特許 7552370 情報処理装置、情報処理システム、およびプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-09-09

(45)【発行日】2024-09-18

(54)【発明の名称】情報処理装置、情報処理システム、およびプログラム

(51)【国際特許分類】

   G06Q 50/06 20240101AFI20240910BHJP

   H01M 8/00 20160101ALI20240910BHJP

   H01M 8/04537 20160101ALI20240910BHJP

   H01M 8/04858 20160101ALI20240910BHJP

   H02J 3/38 20060101ALI20240910BHJP

   H02J 3/00 20060101ALI20240910BHJP

   H02J 13/00 20060101ALI20240910BHJP

   H01M 8/10 20160101ALN20240910BHJP

   H01M 8/12 20160101ALN20240910BHJP

【ＦＩ】

G06Q50/06

H01M8/00 Z

H01M8/04537

H01M8/04858

H02J3/38 120

H02J3/38 170

H02J3/00 170

H02J13/00 301A

H01M8/10 101

H01M8/12 101

【請求項の数】 16

(21)【出願番号】P 2021004371

(22)【出願日】2021-01-14

(65)【公開番号】P2022109049

(43)【公開日】2022-07-27

【審査請求日】2023-08-22

(73)【特許権者】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】江原 雅人

(72)【発明者】

【氏名】清水 一浩

(72)【発明者】

【氏名】田邊 怜

(72)【発明者】

【氏名】高田 奈々絵

(72)【発明者】

【氏名】瀬尾 直弘

【審査官】塩屋 雅弘

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１５－００５１２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０２０／０１０３２６（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１４－１８６３７０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００２－０４４８６４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－２１０２６８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０６Ｑ １０／００－９９／００

Ｈ０１Ｍ ８／００

Ｈ０１Ｍ ８／０４５３７

Ｈ０１Ｍ ８／０４８５８

Ｈ０２Ｊ ３／３８

Ｈ０２Ｊ ３／００

Ｈ０２Ｊ １３／００

Ｈ０１Ｍ ８／１０

Ｈ０１Ｍ ８／１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

再生エネルギー由来の発電施設における発電に関する再生発電情報を出力する再生エネルギー発電サーバから前記再生発電情報を取得し、
水素由来の発電施設における発電に関する水素発電情報を出力する水素発電サーバからの前記水素発電情報と、水素燃料を用いた燃料電池の発電に関する燃料電池情報との少なくとも一方を取得し、
系統電力を供給する発電施設における発電に関する系統発電情報を出力する系統発電サーバから前記系統発電情報を取得し、
所定領域における複数の需要家施設が消費する電力量に関する情報を含む電力情報をそれぞれの需要家施設から取得し、
取得した、前記再生発電情報、前記水素発電情報ならびに前記燃料電池情報の少なくとも一方、前記系統発電情報、および複数の前記電力情報に基づいて、所定の需要家施設に供給する前記再生エネルギー由来の電力、前記水素由来の電力、前記燃料電池からの電力、および前記系統電力から選ばれた電力の種類の情報を含む提案情報を生成して、前記所定の需要家施設に出力するように構成されたプロセッサを備え、
前記提案情報は、前記再生エネルギー由来の電力、前記水素由来の電力、前記燃料電池からの電力、および前記系統電力のそれぞれの電力を消費する比率の情報を含み、
前記プロセッサは、
前記所定領域内における前記複数の需要家施設が消費する電力の合計が略最小になるように、前記所定の需要家施設における電力の種類および前記比率を導出して、前記提案情報を生成する
情報処理装置。

【請求項2】

前記プロセッサは、
前記再生発電情報、前記水素発電情報、前記系統発電情報、および複数の前記電力情報に基づいて、前記所定の需要家施設において電気料金が略最も安くなる前記電力の種類および前記比率を導出して、前記提案情報を生成する
請求項１に記載の情報処理装置。

【請求項3】

前記プロセッサは、
前記所定の需要家施設のユーザに関するユーザ情報を取得し、
前記所定の需要家施設における前記電力情報と前記ユーザ情報とに基づいて、前記提案情報を生成する
請求項１または２に記載の情報処理装置。

【請求項4】

前記プロセッサは、
前記所定の需要家施設から、前記所定の需要家施設のユーザが選択した電力の種類の情報を取得し、
前記ユーザが選択した前記電力の種類の情報に前記再生エネルギー由来の電力が含まれている場合に、前記所定の需要家施設または前記ユーザに提供する報酬を算出して出力する
請求項３に記載の情報処理装置。

【請求項5】

前記燃料電池が、前記所定の需要家施設に電力を供給可能に構成され、
前記プロセッサは、
前記所定の需要家施設から、前記所定の需要家施設のユーザが選択した電力の種類の情報を取得し、
前記ユーザが選択した前記電力の種類に前記燃料電池が発電した電力が含まれていた場合、前記所定の需要家施設または前記ユーザに提供する報酬を算出して出力する
請求項３または４に記載の情報処理装置。

【請求項6】

前記ユーザ情報が前記所定の需要家施設のユーザの嗜好に関する情報を含む
請求項３～５のいずれか１項に記載の情報処理装置。

【請求項7】

前記需要家施設は、
前記再生エネルギー由来の電力、前記水素由来の電力、前記燃料電池からの電力、および前記系統電力から、使用する上記電力の種類を選択可能、およびそれぞれの電力を消費する比率を調整可能に構成された給電調整部を備える
請求項１～６のいずれか１項に記載の情報処理装置。

【請求項8】

再生エネルギー由来の発電施設における発電に関する再生発電情報を出力するように構成される第１のプロセッサを有する第１の装置と、
系統電力を供給する発電施設における発電に関する系統発電情報を出力するように構成される第２のプロセッサを有する第２の装置と、
所定領域における複数の需要家施設にそれぞれ備えられ、前記需要家施設が消費する電力量に関する情報を含む電力情報を出力するように構成される第３のプロセッサを有する第３の装置と、
水素由来の発電施設における発電に関する水素発電情報を出力するように構成される第４のプロセッサを有する第４の装置、および水素燃料を用いた燃料電池の発電に関する燃料電池情報を取得して出力するように構成される第５のプロセッサを有する第５の装置の少なくとも一方と、
前記第１の装置から前記再生発電情報を取得し、前記第２の装置から前記系統発電情報を取得し、前記複数の第３の装置のそれぞれから前記電力情報を取得し、前記第４の装置からの前記水素発電情報と前記第５の装置からの前記燃料電池情報との少なくとも一方を取得し、前記再生発電情報、前記系統発電情報、複数の前記電力情報、および前記水素発電情報ならびに前記燃料電池情報の少なくとも一方に基づいて、所定の需要家施設に供給する前記再生エネルギー由来の電力、前記系統電力、前記水素由来の電力、および前記燃料電池からの電力から選ばれた電力の種類の情報を含む提案情報を生成して、前記所定の需要家施設に対して出力する第６のプロセッサを有する第６の装置と、
を備え、
前記提案情報は、前記再生エネルギー由来の電力、前記水素由来の電力、および前記系統電力のそれぞれの電力を消費する比率の情報を含み、
前記第６のプロセッサは、
前記所定領域内における前記複数の需要家施設が消費する電力の合計が略最小になるように、前記所定の需要家施設における電力の種類および前記比率を導出して、前記提案情報を生成する
る情報処理システム。

【請求項9】

前記第６のプロセッサは、
前記再生発電情報、前記水素発電情報、前記系統発電情報、および複数の前記電力情報に基づいて、前記所定の需要家施設において電気料金が略最も安くなる前記電力の種類および前記比率を導出して、前記提案情報を生成する
請求項８に記載の情報処理システム。

【請求項10】

前記第６のプロセッサは、
前記所定の需要家施設のユーザに関するユーザ情報を取得し、
前記所定の需要家施設における前記電力情報と前記ユーザ情報とに基づいて、前記提案情報を生成する
請求項８または９に記載の情報処理システム。

【請求項11】

前記ユーザ情報が前記所定の需要家施設のユーザの嗜好に関する情報を含む
請求項１０に記載の情報処理システム。

【請求項12】

前記第６のプロセッサは、
前記所定の需要家施設から、前記所定の需要家施設のユーザが選択した電力の種類の情報を取得し、
前記ユーザが選択した前記電力の種類の情報に前記再生エネルギー由来の電力が含まれている場合に、前記所定の需要家施設または前記ユーザに提供する報酬を算出して出力する
請求項１０または１１に記載の情報処理システム。

【請求項13】

前記燃料電池が、前記所定の需要家施設に電力を供給可能に構成され、
前記第６のプロセッサは、
前記所定の需要家施設から、前記所定の需要家施設のユーザが選択した電力の種類の情報を取得し、
前記ユーザが選択した前記電力の種類に前記燃料電池が発電した電力が含まれていた場合、前記所定の需要家施設または前記ユーザに提供する報酬を算出して出力する
請求項１０～１２のいずれか１項に記載の情報処理システム。

【請求項14】

前記第３の装置および前記第５の装置が、前記需要家施設に設けられる
請求項１３に記載の情報処理システム。

【請求項15】

前記需要家施設は、
前記再生エネルギー由来の電力、前記水素由来の電力、前記燃料電池からの電力、および前記系統電力から、使用する上記電力の種類を選択可能、およびそれぞれの電力を消費する比率を調整可能に構成された給電調整部を備える
請求項８～１４のいずれか１項に記載の情報処理システム。

【請求項16】

プロセッサに、
再生エネルギー由来の発電施設における発電に関する再生発電情報を出力する再生エネルギー発電サーバから前記再生発電情報を取得し、
水素由来の発電施設における発電に関する水素発電情報を出力する水素発電サーバからの前記水素発電情報と、水素燃料を用いた燃料電池の発電に関する燃料電池情報との少なくとも一方を取得し、
系統電力を供給する発電施設における発電に関する系統発電情報を出力する系統発電サーバから前記系統発電情報を取得し、
所定領域における複数の需要家施設が消費する電力量に関する情報を含む電力情報をそれぞれの需要家施設から取得し、
取得した、前記再生発電情報、前記水素発電情報ならびに前記燃料電池情報の少なくとも一方、前記系統発電情報、および複数の前記電力情報に基づいて、所定の需要家施設に供給する前記再生エネルギー由来の電力、前記水素由来の電力、前記燃料電池からの電力、および前記系統電力から選ばれた電力の種類の情報と、前記再生エネルギー由来の電力、前記水素由来の電力、前記燃料電池からの電力、および前記系統電力のそれぞれの電力を消費する比率の情報と、を含む提案情報を、前記所定領域内における前記複数の需要家施設が消費する電力の合計が略最小になるように、前記所定の需要家施設における電力の種類および前記比率を導出することにより生成して、前記所定の需要家施設に出力する
こ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】

本開示は、情報処理装置、情報処理システム、およびプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、消費者宛てに発行する電気使用量のお知らせ書に、表面由来エネルギー発電、すなわち再生エネルギー由来の発電と、化石燃料発電と、原子力発電の項目と電気料金を図表で明示し、技術的要素の違いにおける発電の料金の違いを視覚的に表現する技術が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０２０－３８３３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、再生エネルギー由来の電力を利用する場合と、系統電力を利用する場合とを両立する方法が検討されていないため、再生エネルギー由来の電力と化石燃料由来を含めた系統電力とをユーザ側が選択できない。これにより、ユーザは二者択一の選択を迫られ、再生エネルギー由来の電力の消費を増加させることができず、普及が限定的に留まってしまう可能性がある。これは、水素由来の電力を使用可能な場合も同様である。そこで、ユーザの要望や所定領域において使用する電力に関して、電力の種類を選択でき、再生エネルギー由来や水素由来の電力の利用を促進できる技術が求められていた。

【0005】

本開示は、上記に鑑みてなされたものであって、その目的は、ユーザの要望や所定領域において使用する電力に関して、電力の種類を選択することができる情報処理装置、情報処理システム、およびプログラムを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示に係る情報処理装置は、再生エネルギー由来の発電施設における発電に関する再生発電情報を出力する再生エネルギー発電サーバから再生発電情報を取得し、水素由来の発電施設における発電に関する水素発電情報を出力する水素発電サーバからの水素発電情報と、水素燃料を用いた燃料電池の発電に関する燃料電池情報との少なくとも一方を取得し、系統電力を供給する発電施設における発電に関する系統発電情報を出力する系統発電サーバから系統発電情報を取得し、所定領域における複数の需要家施設が消費する電力量に関する情報を含む電力情報をそれぞれの需要家施設から取得し、取得した、再生発電情報、水素発電情報ならびに燃料電池情報の少なくとも一方、系統発電情報、および複数の電力情報に基づいて、所定の需要家施設に供給する再生エネルギー由来の電力、水素由来の電力、燃料電池からの電力、および系統電力から選ばれた電力の種類の情報を含む提案情報を生成して、所定の需要家施設に出力するように構成されたプロセッサを備える。

【0007】

本開示に係る情報処理システムは、再生エネルギー由来の発電施設における発電に関する再生発電情報を出力するように構成される第１のプロセッサを有する第１の装置と、系統電力を供給する発電施設における発電に関する系統発電情報を出力するように構成される第２のプロセッサを有する第２の装置と、所定領域における複数の需要家施設にそれぞれ備えられ、需要家施設が消費する電力量に関する情報を含む電力情報を出力するように構成される第３のプロセッサを有する第３の装置と、水素由来の発電施設における発電に関する水素発電情報を出力するように構成される第４のプロセッサを有する第４の装置、および水素燃料を用いた燃料電池の発電に関する燃料電池情報を取得して出力するように構成される第５のプロセッサを有する第５の装置の少なくとも一方と、第１の装置から再生発電情報を取得し、第２の装置から系統発電情報を取得し、複数の第３の装置のそれぞれから電力情報を取得し、第４の装置からの水素発電情報と第５の装置からの燃料電池情報との少なくとも一方を取得し、再生発電情報、系統発電情報、複数の電力情報、および水素発電情報ならびに燃料電池情報の少なくとも一方に基づいて、所定の需要家施設に供給する再生エネルギー由来の電力、系統電力、水素由来の電力、および燃料電池からの電力から選ばれた電力の種類の情報を含む提案情報を生成して、所定の需要家施設に対して出力する第６のプロセッサを有する第６の装置と、を備える。

【0008】

本開示に係るプログラムは、プロセッサに、再生エネルギー由来の発電施設における発電に関する再生発電情報を出力する再生エネルギー発電サーバから再生発電情報を取得し、水素由来の発電施設における発電に関する水素発電情報を出力する水素発電サーバからの水素発電情報と、水素燃料を用いた燃料電池の発電に関する燃料電池情報との少なくとも一方を取得し、系統電力を供給する発電施設における発電に関する系統発電情報を出力する系統発電サーバから系統発電情報を取得し、所定領域における複数の需要家施設が消費する電力量に関する情報を含む電力情報をそれぞれの需要家施設から取得し、取得した、再生発電情報、水素発電情報ならびに燃料電池情報の少なくとも一方、系統発電情報、および複数の電力情報に基づいて、所定の需要家施設に供給する再生エネルギー由来の電力、水素由来の電力、燃料電池からの電力、および系統電力から選ばれた電力の種類の情報を含む提案情報を生成して、所定の需要家施設に出力することを実行させる。

【発明の効果】

【0009】

本開示によれば、ユーザの要望や所定領域において使用する電力に関して、電力の種類を選択することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】図１は、一実施形態による電力管理システムを示す概略図である。

【図2】図２は、一実施形態による電力管理サーバの構成を概略的に示すブロック図である。

【図3】図３は、一実施形態による需要家施設の構成を概略的に示すブロック図である。

【図4】図４は、一実施形態による太陽光発電施設の構成を概略的に示すブロック図である。

【図5】図５は、一実施形態による水素発電施設の構成を概略的に示すブロック図である。

【図6】図６は、一実施形態による事業者発電施設の構成を概略的に示すブロック図である。

【図7】図７は、一実施形態による電力管理方法を説明するためのフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本開示の一実施形態について図面を参照しつつ説明する。なお、以下の一実施形態の全図においては、同一または対応する部分には同一の符号を付す。また、本開示は以下に説明する一実施形態によって限定されるものではない。

【0012】

近年、スマートシティと称される所定領域において、種々の施設に電力を供給可能な太陽光発電などの再生エネルギー由来の発電や、水素燃料を用いた水素発電などが検討されている。また、所定領域内には、例えば電力発電の事業者が提供する、火力発電や原子力発電などによって得られる系統電力も供給される。ところが、使用するユーザは、再生エネルギー由来の発電による電力（以下、再生エネルギー由来の電力）と、水素発電による電力（以下、水素由来の電力）と、系統電力とを自由に選択することが困難であった。そこで、本開示においては、ユーザが利用する電力を、再生エネルギー由来の電力か、水素エネルギー由来の電力か、系統電力かを選択可能にする技術を提案する。

【0013】

例えば、自然エネルギーにこだわるユーザにおいては、再生エネルギー由来の電力を使用可能とし、電力を使用する際の電気料金にこだわるユーザにおいては、電力の使用時点での最も安価な電力を使用可能とすることで、ユーザの利便性を向上させる。再生エネルギー由来の電力や水素由来の電力の利用を促進するためには、使用する電力として、再生エネルギー由来の電力や水素由来の電力を選択した場合には、ユーザに報酬を付与したり電気料金を割り引いたりしても良い。水素由来の電力を選択する場合は、二酸化炭素の低減量に応じて報酬を付与したりすることも可能である。また、水素由来の電力を選択する場合は水素燃料の製造費用に基づいて料金を設定するようにしても良い。以下に説明する一実施形態は、以上の案出に基づいたものである。

【0014】

まず、本開示の一実施形態による情報処理装置を適用可能な電力管理システムについて説明する。図１は、本実施形態による電力管理システム１を示す概略図である。図１に示すように、本実施形態による電力管理システム１は、ネットワーク２を介して互いに通信可能な、電力管理サーバ１０、需要家施設２０、太陽光発電施設３０、水素発電施設４０、および事業者発電施設５０を有する。複数の需要家施設２０はそれぞれ、第３の装置としての電力選択装置２０Ａを備える。太陽光発電施設３０は、再生エネルギー発電サーバおよび第１の装置としての太陽光発電サーバ３０Ａを備える。水素発電施設４０は、第４の装置としての水素発電サーバ４０Ａを備える。事業者発電施設５０は、系統発電サーバおよび第２の装置としての発電事業者サーバ５０Ａを備える。また、それぞれの需要家施設２０に水素発電可能な水素燃料電池を備えるようにしても良い。この場合、水素発電施設４０を備えても備えなくても良い。太陽光発電施設３０、水素発電施設４０、および事業者発電施設５０はそれぞれ、複数設けても良い。以下の説明において、それぞれの構成要素間での情報の送受信は、それぞれの構成要素における通信部およびネットワーク２を介して行われるが、この点についての都度の説明は省略する。

【0015】

ネットワーク２は、インターネット回線網や携帯電話回線網などから構成される。ネットワーク２は、例えば、インターネットなどの公衆通信網であって、ＷＡＮ（Wide Area Network）や、携帯電話などの電話通信網や、ＷｉＦｉ（登録商標）などの無線通信網などのその他の通信網を含んでも良い。

【0016】

（電力管理サーバ）
電力管理サーバ１０は、それぞれの需要家施設２０に対して供給する電力を管理できる。本実施形態において、電力管理サーバ１０には、それぞれの需要家施設２０から所定のタイミングで、電力情報などの各種情報が送信される。電力情報は、施設識別情報、電力計測情報、および使用電力情報などを含むが、必ずしもこれらの情報に限定されない。電力管理サーバ１０は、需要家施設２０との間で、選択情報としての、使用情報、料金情報、または報酬情報を送受信可能である。電力管理サーバ１０には、それぞれの太陽光発電施設３０、水素発電施設４０、および事業者発電施設５０から所定のタイミングで、発電情報などの各種情報が送信される。発電情報は、それぞれの発電施設３０，４０，５０における設置エリア、発電事業者名、発電所コード、発電所名、発電形式、ユニット名、認可出力（ｋＷ）、停止日などの発電に関する種々の情報を含む。

【0017】

図２は、電力管理サーバ１０の構成を概略的に示すブロック図である。図２に示すように、第６の装置としての電力管理サーバ１０は、ネットワーク２を介して通信可能な一般的なコンピュータの構成を有する。電力管理サーバ１０は、制御部１１、記憶部１２、通信部１３、および入出力部１４を備える。電力管理サーバ１０は、需要家施設２０に対する電力の供給を管理できる。

【0018】

ハードウェアを有する第６のプロセッサとしての制御部１１は、具体的に、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）などのプロセッサ、およびＲＡＭ（Random Access Memory）やＲＯＭ（Read Only Memory）などの主記憶部を備える。

【0019】

記憶部１２は、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable ROM）、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ、Hard Disk Drive）、およびリムーバブルメディアなどから選ばれた記憶媒体から構成される。なお、リムーバブルメディアは、例えば、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリ、または、ＣＤ（Compact Disc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、またはＢＤ（Blu-ray（登録商標） Disc）のようなディスク記録媒体が挙げられる。記憶部１２には、オペレーティングシステム（Operating System：ＯＳ）、各種プログラム、各種テーブル、各種データベースなどを格納することができる。

【0020】

制御部１１は、記憶部１２に格納されたプログラムを主記憶部の作業領域にロードして実行し、プログラムの実行を通じて、電力処理部１１１、情報取得部１１２、算出部１１３、および学習部１１４の機能を実現できる。電力処理部１１１においてプログラムとしての学習モデルを用いる場合、学習モデルは学習部１１４によって生成することができる。学習モデルは、所定の入力パラメータと出力パラメータとの入出力データセットを教師データとして、例えばニューラルネットワークを用いた深層学習（ディープラーニング）などの機械学習により生成できる。なお、情報取得部１１２、および算出部１１３、についても同様である。これにより、制御部１１は、学習モデルによって、電力処理部１１１、情報取得部１１２、および算出部１１３の機能を実現できる。また、学習部１１４は別体の学習装置であっても良い。

【0021】

電力処理部１１１は、電力を供給する発電施設３０，４０，５０から、それぞれの需要家施設２０に供給する電力の内訳、すなわち、系統電力の割合、再生エネルギー由来の電力の割合、および水素由来の電力の割合をどの程度にするかを導出できる。これにより、電力処理部１１１は、それぞれの需要家施設２０に供給する電力を、系統電力、再生エネルギー由来の電力、および水素由来の電力のいずれの電力にするかを選択することもできる。

【0022】

情報取得部１１２は、それぞれの需要家施設２０の電力選択装置２０Ａから電力情報を収集したり、太陽光発電サーバ３０Ａ、水素発電サーバ４０Ａ、および発電事業者サーバ５０Ａから発電情報を収集したりする。

【0023】

算出部１１３は、それぞれの需要家施設２０において消費される電力の電力量および電気料金を算出したり、それぞれの需要家施設２０に供給するポイントや割引料金などの報酬を算出したりすることができる。

【0024】

学習部１１４は、需要家施設２０のユーザが選択する電力の種類を学習できる。すなわち、学習部１１４は、需要家施設２０のユーザが、再生エネルギー由来の電力、水素由来の電力、および系統電力からいずれの電力を選択し、どのような使用比率にするかを学習できる。学習部１１４は、それぞれの需要家施設２０のユーザによる電力の選択を学習して、それぞれの需要家施設２０に応じて選択学習モデル１２ａを生成できる。学習部１１４は、それぞれの需要家施設２０ごとに、例えばニューラルネットワークを用いた深層学習などの機械学習を行うことにより、選択学習モデル１２ａを適宜生成できる。学習部１１４は、発電情報、電力情報、およびユーザ情報を学習用入力パラメータとし、ユーザが選択した電力の種類、および使用比率を学習用出力パラメータとすることができる。学習部１１４は、適宜生成した選択学習モデル１２ａを記憶部１２に格納して、過去の選択学習モデル１２ａを更新できる。電力処理部１１１は、更新された選択学習モデル１２ａを用いて、電力の種類およびその使用比率を出力できる。電力処理部１１１は、所定の需要家施設２０の電力情報およびユーザ情報、および発電施設３０，４０，５０の発電情報を入力パラメータとして選択学習モデル１２ａに入力する。これにより、選択学習モデル１２ａは、出力パラメータとして需要家施設２０におけるユーザが嗜好する電力の種類および使用比率を出力できる。

【0025】

記憶部１２には、各種のデータが検索可能に格納された、複数のデータベースが格納されている。記憶部１２には、電力管理データベース１２ｂ、ユーザ情報データベース１２ｃ、および選択情報データベース１２ｄが格納されている。これらのデータベース１２ｂ～１２ｄは、例えばリレーショナルデータベース（ＲＤＢ）を採用できる。なお、本実施形態においてデータベース（ＤＢ）は、プロセッサによって実行されるデータベース管理システム（Database Management System：ＤＢＭＳ）のプログラムが、記憶部１２に記憶されるデータを管理することによって構築することができる。

【0026】

電力管理データベース１２ｂには、それぞれの需要家施設２０における施設識別情報と電力情報などのその他の情報とが関連付けられて、更新、削除、および検索可能に格納されている。電力管理データベース１２ｂには、それぞれの発電施設３０，４０，５０における施設識別情報と発電情報などのその他の情報とが関連付けられて、更新、削除、および検索可能に格納されている。個々の需要家施設２０に割り当てられた施設識別情報は、検索可能な状態で電力管理データベース１２ｂに格納される。施設識別情報は、個々の需要家施設２０を互いに識別するための各種情報を含み、需要家施設２０に関連する情報の送信に際して電力管理サーバ１０へアクセスするために必要な情報を含む。施設識別情報は、需要家施設２０が各種の情報を送信する際には合わせて送信される。需要家施設２０が、施設識別情報とともに電力情報やユーザ情報などの所定の情報を電力管理サーバ１０に送信すると、電力管理サーバ１０の制御部１１は、電力管理データベース１２ｂ内に検索可能な状態で、所定の情報を施設識別情報と関連付けて格納する。

【0027】

ユーザ情報データベース１２ｃには、需要家施設２０における施設識別情報と関連付けされて、需要家施設２０の電力選択装置２０Ａを用いて電力を選択するユーザの嗜好などに関する情報を含むユーザ情報が、更新、削除、および検索可能に格納されている。選択情報データベース１２ｄには、それぞれの需要家施設２０において選択された電力の種類や、報酬情報などが、更新、削除、および検索可能に格納されている。報酬情報は、電力の種類および電力使用量に応じて設定されたポイント情報や、クーポン情報や、割引情報を含み、電力の種類や電力を使用する時刻などに応じて、設定することができる。報酬情報は、需要家施設２０、および発電施設３０，４０，５０の施設識別情報と関連付けされて、選択情報データベース１２ｄに格納されている。

【0028】

同様に、それぞれの発電施設３０，４０，５０に割り当てられた施設識別情報は、検索可能な状態で電力管理データベース１２ｂに格納される。施設識別情報は、それぞれの発電施設３０，４０，５０を互いに識別するための各種情報を含み、それぞれの発電施設３０，４０，５０に関連する情報の送信に際して電力管理サーバ１０へアクセスするために必要な情報を含む。施設識別情報は、それぞれの太陽光発電施設３０、水素発電施設４０、および事業者発電施設５０が発電情報などの各種の情報を送信する際には合わせて送信される。発電施設３０，４０，５０がそれぞれ、施設識別情報とともに発電情報などの所定の情報を電力管理サーバ１０に送信すると、制御部１１は、電力管理データベース１２ｂ内に検索可能な状態で、所定の情報を施設識別情報と関連付けて格納する。

【0029】

通信部１３は、例えば、ＬＡＮ（Local Area Network）インターフェースボード、無線通信のための無線通信回路である。ＬＡＮインターフェースボードや無線通信回路は、公衆通信網であるインターネットなどのネットワーク２に接続される。通信部１３は、ネットワーク２に接続して、需要家施設２０、太陽光発電施設３０、水素発電施設４０、および事業者発電施設５０との間で通信が可能である。通信部１３は、それぞれの需要家施設２０との間で、需要家施設２０に固有の施設識別情報や電力情報を受信したり、需要家施設２０に対して使用電力の指示信号や確認信号を送信したりできる。通信部１３は、太陽光発電施設３０、水素発電施設４０、および事業者発電施設５０との間で、発電情報を送受信できる。

【0030】

入出力部１４は、例えばタッチパネルディスプレイやスピーカマイクロホンなどから構成しても良い。出力部としての入出力部１４は、制御部１１による制御に従って、所定の情報を外部に通知するように構成される。入出力部１４は、液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ、またはプラズマディスプレイなどのディスプレイの画面上に、文字や図形などを表示したり、スピーカから音声を出力したりできる。入出力部１４は、印刷用紙などに所定の情報を印刷することによって出力するプリンタを含む。記憶部１２に格納された各種情報は、例えば所定の事務所などに設置された入出力部１４のディスプレイなどで確認することができる。入力部としての入出力部１４は、例えば、キーボードや入出力部１４の内部に組み込まれて表示パネルのタッチ操作を検出するタッチパネル式キーボード、または外部との間の通話を可能とする音声入力デバイスなどから構成される。

【0031】

（需要家施設）
第１の装置である電力を使用する需要家施設２０は、例えば人間が居住する居住施設や、会社などの就労施設や、店舗などの商業施設などの、いわゆる電力を使用する施設であれば種々の施設を含む。

【0032】

図３は、需要家施設２０の構成を概略的に示すブロック図である。図３に示すように、需要家施設２０は、制御部２１、記憶部２２、通信部２３、入出力部２４、給電調整部２５、電力負荷２６、燃料電池２７、および蓄電池２８を備える。需要家施設２０において、制御部２１、記憶部２２、通信部２３、および入出力部２４によって電力選択装置２０Ａが構成される。制御部２１、記憶部２２、通信部２３、および入出力部２４はそれぞれ、物理的および機能的には、制御部１１、記憶部１２、通信部１３、および入出力部１４と同様の構成を有する。

【0033】

第３のプロセッサとしての制御部２１は、需要家施設２０に備えられた各種構成要素の動作を統括的に制御する。制御部２１は記憶部２２に格納されたプログラムを読み出すことにより、種々の制御機能を実現できる。電力選択装置２０Ａは、給電調整部２５および燃料電池２７を制御できる。第５の装置としての電力選択装置２０Ａは、第５のプロセッサとしての制御部２１により、水素燃料を用いた燃料電池２７の発電に関する燃料電池情報を燃料電池２７から取得して出力可能に構成される。

【0034】

記憶部２２は、電力情報データベース２２ａおよびユーザ情報データベース２２ｂを格納できる。電力情報データベース２２ａおよびユーザ情報データベース２２ｂに格納された種々の情報は、制御部２１によって検索可能である。

【0035】

電力情報データベース２２ａには、電力管理サーバ１０から提供される電力の給電や選択に関する情報を含む各種データが、追加、更新、削除可能に格納されている。電力情報データベース２２ａには、蓄電池２８の充電量や、燃料電池２７の水素燃料残量、および燃料電池２７による発電量などの燃料電池情報を含む電力情報が、追加、更新、削除可能に格納できる。電力情報データベース２２ａには、太陽光発電施設３０から給電される再生エネルギー由来の電力の使用量を含む電力情報が、追加、更新、削除可能に格納できる。電力情報データベース２２ａには、水素発電施設４０から供給される、水素由来の電力の使用量や水素の供給量を含む電力情報が、追加、更新、削除可能に格納できる。電力情報データベース２２ａには、事業者発電施設５０から給電される系統電力の使用量などの各種情報が、追加、更新、削除可能に格納できる。

【0036】

ユーザ情報データベース２２ｂには、需要家施設２０における電力選択装置２０Ａを利用するユーザに関する情報や、ユーザの嗜好の情報を含むユーザ情報が、追加、更新、削除可能に格納されている。

【0037】

通信部２３は、ネットワーク２を介した無線通信によって、電力管理サーバ１０との間で通信を行う。出力部としての入出力部２４は、電気料金や電力使用量などの所定の情報を電力選択装置２０Ａの外部に通知可能に構成される。入力部としての入出力部２４は、電力選択装置２０Ａを用いるユーザなどが制御部２１に所定の情報を入力可能に構成される。

【0038】

給電調整部２５は、制御部２１の制御によって、太陽光発電施設３０、水素発電施設４０、事業者発電施設５０、および燃料電池２７から給電される電力から、使用する電力の種類を選択可能、およびそれぞれの電力を消費する比率を調整可能に構成されている。すなわち、給電調整部２５は、制御部２１の制御によって、太陽光発電施設３０、水素発電施設４０、事業者発電施設５０、および燃料電池２７のそれぞれから給電される電力量を調整可能に構成される。なお、給電調整部２５は、需要家施設２０の外部に設けられていても良い。電力負荷２６は、需要家施設２０において電力が使用される負荷である。

【0039】

燃料電池２７は、水素発電施設４０の水素タンク４６から供給されたり、水素を供給する事業者などから供給されたりする水素を貯留可能に構成される。燃料電池２７としては、貯留された水素と空気中の酸素とを反応させて発電する、例えば固体高分子形燃料電池（ＰＥＦＣ）を採用できる。燃料電池２７としては、固体酸化物形燃料電池（ＳＯＦＣ）、リン酸形燃料電池（ＰＡＦＣ）、または溶解炭酸塩形燃料電池（ＭＣＦＣ）などを採用しても良い。蓄電池２８は、燃料電池２７によって発電された電力を蓄電可能に構成される。蓄電池２８に蓄電された電気は水素由来の電力として、給電調整部２５の水素由来の電力に合流させたり、需要家施設２０の電力負荷２６に供給したりすることができる。なお、燃料電池２７や蓄電池２８は、需要家施設２０の外部に設けることも可能である。

【0040】

（太陽光発電施設）
太陽光発電施設３０は、例えばスマートシティなどの所定領域内のそれぞれの需要家施設２０に供給する電力を太陽光によって発電可能な施設である。図４は、太陽光発電施設３０の構成を概略的に示すブロック図である。図４に示すように、太陽光発電施設３０に備えられた太陽光発電サーバ３０Ａは、ネットワーク２を介して通信可能な一般的なコンピュータの構成を有し、発電制御部３１、記憶部３２、および通信部３３を備える。第１のプロセッサとしての発電制御部３１、記憶部３２、および通信部３３はそれぞれ、機能的および物理的には、制御部１１、記憶部１２、および通信部１３と同様の構成を有する。記憶部３２には、発電情報データベース３２ａを格納できる。

【0041】

太陽光発電施設３０は、太陽光発電サーバ３０Ａによって制御される太陽光パネル３４および蓄電池３５を備える。太陽光パネル３４は、太陽光を電気に変換する太陽電池を複数備えて構成される。蓄電池３５は、太陽光パネル３４で発電した電力を蓄電可能に構成される。太陽光パネル３４および蓄電池３５は、太陽光発電サーバ３０Ａの発電制御部３１によって制御される。発電制御部３１が太陽光パネル３４や蓄電池３５から取得した、発電量、発電効率、稼働率、および充電量などの太陽光発電に関する各種の再生発電情報は、発電情報として発電情報データベース３２ａに格納される。

【0042】

（水素発電施設）
水素発電施設４０は、例えばスマートシティなどの所定領域内のそれぞれの施設に供給する電力を燃料電池４４によって発電可能な燃料電池発電所である。図５は、水素発電施設４０の構成を概略的に示すブロック図である。図５に示すように、水素発電施設４０に備えられた水素発電サーバ４０Ａは、ネットワーク２を介して通信可能な一般的なコンピュータの構成を有し、発電制御部４１、記憶部４２、および通信部４３を備える。第４のプロセッサとしての発電制御部４１、記憶部４２、および通信部４３はそれぞれ、機能的および物理的には、制御部１１、記憶部１２、および通信部１３と同様の構成を有する。記憶部４２には、発電情報データベース４２ａを格納できる。

【0043】

水素発電施設４０は、水素発電サーバ４０Ａによって制御される燃料電池４４および蓄電池４５を備える。水素発電施設４０は、燃料電池４４に水素を供給可能な水素タンク４６を備える。なお、水素発電施設４０は、それぞれの需要家施設２０に対して、水素タンク４６から水素を供給するようにしても良い。この場合、水素発電施設４０は、発電を行わずに、それぞれの需要家施設２０に水素タンク４６から水素を供給する、水素供給施設として利用可能である。燃料電池４４は、貯留された水素と空気中の酸素とを反応させて発電する。燃料電池４４は、例えば溶解炭酸塩形燃料電池（ＭＣＦＣ）を採用できるが、固体高分子形燃料電池（ＰＥＦＣ）、固体酸化物形燃料電池（ＳＯＦＣ）、またはリン酸形燃料電池（ＰＡＦＣ）などを採用して良い。蓄電池４５は、燃料電池４４で発電した電力を蓄電可能に構成される。蓄電池４５に蓄電された電気は水素由来の電力として、それぞれの需要家施設２０に給電することができる。燃料電池４４および蓄電池４５は、水素発電サーバ４０Ａの発電制御部４１によって制御される。発電制御部４１が燃料電池４４や蓄電池４５から取得した、発電量、発電効率、稼働率、および充電量などの水素発電に関する各種の水素発電情報は、発電情報として発電情報データベース４２ａに格納される。

【0044】

（事業者発電施設）
事業者発電施設５０は、例えばスマートシティなどの所定領域内のそれぞれの施設に供給する電力を、石油や石炭などの化石燃料を用いた火力や地熱や原子力などによって発電可能な施設である。図６は、事業者発電施設５０の構成を概略的に示すブロック図である。図６に示すように、事業者発電施設５０に備えられた発電事業者サーバ５０Ａは、ネットワーク２を介して通信可能な一般的なコンピュータの構成を有し、発電制御部５１、記憶部５２、および通信部５３を備える。ハードウェアを有する第２のプロセッサとしての発電制御部５１、記憶部５２、および通信部５３はそれぞれ、機能的および物理的には、制御部１１、記憶部１２、および通信部１３と同様の構成を有する。記憶部５２には、発電情報データベース５２ａが格納できる。

【0045】

事業者発電施設５０は、発電事業者サーバ５０Ａ、火力発電設備５４や原子力発電設備５５などの発電設備、および蓄電池５６を備える。火力発電設備５４および原子力発電設備５５は、例えば蒸気を発生させてタービンを回転させることにより発電する。蓄電池５６は、火力発電設備５４や原子力発電設備５５によって発電された電力を蓄電可能に構成される。火力発電設備５４、原子力発電設備５５、および蓄電池５６は、発電事業者サーバ５０Ａの発電制御部５１によって制御される。発電制御部５１が火力発電設備５４、原子力発電設備５５、および蓄電池５６から取得した、発電量、発電効率、稼働率、および充電量などの発電に関する各種の系統発電情報は、発電情報として発電情報データベース５２ａに格納される。

【0046】

（電力管理方法）
次に、本実施形態による電力管理方法について説明する。図７は、本実施形態による電力管理方法を説明するためのフロー図である。以下の説明において、情報の送受信はネットワーク２を介して行われるが、この点についての都度の説明は省略する。また、電力管理サーバ１０と、需要家施設２０、太陽光発電施設３０、水素発電施設４０、および事業者発電施設５０との間で情報を送受信する場合、送受信する情報に個々を特定する識別情報も送受信されるが、この点についての都度の説明も省略する。また、図７に示すフロー図は、所定領域において電力管理サーバ１０が適宜実行する処理を示す。

【0047】

図７に示すように、まず、ステップＳＴ１において電力管理サーバ１０の制御部１１における情報取得部１１２は、太陽光発電施設３０、水素発電施設４０、および事業者発電施設５０のそれぞれから、発電情報を定期的または適宜収集する。情報取得部１１２は、収集した発電情報を記憶部１２の電力管理データベース１２ｂに格納する。電力管理サーバ１０の算出部１１３は、取得した発電場情報に基づいて、スマートシティなどの所定領域内における電力の使用に関する所定の計算を行う。ここで、所定の計算とは、太陽光発電施設３０による太陽光発電量の予測値に基づいて、水素発電施設４０による発電量、および事業者発電施設５０から買電する電力量などを導出する。太陽光発電量の予測値は例えば以下の式などで求められる。
発電量の予測値（ｋＷｈ）
＝日射量の予測値(ｋＷｈ／ｍ²)×太陽光パネル容量（ｋＷ）×（１－ロスの予測値）
（なお、ロスの予測値は、０より大きく１未満である）

【0048】

ステップＳＴ２に移行して電力管理サーバ１０の情報取得部１１２は、所定領域内のそれぞれの需要家施設２０から電力情報を定期的または適宜収集して、記憶部１２の電力管理データベース１２ｂに格納する。なお、情報取得部１１２は、それぞれの需要家施設２０からユーザ情報を定期的または適宜取得するようにしても良い。なお、ユーザ情報と電力情報とは同時に取得しても異なる時刻にそれぞれ取得しても良い。電力管理サーバ１０の算出部１１３は、取得した電力情報に基づいて、それぞれの需要家施設２０の使用電力を算出する。また、それぞれの需要家施設２０において、選択されている電力の種類の電力使用量、すなわち、系統電力、再生エネルギー由来の電力、および水素由来の電力のそれぞれの電力使用量を算出する。算出した電力使用量は、需要家施設２０の施設識別情報と関連付けされて電力管理データベース１２ｂに格納される。

【0049】

次に、ステップＳＴ３に移行して電力処理部１１１は、発電施設３０，４０，５０の発電情報、所定領域内の需要家施設２０の電力情報、および所定の需要家施設２０の電力情報およびユーザ情報を入力パラメータとして、選択学習モデル１２ａに入力する。選択学習モデル１２ａは、入力された入力パラメータに基づいて、所定の需要家施設２０において使用を提案する電力の種類を選択し、提案するそれぞれの電力の使用比率を導出して出力する。すなわち、電力処理部１１１は、まず、所定領域内に供給されるそれぞれの発電施設３０，４０，５０からの電力量ならびにその予測値、および所定領域内において需要家施設２０によって使用される電力量ならびにその予測値から必要な情報を選択する。その後、電力処理部１１１は、選択した情報に基づいて、所定の需要家施設２０に提案する電力の種類および使用比率を導出して出力する。

【0050】

具体的に、使用する電力の種類として、系統電力、再生エネルギー由来の電力、および水素由来の電力から、少なくとも１つの電力を選択して、これらの３種類の使用比率を導出して出力する。例えば、電力処理部１１１は、所定の需要家施設２０において使用する電力として、系統電力を５０％、再生エネルギー由来の電力、すなわち太陽光発電による電力を５０％などと導出することができる。同様に、電力処理部１１１は、太陽光発電による電力を３０％、水素発電施設４０からの電力を３０％、燃料電池２７からの電力を４０％などと導出することができる。制御部１１は、導出した電力の種類および使用比率の情報を提案情報として出力して、選択情報データベース１２ｄに格納し、需要家施設２０に送信する。

【0051】

ここで、提案情報としては、所定領域内における消費電力が略最小になるような電力の種類および使用比率や、需要家施設２０において使用する電力の電気料金が最も安くなる電力の種類および使用比率などが含まれる。また、提案情報として、ユーザ情報に含まれる嗜好に基づいて、電力の種類を再生エネルギー由来の電力のみや、水素由来の電力のみや、燃料電池２７による発電のみなどの情報を含んでも良い。この場合、提案情報は、単位時間当たりの電気料金の情報をさらに含んでも良い。

【0052】

次に、ステップＳＴ４に移行して需要家施設２０の電力選択装置２０Ａは、電力管理サーバ１０から送信された電力の種類および使用比率の提案情報を受信して、電力情報データベース２２ａに格納する。電力選択装置２０Ａは、取得した提案情報を入出力部２４に出力して、ユーザに報知する。これにより、需要家施設２０のユーザは、需要家施設２０において、提案された電力の種類および使用比率を認識することができる。

【0053】

続いて、需要家施設２０のユーザは、入出力部２４から、使用する電力の種類、および使用比率の情報を入力する。需要家施設２０のユーザが入力した使用する電力の種類、および使用比率の情報は、電力情報として電力情報データベース２２ａに格納され、ユーザ選択情報としてユーザ情報データベース２２ｂに格納される。制御部２１は、入力された電力の種類および使用比率の電力情報およびユーザ選択情報は、電力管理サーバ１０に送信される。情報取得部１１２は、取得した電力情報を、ユーザ情報データベース１２ｃの施設識別情報と関連付けて、記憶部１２の電力管理データベース１２ｂに格納する。情報取得部１１２は、取得したユーザ選択情報を記憶部１２のユーザ情報データベース１２ｃの施設識別情報と関連付けて、選択情報データベース１２ｄに格納する。学習部１１４は、取得したユーザ選択情報に基づいて需要家施設２０ごとの選択学習モデル１２ａを更新することができる。

【0054】

次に、ステップＳＴ５に移行して制御部２１は、給電調整部２５を制御することにより、ユーザが入力した使用する電力の種類、および使用比率に基づいて電力負荷２６に給電する。燃料電池２７から給電調整部２５に電力が供給される場合、制御部２１は、間接的に燃料電池２７を制御する。また、制御部２１は、使用する電力の種類として、水素由来の電力が選択された場合、燃料電池２７を制御することにより、使用比率に応じた電力を電力負荷２６に直接的に給電するようにしても良い。

【0055】

ステップＳＴ６に移行すると電力管理サーバ１０における電力処理部１１１は、選択情報データベース１２ｄからユーザ選択情報を読み出して、需要家施設２０においてユーザが選択した電力の種類が系統電力のみであるか否かを判定する。電力処理部１１１がユーザの選択した電力の種類が系統電力のみであると判定した場合（ステップＳＴ６：Ｙｅｓ）、ステップＳＴ７に移行する。

【0056】

ステップＳＴ７において電力処理部１１１は、需要家施設２０において使用される電力の使用量（使用電力量）を計測する。算出部１１３は、使用電力量に基づいて、電気料金を算出して、電力管理データベース１２ｂに格納する。また、並行して、事業者発電施設５０における発電事業者サーバ５０Ａの発電制御部５１は、需要家施設２０に供給する使用電力量を計測して、電気料金を算出し、記憶部５２に格納する。

【0057】

ステップＳＴ６において電力処理部１１１が、ユーザの選択した電力の種類が系統電力のみではないと判定した場合（ステップＳＴ６：Ｎｏ）、ステップＳＴ８に移行する。ステップＳＴ８において電力処理部１１１は、選択情報データベース１２ｄから読み出したユーザ選択情報に基づいて、需要家施設２０でおいて、ユーザが選択した電力の種類に燃料電池２７が発電した電力が含まれているか否かを判定する。電力処理部１１１がユーザの選択した電力の種類に燃料電池２７が発電した電力が含まれていると判定した場合（ステップＳＴ８：Ｙｅｓ）、ステップＳＴ９に移行する。

【0058】

ステップＳＴ９において算出部１１３は、燃料電池２７による発電の電力量に基づいて、報酬を算出する。なお、報酬としては、需要家施設２０に対する報酬として、系統電力や再生エネルギー由来の電力の電気料金などの減額や、水素燃料の料金の減額などを採用できる。また、需要家施設２０のユーザに対する報酬としては、クーポン券の発行やポイントの付与などを採用できる。これにより、需要家施設２０およびユーザの少なくとも一方に対して種々の報酬を採用できる。算出部１１３は、算出した報酬の情報を含む報酬情報を出力して、需要家施設２０に送信する。なお、算出部１１３は、ユーザが所持する端末に報酬情報を送信しても良い。その後、ステップＳＴ１０に移行する。

【0059】

一方、ステップＳＴ８において電力処理部１１１が、ユーザの選択した電力の種類に燃料電池２７が発電した電力が含まれていないと判定した場合（ステップＳＴ８：Ｎｏ）、ステップＳＴ１０に移行する。

【0060】

ステップＳＴ１０において電力処理部１１１は、選択情報データベース１２ｄから読み出したユーザ選択情報に基づいて、需要家施設２０においてユーザが選択した電力の種類に、再生エネルギー由来の電力が含まれているか否かを判定する。電力処理部１１１がユーザの選択した電力の種類に再生エネルギー由来の電力が含まれていると判定した場合（ステップＳＴ１０：Ｙｅｓ）、ステップＳＴ１１に移行する。

【0061】

ステップＳＴ１１において算出部１１３は、再生エネルギー由来の電力量に基づいて、報酬を算出する。なお、報酬は、電気料金の減額や、クーポン券の発行や、ポイントの付与など、種々の報酬を採用できる。算出部１１３は、算出した報酬情報を出力して需要家施設２０に送信する。その後、ステップＳＴ７に移行する。

【0062】

一方、ステップＳＴ１０において電力処理部１１１が、ユーザの選択した電力の種類に再生エネルギー由来の電力が含まれていないと判定した場合（ステップＳＴ１０：Ｎｏ）、ステップＳＴ７に移行する。なお、ステップＳＴ６，ＳＴ８，ＳＴ１０の全てにおいて否定の判定がされた場合（ステップＳＴ６，ＳＴ８，ＳＴ１０：Ｎｏ）、選択された電力の種類は、水素発電施設４０からの電力のみか、さらに系統電力が含まれるかのいずれかである。

【0063】

ステップＳＴ７に移行して電力処理部１１１は、需要家施設２０の使用電力量を、電力の種類ごとに計測する。算出部１１３は、燃料電池２７による電力においては水素燃料に基づいた料金を算出し、系統電力や再生エネルギー由来の電力や水素由来の電力においては電気料金を算出して、電力管理データベース１２ｂに格納する。また、並行して、発電施設３０，４０，５０のそれぞれのサーバ３０Ａ，４０Ａ，５０Ａの発電制御部３１，４１，５１は、需要家施設２０に供給する使用電力量をそれぞれ計測して、電気料金を算出し、それぞれ記憶部３２，４２，５２に格納する。以上により、本実施形態による電力管理処理が終了する。

【0064】

以上説明した本開示の一実施形態によれば、電力管理サーバ１０の制御部１１が、発電情報に含まれる、所定領域に電力を供給可能な発電施設３０，４０，５０から所定領域内の需要家施設２０に供給される電力量ならびにその予測値を導出している。また、制御部１１が、電力情報に含まれる、所定領域内で電力の供給を受ける需要家施設２０において使用される電力量ならびにその予測値を導出している。その上で、所定領域に供給される電力量ならびに予測値と、需要家施設２０で使用される電力量ならびに予測値との必要な情報と、所定の需要家施設２０の電力情報およびユーザ情報とに基づいて、電力の種類および使用比率を導出している。所定の需要家施設２０においては、ユーザが電力管理サーバ１０から提案された電力の種類および使用比率や、ユーザ自身の嗜好などから需要家施設２０において使用する電力の種類と使用比率とを決定することができる。これにより、ユーザの要望や所定領域において使用する電力に関して、所望の電力の種類および使用比率を選択でき、再生エネルギー由来や水素由来の電力の利用を促進できる。

【0065】

以上、本開示の実施形態について具体的に説明したが、本開示は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本開示の技術的思想に基づく各種の変形や、相互の実施形態を組み合わせた実施形態を採用できる。例えば、上述の実施形態において挙げた装置構成や表示画面や名称はあくまでも例に過ぎず、必要に応じてこれと異なる装置構成や表示画面や名称を用いても良い。

【0066】

また、電力管理サーバ１０と同等の機能を、需要家施設２０の電力選択装置２０Ａに搭載しても良い。

【0067】

例えば、実施形態においては、機械学習の一例としてニューラルネットワークを用いた深層学習を挙げたが、それ以外の方法に基づく機械学習を行っても良い。例えば、サポートベクターマシン、決定木、単純ベイズ、ｋ近傍法など、他の教師あり学習を用いても良い。また、教師あり学習に代えて半教師あり学習を用いても良い。さらには、機械学習として、強化学習や深層強化学習を用いても良い。

【0068】

（記録媒体）
本開示の一実施形態において、各種のサーバ１０，３０Ａ，４０Ａ，５０Ａや、需要家施設２０による処理方法を実行可能なプログラムを、コンピュータその他の機械や装置（以下、コンピュータなど、という）が読み取り可能な記録媒体に記録することができる。コンピュータなどに、この記録媒体のプログラムを読み込ませて実行させることにより、当該コンピュータなどがサーバや車両の制御部として機能する。ここで、コンピュータなどが読み取り可能な記録媒体とは、データやプログラムなどの情報を電気的、磁気的、光学的、機械的、または化学的作用によって蓄積し、コンピュータなどから読み取ることができる非一時的な記録媒体をいう。このような記録媒体のうちのコンピュータなどから取り外し可能なものとしては、例えばフレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＣＤ－ＲＯＭ、ＣＤ－Ｒ／Ｗ、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）、ＢＤ、ＤＡＴ、磁気テープ、フラッシュメモリなどのメモリカードなどがある。また、コンピュータなどに固定された記録媒体としてハードディスク、ＲＯＭなどがある。さらに、ＳＳＤは、コンピュータなどから取り外し可能な記録媒体としても、コンピュータなどに固定された記録媒体としても利用可能である。

【0069】

（その他の実施形態）
また、一実施形態に係る電力管理サーバ１０、電力選択装置２０Ａ、太陽光発電サーバ３０Ａ、水素発電サーバ４０Ａ、および発電事業者サーバ５０Ａにおいて、「部」は、「回路」などに読み替えることができる。例えば、通信部は、通信回路に読み替えることができる。

【0070】

また、一実施形態に係る電力管理サーバ１０や需要家施設２０に実行させるプログラムは、インターネットなどのネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成しても良い。

【0071】

なお、本明細書におけるフローチャートの説明では、「まず」、「その後」、「続いて」などの表現を用いてステップ間の処理の前後関係を明示していたが、本実施形態を実施するために必要な処理の順序は、それらの表現によって一意的に定められるわけではない。すなわち、本明細書で記載したフローチャートにおける処理の順序は、矛盾のない範囲で変更することができる。

【0072】

また、１つのサーバを備えたシステムに代えて、情報処理装置と物理的に近い場所にサーバの一部の処理を実行可能な端末を分散して配置し、大量のデータを効率良く通信したり、演算処理時間を短くしたりできるエッジコンピューティングの技術を適用しても良い。

【0073】

さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。本開示のより広範な態様は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細および代表的な実施形態に限定されるものではない。したがって、添付のクレームおよびその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。

【符号の説明】

【0074】

１ 電力管理システム
２ ネットワーク
１０ 電力管理サーバ
１１，２１ 制御部
１２，２２，３２，４２，５２ 記憶部
１２ａ 選択学習モデル
１２ｂ 電力管理データベース
１２ｃ ユーザ情報データベース
１２ｄ 選択情報データベース
１３，２３，３３，４３，５３ 通信部
１４，２４ 入出力部
２０ 需要家施設
２０Ａ 電力選択装置
２２ａ 電力情報データベース
２２ｂ ユーザ情報データベース
２５ 給電調整部
２６ 電力負荷
２７，４４ 燃料電池
２８，３５，４５，５６ 蓄電池
３０ 太陽光発電施設
３０Ａ 太陽光発電サーバ
３１，４１，５１ 発電制御部
３２ａ，４２ａ，５２ａ 発電情報データベース
３４ 太陽光パネル
４０ 水素発電施設
４０Ａ 水素発電サーバ
４６ 水素タンク
５０ 事業者発電施設
５０Ａ 発電事業者サーバ
５４ 火力発電設備
５５ 原子力発電設備
１１１ 電力処理部
１１２ 情報取得部
１１３ 算出部
１１４ 学習部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】