JP5196387B1

JP5196387B1 - 電力管理システムおよび電力管理方法

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Publication number: JP5196387B1
Application number: JP2012202337A
Authority: JP
Inventors: 貴洋外山; 晃生森田; 裕介渡邉
Original assignee: 株式会社ライフネット
Priority date: 2012-09-14
Filing date: 2012-09-14
Publication date: 2013-05-15
Anticipated expiration: 2032-09-14
Also published as: JP2014057495A

Abstract

【課題】需要者との間で電力の授受が行われる電力ネットワークをより容易に管理する技術を提供する。
【解決手段】
電力ネットワーク１１には、電力ネットワーク１１に電力を供給可能な第１の需要家ＨＯＭと、第１の需要家ＨＯＭの構成員であるユーザに電力ネットワーク１１から供給される電力を提供可能な第２の需要家ＳＨＰ，ＣＳＤと、が接続されている。この電力ネットワーク１１における電力の授受を管理する電力管理システムでは、第１の需要家ＨＯＭによる電力ネットワーク１１への電力の供給に対して付与される付与ポイントを含むユーザの保有ポイントに応じて、第２の需要家ＳＨＰ，ＣＳＤからユーザに電力が提供される。
【選択図】図１

Description

この発明は、電力ネットワークにおける電力の授受を管理する電力管理システムに関する。

地球温暖化の進行に伴い、温暖化の原因と考えられるＣＯ_２の排出量を削減することが強く求められるようになってきた。そこで、近年では、ＣＯ_２の排出を抑制するため、太陽光発電や風力発電などの再生可能エネルギーによる発電が推進されている。しかしながら、再生可能エネルギーによる発電量は気候等により大きく変動するので、発電量に占める再生可能エネルギーの割合が増大すると、電力の需給バランスが崩れる虞がある。そこで、電力の需給バランスを平準化するための電力制御システムとして、特許文献１では、ユーザの複数の通信端末（スマートメータ）と、通信端末にネットワークを介して接続された電力制御装置とが含まれて形成される複数のマイクログリッド同士をネットワークを介して接続することが提案されている。

この特許文献１には、料金の決済を行う方法として、ユーザにユーザ情報が記憶されたＩＣカードを予め発行し、ユーザを識別するユーザ識別情報と、そのユーザに対して供給された電力量とが対応付けられた電力履歴を記憶し、また、電気自動車に内蔵、記憶されているＩＤと、充電事業者の充電スタンドを識別するＩＤと、ＩＣカードのＩＤとを電力履歴に記憶し、電力履歴に記憶された電力量に基づいて換金処理を行って決済を行なうことが提案されている。

特開２０１１−２２９２６８号公報

しかしながら、このような電力制御システムでは、決済を行うために記憶するべき情報量が多くなり、決済処理に要する処理量が増大する。また、充電スタンドにおける処理も複雑となるため、充電スタンドの設置コストが増大し、電気自動車の充電箇所を増やすことが困難となる。

本発明は、上述した従来の課題を解決するためになされたものであり、需要者との間で電力の授受が行われる電力ネットワークをより容易に管理する技術を提供することを目的とする。

上記目的の少なくとも一部を達成するために、本発明は、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。
本発明の一形態としての電力管理システムは、電力ネットワークにおける電力の授受を管理する電力管理システムであって、前記電力ネットワークには、前記電力ネットワークに電力を供給可能な第１の需要家と、前記第１の需要家の構成員であるユーザに前記電力ネットワークから供給される電力を提供可能な第２の需要家と、が接続されており、前記第１の需要家による前記電力ネットワークへの電力の供給に対して付与される付与ポイントを含む前記ユーザの保有ポイントに応じて、前記第２の需要家から前記ユーザに電力が提供されるように構成されており、同一の送出電力量に対して、前記電力ネットワークにおける電力需給の逼迫が開始した後、先に電力を前記電力ネットワークに供給した前記第１の需要家に対して付与される付与ポイントは、後から電力を前記電力ネットワークに供給した前記第１の需要家に対して付与される付与ポイントよりも多く設定されることを特徴とする。
同一の送出電力量に対して、先に電力を電力ネットワークに供給した需要家に対して付与される付与ポイントを、後から電力を電力ネットワークに供給した需要家に対して付与される付与ポイントよりも多くすることにより、需要者には、より速やかに電力を供給するインセンティブが働く。そのため、電力需給の逼迫状況をより早く解消することが可能となる。

［適用例１］
電力ネットワークにおける電力の授受を管理する電力管理システムであって、前記電力ネットワークには、前記電力ネットワークに電力を供給可能な第１の需要家と、前記第１の需要家の構成員であるユーザに前記電力ネットワークから供給される電力を提供可能な第２の需要家と、が接続されており、前記第１の需要家による前記電力ネットワークへの電力の供給に対して付与される付与ポイントを含む前記ユーザの保有ポイントに応じて、前記第２の需要家から前記ユーザに電力が提供される、電力管理システム。

この適用例によれば、第２の需要家からユーザへの電力の提供が、ユーザの保有ポイントに応じて行われる。このように、ポイントを用いてユーザへの電力の提供を管理することにより、電力ネットワークの管理がより容易となる。

［適用例２］
適用例１記載の電力管理システムであって、前記付与ポイントは、前記第１の需要家から前記電力ネットワークに供給される送出電力量と、前記電力ネットワークにおける電力の需給状況と、に基づいて決定される、電力管理システム。

この適用例によれば、送出電力量に加えて、電力ネットワークにおける電力の需給状況が付与ポイントの決定に反映される。そのため、付与ポイントの決定方法を適宜設定することにより、電力ネットワークにおける電力の需給状況を改善することが可能となる。

［適用例３］
適用例２記載の電力管理システムであって、同一の送出電力量に対して、前記電力ネットワークにおける電力の需給が逼迫している状況における前記付与ポイントは、前記電力ネットワークにおける電力の需給が逼迫していない場合よりも多く設定される、電力管理システム。

同一の送出電力量に対して設定される付与ポイントを、電力ネットワークにおける電力の需給が逼迫している状況において、電力ネットワークにおける電力の需給が逼迫していない場合よりも多くすることにより、需要者には電力の消費を抑制するインセンティブが働く。そのため、電力需給を改善することがより容易となる。

［適用例４］
適用例２または３記載の電力管理システムであって、同一の送出電力量に対して、前記電力ネットワークにおける電力需給の逼迫が開始した後、先に電力を前記電力ネットワークに供給した前記第１の需要家に対して付与される付与ポイントは、後から電力を前記電力ネットワークに供給した前記第１の需要家に対して付与される付与ポイントよりも多く設定される、電力管理システム。

同一の送出電力量に対して、先に電力を電力ネットワークに供給した需要家に対して付与される付与ポイントを、後から電力を電力ネットワークに供給した需要家に対して付与される付与ポイントよりも多くすることにより、需要者には、より速やかに電力を供給するインセンティブが働く。そのため、電力需給の逼迫状況をより早く解消することが可能となる。

なお、本発明は、種々の態様で実現することが可能である。例えば、電力管理システムおよび電力管理方法、それらのシステムあるいは方法を実現するためのコンピュータプログラム、そのコンピュータプログラムを記録した記録媒体、そのコンピュータプログラムを含み搬送波内に具現化されたデータ信号、等の態様で実現することができる。

本発明の一適用例としての電力ネットワークシステムの概略構成を示す説明図。マイクログリッドにおいて電力の管理を行う電力管理システムの構成を示す説明図。マイクログリッドにおける電力管理を概念的に示す説明図。第２実施例における電力管理システムの構成を示す説明図。

本発明の実施の形態を実施例に基づいて以下の順序で説明する。
Ａ．第１実施例：
Ａ１．電力ネットワークシステム：
Ａ２．電力管理システムの構成：
Ａ３．電力管理の概念：
Ａ４．ポイント数と電力管理：
Ａ５．ポイントの算出：
Ｂ．第２変形例：
Ｂ１．電力管理システムの構成：
Ｂ２．第２実施例における電力管理：
Ｃ．変形例：

Ａ１．電力ネットワークシステム：
図１は、本発明の一適用例としての電力ネットワークシステム１の概略構成を示す説明図である。本発明を適用したマイクログリッド１０は、外部電力網ＥＰＮに接続されている。マイクログリッド１０は、外部電力網ＥＰＮに接続された発電事業者や充電事業者（いずれも図示しない）から電力の供給を受けるとともに、外部電力網ＥＰＮに接続された充電事業者や一般の需要家に電力を供給する。

マイクログリッド１０は、実線で示す電力ネットワーク１１と、点線で示す通信ネットワーク１２と、管理センタ１３とを有している。管理センタ１３は、マイクログリッド１０に属する需要家とマイクログリッド１０との間の電力の授受を管理する。具体的には、マイクログリッド１０内における電力の需給状態に応じて、外部電力網ＥＰＮと電力の授受を行い、マイクログリッド１０内の電力の需給を安定化する。なお、管理センタ１３がマイクログリッド１０内の電力の需給を安定化する技術については、本発明と直接関係しないので、ここではその説明を省略する。

図１の例において、マイクログリッド１０には、需要家として、一般の家庭ＨＯＭ、電力が提供可能な店舗ＳＨＰ、充電スタンドＣＳＤが属している。家庭ＨＯＭには、テレビ、冷蔵庫、ヒートポンプ式給湯器等の電力を消費する機器（消費機器）と、太陽電池パネル等の発電機器が設けられており、消費機器および発電機器の稼働状態に応じて、マイクログリッド１０の電力ネットワーク１１から電力の供給を受け、あるいは、電力ネットワーク１１に電力を供給する。店舗ＳＨＰは、電力ネットワーク１１から電力の供給を受け、家庭ＨＯＭの構成員であるユーザ個人に電力を提供する。具体的には、ユーザがパーソナルコンピュータを使用する際の電力や、携帯電話やスマートフォン等を充電するための電力を提供する。充電スタンドＣＳＤは、電力ネットワーク１１から電力の供給を受け、ユーザが保有する電気自動車を充電するための電力を提供する。なお、本明細書等においては、店舗ＳＨＰや充電スタンドＣＳＤのように、ユーザへ電力を提供する需要家を「提供事業者」とも呼ぶ。

家庭ＨＯＭ、店舗ＳＨＰおよび充電スタンドＣＳＤは、それぞれ、電力ネットワーク１１と、通信ネットワーク１２とに接続されている。管理センタ１３は、通信ネットワーク１２を介して、家庭ＨＯＭにおける電力の授受状況と、店舗ＳＨＰや充電スタンドＣＳＤにおけるユーザの電力使用状況とを取得し、電力の管理を行う。

Ａ２．電力管理システムの構成：
図２は、マイクログリッド１０において電力の管理を行う電力管理システム２０の構成を示す説明図である。電力管理システム２０は、家庭ＨＯＭ、店舗ＳＨＰ、充電スタンドＣＳＤ等のユーザ側（すなわち、需要家側）に設置されるユーザ側管理装置１００と、管理センタ１３に設置されるセンタ側管理装置２００とを通信ネットワーク１２を介して接続することにより構成されている。ユーザ側管理装置１００とセンタ側管理装置２００とは、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭおよびネットワークインタフェース（いずれも図示しない）を備えるコンピュータとして構成されており、ユーザ側管理装置１００とセンタ側管理装置２００との機能は、ＣＰＵがＲＯＭあるいはＲＡＭに格納されたプログラムを実行することにより実現される。

ユーザ側管理装置１００は、電力制御部１１０と、計量器１２０と、計量情報送信部１３０と、ポイント情報受信部１４０と、ポイント管理部１５０とを備えている。電力制御部１１０は、電力ネットワーク１１と計量器１２０とに接続されており、電力ネットワーク１１との間での電力の授受を制御する。計量器１２０は、電子式の電力量計であり、電力制御部１１０を介して授受される電力を計量する。計量情報送信部１３０は、通信ネットワーク１２に接続されており、計量器によって計量された電力の授受量に関する情報（以下、「計量情報」と呼ぶ）をセンタ側管理装置２００に送信する。ポイント情報受信部１４０は、通信ネットワーク１２に接続されており、センタ側管理装置２００から、計量情報に基づいて決定されるポイント（後述する）の加減に関する情報（以下、「ポイント情報」とも呼ぶ）を受信する。なお、このように、電力を計量する機能と、情報通信を行う機能とを備えるユーザ側管理装置１００は、スマートメータであるともいうことができる。

ポイント管理部１５０は、カードインタフェース（Ｉ／Ｆ）１５２を有している。カードインタフェース１５２は、カードに格納されたデータを読み書きするための装置で、ユーザは、自身が保有する電力管理用のカード（ポイントカード）をカードインタフェース１５２に挿入する。ポイント管理部１５０は、ポイント情報受信部１４０から受け取ったポイント情報に基づいて、ポイントカードに格納されたポイント数を加減する。ポイント管理部１５０は、ポイント数が予め設定された値となると、必要に応じて、電力制御部１１０に制御信号を送出する。電力制御部１１０は、ポイント管理部１５０からの制御信号に応じて、電力ネットワーク１１との間での電力の授受を制御する。なお、ポイントカードには、ＩＣカードや磁気カード等、読み書き可能なカードであれば種々のものを使用することができる。また、第１実施例では、ポイント数を格納する媒体としてカードを使用しているが、一般的には、読み書きが可能な媒体であれば種々のものを使用することができる。

センタ側管理装置２００は、計量情報受信部２１０と、ポイント算出部２２０と、ポイント情報送信部２３０とを備えている。計量情報受信部２１０は、ユーザ側管理装置１００の計量情報送信部１３０から送信された計量情報を受信する。ポイント算出部２２０は、計量情報受信部２１０により受信された計量情報に基づいて、ポイントの加減量を算出する。算出されたポイントの加減量は、ポイント情報送信部２３０から、通信ネットワーク１２を介して、計量情報を送信してきたユーザ側管理装置１００のポイント情報受信部１４０に送信される。

Ａ３．電力管理の概念：
図３は、マイクログリッド１０における電力管理を概念的に示す説明図である。なお、図３では、説明の簡略化のため、一の需要家（すなわち、家庭ＨＯＭおよび店舗ＳＨＰ）と外部電力網ＥＰＮとによりマイクログリッド１０の電力需給が調整されているものとして説明する。また、需要家と外部電力網ＥＰＮとの間の電力の授受は、管理センタ１３を通さず、電力ネットワーク１１を介して行われるが、図３では、概念的に電力の授受が管理センタ１３を通して行われるものとして図示している。

図３（ａ）は、ユーザの家庭ＨＯＭ、管理センタ１３および外部電力網ＥＰＮとの間で、電力および料金の授受と、ポイントの加減算が行われる様子を示している。家庭ＨＯＭに設置された発電機器の発電量が消費機器の消費量を上回ると、その差である余剰電力が管理センタ１３を経て外部電力網ＥＰＮに送出される。このとき、センタ側管理装置２００（図２）では、ユーザ側管理装置１００の計量情報送信部１３０から計量情報受信部２１０に送信された計量情報に基づいて、ポイント算出部２２０がポイントを算出する。そして、算出されたポイントを加算するためのポイント情報がポイント情報送信部２３０からポイント情報受信部１４０に送信される。そして、ユーザ側管理装置１００では、ポイント情報受信部１４０が受信したポイント情報に基づいて、ポイント管理部１５０がユーザのポイントカードに格納されたポイント数に当該ポイントを加算する。なお、このように家庭ＨＯＭが電力を送出した際にユーザのポイントカードに加算されるポイントは、需要家である家庭ＨＯＭによる電力ネットワーク１１への電力の供給に対して付与される。そのため、このように加算されるポイントは、付与ポイントとも呼ぶことができる。また、ユーザのポイントカードに格納されたポイント数は、ユーザが有しているポイントであるので、ユーザの保有ポイントともいうことができる。

一方、家庭ＨＯＭに設置された消費機器の消費量が発電機器の発電量を上回ると、その差である不足電力が管理センタ１３を介して外部電力網ＥＰＮから供給される（電力受給）。このとき、センタ側管理装置２００では、ユーザ側管理装置１００の計量情報送信部１３０から計量情報受信部２１０に送信された計量情報に基づいて、ポイント算出部２２０がポイントを算出する。そして、算出されたポイントを減算するためのポイント情報がポイント情報送信部２３０からポイント情報受信部１４０に送信される。そして、ユーザ側管理装置１００では、ポイント情報受信部１４０が受信したポイント情報に基づいて、ポイント管理部１５０がユーザのポイントカードに格納されたポイント数から当該ポイントを減算する。

管理センタ１３と外部電力網ＥＰＮとの間では、電力が送出された場合には、外部電力網ＥＰＮから管理センタ１３に、電力が受給された場合には、管理センタ１３から外部電力網ＥＰＮに電力料金が支払われる。

なお、家庭ＨＯＭにおいてポイントカードがカードインタフェース１５２に挿入されていない状態で電力の授受が発生した場合、ポイントカードに格納されたポイント数に電力の授受に伴うポイントの変化を反映することができない。このような場合には、例えば、ポイント管理部１５０が反映していないポイント情報を保持し、ポイントカードがカードインタフェース１５２に挿入された際に、保持されたポイント情報に基づいてポイントカードに格納されたポイント数を加減するものとすればよい。

図３（ｂ）は、家庭ＨＯＭの構成員であるユーザが店舗ＳＨＰにおいて電力を使用した際に、電力および料金の授受と、ポイントの加減算が行われる様子を示している。店舗ＳＨＰには、ユーザごとに電力を提供するためのコンセントが設けられている。そして、コンセントには、ユーザ側管理装置１００（図２）が設けられている。ユーザは店舗ＳＨＰにおいて電力を使用する場合には、ユーザ自身が保有するポイントカードを、消費機器を接続するコンセントに設けられたユーザ側管理装置１００のカードインタフェース１５２に挿入する。

ユーザが使用する電力は、管理センタ１３を介して外部電力網ＥＰＮから供給される。このとき、センタ側管理装置２００では、ユーザ側管理装置１００の計量情報送信部１３０から計量情報受信部２１０に送信された計量情報に基づいて、ポイント算出部２２０がポイントを算出する。そして、算出されたポイントを減算するためのポイント情報がポイント情報送信部２３０からポイント情報受信部１４０に送信される。そして、ユーザ側管理装置１００では、ポイント情報受信部１４０が受信したポイント情報に基づいて、ポイント管理部１５０がユーザのポイントカードに格納されたポイント数から当該ポイントを減算する。また、管理センタ１３と外部電力網ＥＰＮとの間では、管理センタ１３から外部電力網ＥＰＮに電力料金が支払われる。

なお、図３（ｂ）では、ユーザが店舗ＳＨＰにおいて電力を使用する場合について示しているが、ユーザが充電スタンドＣＳＤ（図１）において電気自動車を充電する場合についても同様である。また、ユーザが充電スタンドＣＳＤにおいて、電気自動車から電力を供給する場合には、電力および料金の授受が逆方向となり、ポイントが加算される。

Ａ４．ポイント数と電力管理：
上述のように、ポイント管理部１５０は、ポイント数が予め設定された値となると必要に応じて電力制御部１１０に制御信号を送出し、電力制御部１１０は、ポイント管理部１５０からの制御信号に応じて、電力ネットワーク１１との間での電力の授受を制御する。具体的には、店舗ＳＨＰや充電スタンドＣＳＤに設けられたユーザ側管理装置１００においては、ポイント管理部１５０は、ポイント数が所定の値（例えば、０）以下となった場合に、電力制御部１１０に電力受給を停止するための信号を送出する。これにより、ユーザは、自身が保有するカードに格納されたポイント数を上限として、店舗ＳＨＰや充電スタンドＣＳＤにおいて電力を使用することができる。

一方、家庭ＨＯＭにおいては、ポイント数の如何に関わらず、電力の供給は継続される。但し、ポイント数が所定の値（例えば、０）以下となった場合には、電力の消費を抑制するようユーザに警告を発するようにするのが好ましい。この場合、ユーザ側管理装置１００に設けられた表示パネルやブザー（いずれも図示しない）を用いてユーザに警告を発することができる。また、ユーザへの警告は、通信ネットワーク１２を介してユーザに電子メールを送信することにより行うこともできる。また、ユーザに警告を発するとともに、受給電力量を制限するものとしても良い。

なお、第１実施例のマイクログリッド１０は、ユーザが会員登録するとともに、一定の期間（例えば、１ヶ月）ごとにユーザが会費を管理センタの運営者に支払うことを想定している。この場合の会費は、当該一定の期間における電力の使用状況を考慮して決定され、会費に応じたポイントが当該期間毎に加算される。そのため、通常は、ポイント数が所定の値以下である状態が永続することはない。

但し、家庭ＨＯＭにおいてポイント数が所定の値（例えば、０）となった場合に、会費に応じて加算されるポイントよりも割高な金額を支払うことにより、ポイント数が所定の値を下回らないようにするものとしても良い。

Ａ５．ポイントの算出：
上述のように、センタ側管理装置２００のポイント算出部２２０は、計量情報受信部２１０が受信した計量情報に基づいて、ポイントの加減量を算出する。第１実施例において、ポイントの加減量は、マイクログリッド１０が外部電力網ＥＰＮから電力の供給を受ける際の電力単価と、マイクログリッド１０内の電力の需給状況とに応じて決定される。具体的には、マイクログリッド１０内の電力需給に余裕がある状態（通常時）では、加減されるポイントは、計量情報に含まれる電力量と電力単価とから算出される。

一方、マイクログリッド１０内の電力需給が逼迫している状態においては、加減されるポイントとして、電力量と電力単価とから算出されるポイント（すなわち、通常時のポイント）に１より大きい所定の定数を乗じた値が使用される。但し、減算されるポイントは、通常時と同じ値を使用するものとしても良い。また、電力需給の逼迫時において、電力の送出を開始する順番に応じて加算されるポイントを大きくするものとしても良い。具体的には、電力送出をより早く開始した需要者に対してより大きく設定された定数を通常時のポイントに乗じた値を加算するようにしても良い。

このように、第１実施例では、電力の需給状況に応じて、需要者が送出あるいは受給する電力量と、電力の授受に応じて加減されるポイントとの換算比率を変更している。そのため、電力需給の逼迫時には、マイクログリッド１０内の需要者にはより多くの電力を供給するインセンティブが働くため、電力需給をより容易に改善することが可能となる。さらに、電力需給の逼迫時に、電力送出をより早く開始した需要者に対してより大きく設定された定数を通常時のポイントに乗じた値を加算することにより、需要者にはより速やかに電力を供給するインセンティブが働くため、電力需給の逼迫状況をより早く解消することが可能となる。また、第１実施例では、電力の需給状況に応じて電力量とポイントとの換算比率を変更しているが、換算比率は種々設定することも可能である。例えば、季節や時間帯に応じて換算比率を変更するものとしても良く、また、常に一定の換算比率を使用するものとしても良い。

Ｂ１．電力管理システムの構成：
図４は、第２実施例における電力管理システム２０ａの構成を示す説明図である。第２実施例は、ユーザ側管理装置１００ａにおいて、ポイント情報受信部１４０とポイント管理部１５０とが省略されるとともに、認証情報送信部１６０と制御情報受信部１７０とが設けられている点と、センタ側管理装置２００ａにおいて、ポイント情報送信部２３０が省略されるとともに、認証情報受信部２４０と、制御情報送信部２５０と、ポイント管理部２６０とが設けられている点とで、第１実施例の電力管理システム２０と異なっている。他の点において、第２実施例の電力管理システム２０ａの構成は、第１実施例の電力管理システム２０と同様である。そのため、以下では、主として第１実施例と異なっている部分について説明する。

ユーザ側管理装置１００ａに設けられた認証情報送信部１６０は、カードインタフェース１６２を有している。カードインタフェース１６２の構成は、第１実施例におけるカードインタフェース１５２と同様であるが、カードインタフェース１６２に挿入されるカードには、ポイント数に替えて、ユーザの認証情報が格納されている。ユーザが自身の認証情報が格納されたカード（認証カード）をカードインタフェース１６２に挿入すると、認証情報送信部１６０は、カードに格納された認証情報を読み取り、読み取った認証情報を通信ネットワーク１２を介してセンタ側管理装置２００ａに送信する。制御情報受信部１７０は、センタ側管理装置２００ａから送信された制御情報（後述する）に応じて制御信号を電力制御部１１０に送出する。

認証情報受信部２４０は、ユーザ側管理装置１００ａから送信された認証情報を受信し、認証情報に基づいてユーザの認証を行う。ポイント管理部２６０は、認証されたユーザと、当該ユーザが保有するポイント数（以下、「ユーザのポイント数」とも呼ぶ）とを対応づけて格納したポイントデータベース２６２を有している。ポイント管理部２６０は、ポイント算出部２２０において算出されたポイントの加減量に基づいて、ユーザのポイント数を加減する。制御情報送信部２５０は、ユーザの認証状態とポイント数とに応じてユーザ側管理装置１００ａにおける電力の授受を制御するための制御情報を生成し、ユーザ側管理装置１００ａに送信する。

このように、第２実施例の電力管理システムでは、ユーザのポイント数は、ポイントカードではなく、センタ側管理装置２００ａが有するポイントデータベース２６２に格納されている。そして、ポイントに基づいた電力の管理は、ユーザ側管理装置１００ａではなく、センタ側管理装置２００ａにおいて行われる。

なお、第２実施例では、ユーザの認証を認証カードに格納された認証情報によって行っているが、ユーザの認証は種々の方法で行うことができる。ユーザの認証は、例えば、ユーザ側管理装置１００ａがアプリケーションプログラムを実行することにより携帯電話から転送される認証情報を読み取ることによって行うことも可能であり、また、指紋認証などの生体認証技術を用いて行うことも可能である。これらの場合、ユーザ側管理装置１００ａには、認証方法に対応する装置が設けられる。

Ｂ２．第２実施例における電力管理：
店舗ＳＨＰ（図１）や充電スタンドＣＳＤに設けられたユーザ側管理装置１００ａでは、電力制御部１１０は、通常、電力の受給を停止している。この状態で、ユーザが認証カードをカードインタフェース１６２に挿入すると、認証情報送信部１６０は、認証情報をセンタ側管理装置２００ａの認証情報受信部２４０に送信する。認証情報受信部２４０は、認証情報に基づいてユーザを認証すると、制御情報送信部２５０に認証が行われたことを通知する。制御情報送信部２５０は、電力受給を開始するための制御情報を生成し、生成した制御情報をユーザ側管理装置１００ａの制御情報受信部１７０に送信する。制御情報受信部１７０は、センタ側管理装置２００ａから受信した制御情報に応じて、電力受給を開始するための制御信号を生成して電力制御部１１０に送出する。これにより、店舗ＳＨＰや充電スタンドＣＳＤ等におけるユーザへの電力の提供が可能となる。

ユーザへの電力の提供が開始された後は、第１実施例と同様に、ユーザが使用した電力量から減算するポイントが算出される。ポイント管理部２６０は、ポイントデータベース２６２に格納されたユーザのポイント数から算出されたポイントが減算される。そして、ポイント管理部２６０は、ユーザのポイント数が所定の値（例えば、０）以下となった場合、そのことを制御情報送信部２５０に通知する。制御情報送信部２５０は、ポイント管理部２６０からの通知に応じて、電力受給を停止するための制御情報を生成し、生成した制御情報をユーザ側管理装置１００ａの制御情報受信部１７０に送信する。制御情報受信部１７０は、センタ側管理装置２００ａから受信した制御情報に応じて、電力受給を停止するための制御信号を生成して電力制御部１１０に送出する。これにより、ユーザは、自身が保有するポイント数を上限として、店舗ＳＨＰや充電スタンドＣＳＤにおいて電力を使用することができる。

一方、第１実施例と同様に、家庭ＨＯＭにおいては、ポイント数の如何に関わらず、電力の供給は継続される。但し、ユーザのポイント数が所定の値（例えば、０）以下となった場合には、電力の消費を抑制するようユーザに警告を発するようにするのが好ましい。この場合、センタ側管理装置２００ａのポイント管理部２６０がユーザのポイント数が所定の値以下となったことを制御情報送信部２５０に通知すると、制御情報送信部２５０がユーザ側管理装置１００ａに設けられた表示パネルやブザー（いずれも図示しない）を用いてユーザに警告を発するための制御情報を生成し、ユーザ側管理装置１００ａに送信する。これにより、ユーザは、自身のポイントが所定の値以下となったことを知ることができる。また、ユーザへの警告は、通信ネットワーク１２を介してユーザに電子メールを送信することにより行うこともできる。さらに、ユーザに警告を発するとともに、受給電力量を制限するものとしても良い。なお、受給電力量の制限は、制御情報送信部２５０が受給電力量を制限するための制御情報を生成し、生成した制御情報をユーザ側管理装置１００ａの制御情報受信部１７０に送信することにより、実行することができる。

このように、第２実施例においても、ポイントに基づいた電力の管理を行うことが可能となる。そのため、第１実施例と同様に、電力の需給状況に応じて、需要者が送出あるいは受給する電力量と、電力の授受に応じて加減されるポイントとの換算比率を決定することにより、電力需給をより容易に改善し、また、電力需給の逼迫状況をより早く解消することが可能となる。

第２実施例では、ユーザのポイント数は、センタ側管理装置２００ａのポイントデータベース２６２に格納されているので、個々のユーザに対して複数の認証カードを提供することができる。そのため、家庭ＨＯＭに設けられたユーザ側管理装置１００ａのカードインタフェース１６２に認証カードを挿入したまま、店舗ＳＨＰや充電スタンドＣＳＤにおいて電力を使用しても、家庭ＨＯＭにおける電力の授受に伴うポイントの変化を反映することが可能となる。一方、第１実施例では、ユーザのポイント数を、ユーザが保有するポイントカードに格納することにより、ポイントによる電力管理をより簡単に行うことができる。

Ｃ．変形例：
本発明は上記各実施例に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。

Ｃ１．変形例１：
上記各実施例では、ユーザとなる家庭ＨＯＭの構成員が１人であるものとして説明してきたが、ユーザとなる家庭ＨＯＭの構成員は、複数であっても良い。第１実施例のようにポイントカードを使う場合には、あるユーザのポイントカードに格納されるポイント数を他のユーザのポイントカードに格納されるポイント数に移し替えることにより、複数のユーザは、個々にポイントカードを用いて電力の提供を受けることが可能となる。また、第２実施例のようにユーザの認証を行う場合には、各ユーザに認証カードを支給すれば、複数のユーザは、個々に電力の提供を受けることが可能となる。

Ｃ２．変形例２：
上記各実施例では、電力ネットワーク１１に電力を提供可能な需要家の一例として家庭ＨＯＭを示したが、電力ネットワーク１１に電力を提供可能な需要家は、家庭ＨＯＭに限定されない。発電設備あるいは蓄電設備を備え、電力ネットワーク１１に電力を提供可能であれば、企業や学校など種々の需要家の構成員であれば、ユーザとして電力の提供を受けることが可能である。

Ｃ３．変形例３：
上記各実施例では、ポイントを利用した電力の管理を示したが、電力の管理のほか、種々のエネルギーの管理にポイントを利用することも可能である。例えば、ポイントをＣＯ_２の排出量に対応づけて、電力に加えあるいは電力に替えて、ガス等の管理にポイントを利用することも可能である。この場合において、ポイントの決済は、ＣＯ_２の排出権の取引によって行うことができる。また、電力に加えあるいは電力に替えて、ガスおよび水道等の管理にポイントを利用することも可能である。この場合、ポイントをエネルギーの取引を行うための通貨（エネルギー通貨）として取り扱い、電気料金、ガス料金および水道料金に相当するものをポイントで決済することが可能となる。

１…電力ネットワークシステム
１０…マイクログリッド
１１…電力ネットワーク
１２…通信ネットワーク
１３…管理センタ
２０，２０ａ…電力管理システム
１００，１００ａ…ユーザ側管理装置
１１０…電力制御部
１２０…計量器
１３０…計量情報送信部
１４０…ポイント情報受信部
１５０…ポイント管理部
１５２…カードインタフェース
１６０…認証情報送信部
１６２…カードインタフェース
１７０…制御情報受信部
２００，２００ａ…センタ側管理装置
２１０…計量情報受信部
２２０…ポイント算出部
２３０…ポイント情報送信部
２４０…認証情報受信部
２５０…制御情報送信部
２６０…ポイント管理部
２６２…ポイントデータベース
ＣＳＤ…充電スタンド
ＥＰＮ…外部電力網
ＨＯＭ…家庭
ＳＨＰ…店舗

Claims

電力ネットワークにおける電力の授受を管理する電力管理システムであって、
前記電力ネットワークには、前記電力ネットワークに電力を供給可能な第１の需要家と、前記第１の需要家の構成員であるユーザに前記電力ネットワークから供給される電力を提供可能な第２の需要家と、が接続されており、
前記第１の需要家による前記電力ネットワークへの電力の供給に対して付与される付与ポイントを含む前記ユーザの保有ポイントに応じて、前記第２の需要家から前記ユーザに電力が提供されるように構成されており、
同一の送出電力量に対して、前記電力ネットワークにおける電力需給の逼迫が開始した後、先に電力を前記電力ネットワークに供給した前記第１の需要家に対して付与される付与ポイントは、後から電力を前記電力ネットワークに供給した前記第１の需要家に対して付与される付与ポイントよりも多く設定される、
電力管理システム。
電力ネットワークにおける電力の授受を管理する電力管理方法であって、
前記電力ネットワークには、前記電力ネットワークに電力を供給可能な第１の需要家と、前記第１の需要家の構成員であるユーザに前記電力ネットワークから供給される電力を提供可能な第２の需要家と、が接続されており、
前記第１の需要家による前記電力ネットワークへの電力の供給に対して付与される付与ポイントを含む前記ユーザの保有ポイントに応じて、前記第２の需要家から前記ユーザに電力を提供し、
同一の送出電力量に対して、前記電力ネットワークにおける電力需給の逼迫が開始した後、先に電力を前記電力ネットワークに供給した前記第１の需要家に対して付与される付与ポイントを、後から電力を前記電力ネットワークに供給した前記第１の需要家に対して付与される付与ポイントよりも多くする、
電力管理方法。