例示的実施形態では、メモリの様々な領域を介して記憶される又はそうでなければアクセスされる命令を実行し得る）。その代りに又は追加的に、１つ以上のプロセッサは、１つ以上のコプロセッサとは独立にいくつかの動作を実行するように構造化され得る。他の例示的実施形態では、２つ以上のプロセッサが、独立した、並列の、パイプライン化された、又はマルチスレッド化された命令実行を可能にするためにバスを介し結合され得る。各プロセッサは、１つ以上の汎用プロセッサ、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、デジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）、又はメモリにより提供される命令を実行するように構造化された他の好適な電子データ処理部品として実装され得る。１つ以上のプロセッサは、シングルコアプロセッサ、マルチコアプロセッサ（例えばデュアルコアプロセッサ、トリプルコアプロセッサ、クワッドコアプロセッサなど）、マイクロプロセッサなどの形式を採用し得る。いくつかの実施形態では、１つ以上のプロセッサは装置外にあってもよく、例えば１つ以上のプロセッサは遠隔プロセッサ（例えば、クラウドベースプロセッサ）であり得る。その代りに又は追加的に、１つ以上のプロセッサは装置の内部及び／又はローカルに存在し得る。この点に関し、その所与の回路又は部品は、ローカルに（例えばローカルサーバ、ローカルコンピューティングシステムなどの一部として）又は遠隔的に（例えばクラウドベースサーバなどの遠隔サーバの一部として）配置され得る。そのために、本明細書で説明した「回路」は１つ以上の場所全体にわたり分散された部品を含み得る。本開示は、様々な動作を遂行するためのいかなる機械可読媒体における方法、システム及びプログラム製品を企図する。本開示の実施形態は、既存のコンピュータプロセッサを使用して、又は別の目的のために組み込まれた適切なシステム用の専用コンピュータプロセッサによって、或いは、配線接続されたシステムによって実装することができる。本開示の範囲内の実施形態は、記憶された機械実行可能命令又はデータ構造を保持するか又は有するための機械可読媒体を含むプログラム製品を含む。そのような機械可読媒体は、汎用若しくは専用コンピュータ又はプロセッサを伴う他の機械によるアクセスが可能な利用可能ないかなる媒体でもあり得る。例示として、そのような機械可読媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＣＤ－ＲＯＭ又は他の光ディスク記憶装置、磁気ディスク記憶装置又は他の磁気記憶装置、或いは、機械実行可能命令又はデータ構造の形態の所望のプログラムコードを保持又は記憶するために使用することができ、汎用若しくは専用コンピュータ又はプロセッサを伴う他の機械によるアクセスが可能な他の任意の媒体を含み得る。上記の組み合わせもまた、機械可読媒体の範囲内に含まれる。機械実行可能命令は、例えば、ある特定の機能又は機能グループを汎用コンピュータ、専用コンピュータ又は専用処理機械に実行させる命令及びデータを含む。
【0094】
図は方法ステップの特定の順序を示しているが、ステップの順序は、描写される順序とは異なるものでもよい。また、２つ以上のステップを同時に、又は部分的に同時に実行することもできる。そのような変動は、選ばれるソフトウェア及びハードウェアシステム並びに設計者の選択に依存する。そのような変動は全て、本開示の範囲内である。同様に、ソフトウェア実装は、様々な接続ステップ、計算ステップ、処理ステップ、比較ステップ、及び決定ステップを実行するためにルールベース理論及びその他の理論を用いる標準的プログラミング技術で実現し得る。
【図1A】
【図1B】
【図2】
【図3A-3B】
【図4A-4B】
【図5】
【図6】
【図7A】
【図7B】
【図8】
【図9】
【図10】