JP2002247761A

JP2002247761A - 電力貯蔵システムの運転方法

Info

Publication number: JP2002247761A
Application number: JP2001372656A
Authority: JP
Inventors: Toshiyuki Mima; 敏之美馬
Original assignee: NGK Insulators Ltd; Tokyo Electric Power Co Inc
Current assignee: NGK Insulators Ltd; Tokyo Electric Power Company Holdings Inc
Priority date: 2000-12-12
Filing date: 2001-12-06
Publication date: 2002-08-30

Abstract

(57)【要約】【課題】電力貯蔵システムを運転するにあたり、電力
供給者が用意する電気料金と電力需要家が必要とする電
力負荷状況を照らし合わせ、トータルとしての電気料金
を最も低くするような電力貯蔵システムの運転方法を提
供する。【解決手段】電力需要家に設置し、充電と放電を制御
することによって電力需要家の購入電力を制御すること
が可能な電力貯蔵システムの運転方法である。予め電力
貯蔵システムの充電、放電の運転パターンをプログラム
化し、そのプログラム化した運転パターンに基づいて電
力貯蔵システムの運転を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電力需要家に設
置し、充電と放電を制御することによって電力需要家の
購入電力を制御することが可能な二次電池等の電力貯蔵
システムを効率的に運転する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、家庭における電化の進展、パー
ソナルコンピュータの普及などに伴って、電力需要が大
きく伸びている反面、火力発電所から排出される二酸化
炭素による地球温暖化現象の抑制要請等により、総発電
量の拡大が鈍ってきている。また、電力の負荷平準化を
はじめ、電力設備の効率的運用、送配電設備投資の抑制
が強く求められるようになってきた。上記の背景から、
種々の電力貯蔵システムが提案されてきており、ナトリ
ウム−硫黄電池（以下、ＮＡＳ電池という）は代表的な
ものの一つである。

【０００３】ところで、実際の電力需要家の電力使用
量は施設の電力負荷や人の生活パターンによって、時々
刻々と変化することが普通である。例えば、事務所ビル
の代表的な電力使用量の時刻変化を表１、図６に示す。

【０００４】

【表１】

【０００５】この事務所ビルの場合、夜間は殆ど無人
になるために夜間の電力使用量は昼間に比較して少な
い。また、夏季には昼間に冷房負荷が増加するため、特
に昼間の電力使用量が大幅に増加し、冬季には同様に暖
房負荷が増加して昼間の電力使用量は増加する。更に、
土日、祝日や年末年始等には事務所は殆ど無人になるた
め、終日、電力使用量が平日の夜間並に少ないという特
徴がある。

【０００６】また、水道供給事業所の電力使用量の時
刻変化を表２、図７に示す。

【０００７】

【表２】

【０００８】この水道供給事業所の主たる電力負荷は
水道需要家に直接水を供給する送水ポンプ場のポンプ動
力である。そのため、午前中の炊事、洗濯の時間帯や、
夕刻の炊事時間帯、夜の風呂の時間帯には水の使用量が
増加することから、ポンプ動力が必要になり電力量が増
加する。また水使用量が少ない午後の時間帯は比較的電
力使用量が少なく、更に深夜時間帯は殆ど電力を使用し
ていない。一方、この電力使用量の季節変化を見ると、
夏は相対的に電力使用量が大きく、冬は電力使用量が少
ない。また、電力使用量には季節変動があるものの、同
一季節内では平日と土日、祝日では大きな変化は無いの
も特徴である。

【０００９】これらの２例から明らかなように、年間
を通じた電力使用量は電力需要家によって大きく異なっ
ているのが普通である。一方、電力需要家は電力会社等
の電力供給者が提供する各種の電気料金制度から電気料
金が最小となる制度を選択しているのが現状である。と
ころで、電力会社の料金制度は非常に複雑であり、需要
家に供給される電圧（低圧、高圧、特別高圧等）と主要
電力負荷（事務所等の業務用電力、工場等の動力負荷が
主の産業用電力）等により、細かく設定されている。

【００１０】電気料金は、一般的に電力として使用で
きる上限を決める基本料金［ｋＷ当たりの単価］と月々
の電力使用量料金［ｋＷｈ分］の総和から構成される。

【００１１】電力会社が用意している電気料金制度の
一例を以下に示す。電力会社では負荷平準化により電気
料金が割安になる各種制度を用意している。例えば季節
別、時間帯別に電力使用料金の格差を付けている。東京
電力株式会社の２０００年度の料金約款を例に取り説明
する。表３に６６００Ｖで受電する高圧電力の使用者に
用意された料金制度を示す。

【００１２】

【表３】

【００１３】標準料金では電力使用料金［ｋＷｈ分］
は夏季（６〜９月の３ヶ月）とその他季（１０〜５月）
で単価が異なっている。また季節別・時間帯別料金では
更に細かい電力使用料金設定があり、夏季（６〜９月の
３ヶ月）にはピーク時間帯（１３〜１６時）、夏季昼間
時間帯（８〜１３時、１６〜２２時）、夜間時間帯（２
２〜６時）と時間帯毎に、その他（１０〜５月）にはそ
の他季昼間時間帯（８〜２２時）、夜間時間帯（２２〜
６時）と細かい料金設定がある。電力使用料金単価はピ
ーク時間帯、夏季昼間時間帯、その他季昼間時間帯、夜
間時間帯の順に安い。これは、一般的に電力使用量が多
く電力発電設備負荷の大きな時間帯に高い電力使用料金
単価を、逆に電力発電設備負荷の少ない夜間時間帯に低
い電力使用料金単価を設定し、電力需要家レベルで負荷
平準化を促進させる狙いがある。

【００１４】また、電力使用量が多い需要家に対して
は、季節別・時間帯別料金の中から、基本料金単価は高
くても電力使用料金単価が低いために電気料金総額とし
ては安くなる料金制度が用意されている。これは一例で
あり、各電力会社共に同様の料金制度が用意されてい
る。したがって、このような電力需要家に電力貯蔵シス
テムを附設する場合、商用電源の使用状況に対して、附
設する電力貯蔵システムを如何にして運転し、トータル
としての電気料金を最も低くすることができるかが重要
となってくる。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記した従
来の課題に鑑みてなされたものであり、その目的とする
ところは、電力需要家に電力貯蔵システムを附設し、該
電力貯蔵システムを運転するにあたり、電力供給者が用
意する電気料金と電力需要家が必要とする電力負荷状況
を照らし合わせ、トータルとしての電気料金を最も低く
するような電力貯蔵システムの運転方法を提供すること
にある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明によ
れば、電力需要家に設置し、充電と放電を制御すること
によって電力需要家の購入電力を制御することが可能な
電力貯蔵システムの運転方法において、予め前記電力貯
蔵システムの充電、放電の運転パターンをプログラム化
し、そのプログラム化した運転パターンに基づいて前記
電力貯蔵システムの運転を制御することを特徴とする電
力貯蔵システムの運転方法が提供される。

【００１７】本発明の運転方法においては、プログラ
ム化した運転パターンをコンピュータ制御手段に入力
し、このコンピュータ制御手段により、プログラム化し
た運転パターンに基づいて、電力貯蔵システムの運転を
制御することが好ましい。また、本発明では、電力貯蔵
システムの貯蔵電力量の利用率が８０％以上となるよう
に運転パターンをプログラム化することが好ましく、さ
らに、電力需要家の購入電力情報を通信手段を用いて監
視し、電力貯蔵システムの運転状態を修正指示すること
により、電気料金を常に最適化することが好ましい。こ
の考え方に基づいた、電力貯蔵システム設置規模の最適
化、電気料金を削減する運転方法の決定、想定外の電力
需要に対応した電池電力貯蔵システムの運転方法修正や
長期間にわたる電池電力貯蔵システムの運用方法に関す
る考え方を図８に示す。

【００１８】また、本発明によれば、電力需要家に設
置し、充電と放電を制御することによって電力需要家の
購入電力を制御することが可能な電力貯蔵システムの運
転方法において、ａ．前記電力需要家の電力の使用状況（買電電力量）を
所定期間、例えば、少なくとも過去１年間にわたって調
査し、これをベースデータとする工程、ｂ．前記電力需要家が利用可能な電力供給者の用意する
電気料金制度を調査し、負荷平準化による料金効果を検
討し、最適な料金制度を選択する工程、ｃ．前記電力需要家の前記電力貯蔵システム導入前の契
約電力量を決定している日、最大負荷発生日の電力使用
状況、最大電力使用量の発生日、及び導入を予定してい
る前記電力貯蔵システムの仕様に基づいて、導入する電
力貯蔵システムの規模を決定する工程、ｄ．導入する電力貯蔵システムの規模を決定した後、適
用すべき電気料金制度に従って、電力使用量の大きな時
間帯、電力使用量料金単価の高い時間帯に前記電力貯蔵
システムを放電し、買電電力量を減らし、逆に電力使用
料金単価の低い時間帯に充電する運転プログラムを決定
する工程、及びｅ．前記運転プログラムに基づいて、前記電力貯蔵シス
テムを運転する工程を備えたことを特徴とする電力貯蔵
システムの運転方法が提供される。

【００１９】上記運転方法においては、電力貯蔵シス
テムの運転プログラムをコンピュータ制御手段に入力
し、このコンピュータ制御手段により、運転プログラム
に基づいて、電力貯蔵システムの運転を制御することが
好ましい。また、上記運転方法では、電力貯蔵システム
の貯蔵電力量の利用率が８０％以上となるように、前記
電力貯蔵システムの規模を決定するとともに、前記運転
プログラムを決定することが好ましく、さらに、電力需
要家の購入電力情報を通信手段を用いて監視し、電力貯
蔵システムの運転状態を修正指示することにより、電気
料金を常に最適化することが好ましい。

【００２０】本発明では、電力需要家の電力使用状況
における最大電力発生時間帯の電力需要ピークを電力貯
蔵システムの放電運転によりカットし、且つ、その他の
時間帯には電力貯蔵システムの充電運転による電力需要
増加を行うことにより、電力需要ピークが発生しなくな
るように、電力貯蔵システムの導入規模を決定すること
が望ましく、また、昼間時間帯に電力貯蔵システムを放
電運転し、夜間時間帯に電力貯蔵システムを充電運転す
ることによって、電力需要家の買電電力量に占める夜間
時間帯の割合を増やし電力使用量料金を削減するよう
に、電力貯蔵システムの導入規模を決定することが好ま
しい。なお、上記の運転方法において対象とする電力貯
蔵システムとしては、ナトリウム−硫黄電池を用いたシ
ステムが好ましい。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明を実施形態に基づ
いて更に詳しく説明するが、本発明はこれらの実施形態
に限定されるものではない。

【００２２】本発明は、電力需要家に電力貯蔵システ
ムを附設する場合において、商用電源の使用状況に対し
て、トータルとしての電気料金を最も低くすることがで
きるように、電力貯蔵システムを効率的に運転する方法
を提供するものである。このように、電力需要家に電力
貯蔵システムを附設して電気料金削減を図るためには、
電力貯蔵システム設置前後の需要家の電力使用状況変化
と利用できる料金制度の組合せを最適化してゆく必要が
ある。

【００２３】電気料金は前述の通り、基本料金［ｋＷ
当たりの単価］と月々の電力使用量料金［ｋＷｈ分］か
ら構成されるため、それぞれを独立して検討することが
必要である。上記の表２に示した上水道供給事業所を例
に取り、電気料金削減効果を最適化する観点から見た電
力貯蔵システム設置規模の最適化と設置後に電気料金を
最適化する電力貯蔵システムの運用方法の考え方を説明
する。

【００２４】本事例の事業所では、契約電力量が１６
００ｋＷと２０００ｋＷ未満であるため、高圧電力Ｂの
標準約款の契約をしている。契約電力量は時間当たりの
電力使用量の年間想定最大値から決めている。また、表
３に示した各種料金制度から標準約款を選んでいるの
は、夜間時間帯の電力使用量が相対的に少なく、季節別
・時間帯別制度を利用するメリットが無いためである。

【００２５】電気料金削減効果からみた電力貯蔵シス
テムの運用の基本は、契約電力を削減することで、基本
料金を削減することと電力使用料金単価の安い夜間時間
帯を多用することで夜間率を上げ、電力使用量料金を削
減することである。これらは何れも電力貯蔵システムの
導入によって負荷平準化を図ることによって達成され
る。

【００２６】負荷平準化の程度を示す尺度として年間
負荷率、夜間率を以下の通り定義する。年間負荷率＝年間総電力使用量［ｋＷｈ］／（契約電力
量［ｋＷ］×３６５日×２４ｈ）夜間率＝契約約款上の夜間時間帯使用電力量［ｋＷｈ］
／年間総電力使用量［ｋＷｈ］従って、電力貯蔵システムの導入設置により電気料金削
減効果を出すためには、まず基本料金を削減して契約電
力を削減することが必要であり、この観点から設置規模
を最適化する必要がある。

【００２７】ここで、電力貯蔵システムの適切な導入
規模を決定するための第一要件は、最大電力発生日の電
力需要ピークを電力貯蔵システムの導入放電によりカッ
トし、且つ、その他の時間帯に充電による電力需要増加
を行うことによりピークが発生しない規模とすることで
ある。そこで、契約電力量を最適化するために、少なく
とも過去１年間の最大電力量を調査した。この際の最大
電力量は電力会社の契約電力量の定義と同一とすること
が妥当である。通例、３０分間若しくは１時間の平均電
力使用量［単位はｋＷｈ／ｈ］で定義されている。ま
た、事業所の施設計画を加味して設置後の電力使用予想
量を予想する。

【００２８】一方、導入する電力貯蔵システムの仕様
から、放電可能な電力量と放電継続時間、一回の運転で
放電可能な電力量を加味して導入適正規模を決定する。
例えば、この上水道供給事業所の場合、平成１１年度の
最大電力が７月の平日に発生し、１５４３ｋＷｈ／ｈで
あり、昨年度は契約電力量として１６００ｋＷを契約し
ている。また、水道供給量が長期的に大きく増加する予
定は無い。

【００２９】例えば、ＮＡＳ電池を用いた電力貯蔵シ
ステムを使い、システムの仕様として、放電電力量が定
格電力の８時間放電、過負荷放電として定格１．２倍放
電×３時間が可能な場合、定格５００ｋＷ×７．２ｈの
電力貯蔵システムの導入により、６００ｋＷの契約電力
削減が可能となる。これは、この事業所の電力負荷の特
徴として最大電力の継続時間が短いためであり、この運
転により定格５００ｋＷの電力貯蔵システムでも６００
ｋＷの契約電力削減が可能であり、昨年の最大電力発生
日でも１０００ｋＷへの契約電力変更が可能となる。平
成１１年度の最大電力発生日の電力使用量に基づいて、
電力貯蔵システム導入前後の変化を表４、図１に示す。

【００３０】

【表４】

【００３１】また、電力貯蔵システムの仕様として、
放電電力量が定格電力の８時間放電、過負荷放電として
定格２倍放電×３時間が可能な場合には、定格３００ｋ
Ｗ×７．２ｈの電力貯蔵システムの導入により、６００
ｋＷの契約電力削減が可能となる。平成１１年度の最大
電力発生日の電力使用量に基づいて、電力貯蔵システム
導入前後の変化を表５、図２に示す。

【００３２】

【表５】

【００３３】更に、表４の例と同じ仕様の電力貯蔵シ
ステムを６００ｋＷ導入した場合、表４と同様の考え方
で契約電力を７２０ｋＷ削減して８８０ｋＷとしても、
夜間時間帯の充電電力が不足し、電力貯蔵システムを充
分用いることができない。電力貯蔵システムの放電容量
分を昼間に放電した場合に、夜間の充電電力量が約２４
００ｋＷｈ不足する。即ち、設備容量が過多となる。平
成１１年度の最大電力発生日の電力使用量に基づいて、
電力貯蔵システム導入前後の変化を表６に示す。

【００３４】

【表６】

【００３５】次に、電力貯蔵システムの適切な導入規
模を決定するための第二要件は、昼間時間帯に電力貯蔵
システムを放電させ、夜間時間帯に充電することによっ
て事業所の買電電力量に占める電力約款上の夜間時間帯
の割合を増やし、表３に示した季節別・時間帯別料金制
度を適用して電力使用量料金を削減することである。

【００３６】表４に示した定格５００ｋＷ×７．２時
間容量の電力貯蔵システムを例に取り、その考え方を説
明する。平成１１年度の最大電力発生日の事例では、契
約電力を１０００ｋＷに削減するためのピークカット分
（８〜１２時、１９〜２３時）の放電電力量は約１５０
０ｋＷｈであり、電力貯蔵システムの貯蔵能力を活かし
きれない。従って、季節別・時間帯別料金を適用した場
合に最も料金単価が高い時間帯に放電し、買電量を減ら
す運転が有効である。昼間の最大電力発生日の電力需要
ピークを、電力貯蔵システムの導入放電によりカット
し、且つ、その他の時間帯では充電による電力需要増加
でピークが発生しない規模とすることである。

【００３７】一方、７月休日の電力貯蔵システムは基
本的に契約電力１０００ｋＷを守る運転パターンとな
る。これは前述の通り、季節別・時間帯別料金制度では
終日夜間料金が適用されるからである。このため、８〜
１１時の時間帯には契約電力１０００ｋＷを上回る電力
負荷に対応して買電量を制御した自動運転を行う。電力
貯蔵システムの運転例を表７、図３に示す。

【００３８】

【表７】

【００３９】更に、その他の季節の電力使用量は夏季
に比較して少ないため、契約電力１０００ｋＷを越えた
電力を電力貯蔵システムで補うだけでは殆ど電力貯蔵シ
ステムの貯蔵機能を活かすことは出来ない。従って、買
電電力１０００ｋＷを維持するピークカット運転と予め
プログラムした自動運転を組み合わせることにより、昼
間の買電量を削減する運転を実施することが好ましい。
５月平日の運転パターン例を表８、図４に示す。

【００４０】

【表８】

【００４１】同様に１月平日の運転パターン例を表
９、図５に示す。

【００４２】

【表９】

【００４３】何れの例も、電力貯蔵システムの導入前
後で平日一日当たりの電力使用料金は低減している。加
えて、季節別・時間帯別料金制度では、日曜、祝日又は
年末年始等の指定日は終日夜間料金であるため、電力使
用料金の削減効果が大きい。

【００４４】次に、実施例Ａ〜Ｃに基づいて、同一電
力貯蔵システムの電力貯蔵機能の利用率を変更した場合
の導入効果を、前記した表５と表１０〜１１、図２と図
９〜１０に対比して示す。実施例Ａは３００ｋＷ×７．
２ｈのシステムを導入して利用率９１．４％で運用した
場合の効果を前記した表５及び図２に示し、同じく実施
例Ｂは利用率６３．１％で運用した場合の効果を表１０
及び図９に示し、さらに実施例Ｃは利用率４５．４％で
運用した場合の効果を表１１及び図１０に示す。

【００４５】

【表１０】

【００４６】

【表１１】

【００４７】上記の実施例Ａ〜Ｃの比較から、電力貯
蔵機能の利用率に応じて、契約電力の削減量が異なり、
また昼間の電力使用量の削減量も異なるため、導入効果
が大きく変化することが判る。したがって、電力需要家
に効果的なコストパフォーマンスの高い運用方法を提案
する有効性が判る。

【００４８】また、実施例Ｄとして、表１２、及び図
１１にシステム規模６００ｋＷ×７．２ｈで同一運用を
行った場合の運用効果を示す。電力需要家の電力負荷パ
ターンは同じであっても、システム規模が大きくなると
夜間充電の必要電力で契約量が制約される。従って、見
かけ上の導入効果金額は大きく出ても、システム規模当
たりに換算した場合には３００ｋＷ×７．２ｈのシステ
ムに比較して導入効果は低くなることが判る。

【００４９】このように電力需要家の負荷パターンに
応じて、システム規模を最適化することはきわめて重要
である。

【００５０】

【表１２】

【００５１】これらの考え方を取りまとめると、次の
通りとなる。電力需要家に電力貯蔵システムを設置して
電気料金削減効果を発揮し、電力需要家の導入効果を最
大限に発揮させるためには、以下の条件が必要となる。

【００５２】１）．電力需要家の電力の使用状況（買
電電力量）を所定期間、例えば、少なくとも過去１年間
にわたり調査し、電力貯蔵システムの導入規模や設置後
の運転パターンを決定するベースデータとすること。

【００５３】２）．電力需要家が利用可能な電力供給
者の用意する電気料金制度を調査し、負荷平準化による
料金効果を調べ、最適な料金制度を選択すること。

【００５４】３）．電力需要家の電力貯蔵システム導
入前の契約電力量を決定している日、最大負荷発生日の
電力使用状況、最大電力使用量の発生日、及び導入を予
定している電力貯蔵システムの仕様に基づいて、導入す
る電力貯蔵システムの規模を決定する。システム導入規
模を最適化するためには、単に契約電力の削減量だけで
はなく、電力貯蔵機能の利用率を調査し、過剰設備容量
としないようにする。この場合、電力貯蔵システムの電
力貯蔵機能の利用率は、８０％以上とすることが好まし
く、９０％以上とすることがさらに好ましい。

【００５５】４）．導入する電力貯蔵システムの規模
が決定した後、適用すべき電気料金制度に従って、電力
使用量の大きな時間帯、電力使用量料金単価の高い時間
帯に電力貯蔵システムを放電し、買電電力量を減らし、
逆に電力使用料金単価の低い時間帯に充電する運転プロ
グラムを決める。この運転プログラムは過去の電力使用
実績に併せて作成し、設置後に適用する電気料金制度が
季節別、時間帯別に分かれている場合には、それに併せ
て複数用意することが好ましい。

【００５６】例えば、表２の水道供給事業所では、電
力貯蔵システム導入により季節別・時間帯別料金制度を
適用することが適当であるため、．夏季平日・契約電力を越えた買電に対するデマンド制御運転とピーク時間帯の計画放電・夜間時間帯の充電．その他季平日・契約電力を越えた買電に対するデマンド制御運転と昼間時間帯の計画放電・夜間時間帯の充電．日、祝日等・契約電力を越えた買電に対するデマンド制御運転の３種類の運転パターンを用意する。これにより年間を
通じて、電力貯蔵システムの貯蔵容量を活かした運転が
可能となる。これらの運転パターンは、電力需要家の電
力負荷事情により変わるために、電力需要家によって運
転パターンやパターン数は異なる。

【００５７】５）．これらの検討により決定した運転
プログラムは、事前に電力貯蔵システムの制御装置（コ
ンピュータ制御手段）にメモリーすることが好ましい。
すなわち、予め電気料金制度に定められた日、祝日扱い
日等の指定に従って、コンピュータ制御手段に運転パタ
ーンを登録し、運転することが可能であり、好ましい。
また、電気料金契約は年度毎に条件の変更、カレンダー
の変更がある。従って、年度の変わり目等に定期的に電
気料金制度の変更内容やカレンダーをチェックするとと
もに、前年の買電状況を反映した運転プログラムの変更
が必要であり、これらの運転プログラムは通信回線等で
運転管理者や第三者が変更できることが好ましい。これ
は、前述の通り電力貯蔵システムの最適な運用にあたっ
ては、電気料金制度の知識や電力負荷状況の正確な把握
が必要なため、複数の施設に電力貯蔵システムを導入し
ているような場合に、集中管理する点で非常に有効な手
段となるからである。

【００５８】６）．また、事前に電力負荷を想定し運
転パターンを決定していても、電力需要家では想定した
電力使用量に対して不測の事態が発生する場合がある。
電力貯蔵システムの運転パターンとして、契約電力量を
維持することに最大限のプライオリティーを与えた制御
アルゴリズムを構成する必要がある。

【００５９】７）．また電力需要家で想定外の電力負
荷事情が発生することを想定し、第三者が電力負荷を監
視し、その負荷に合わせて電力貯蔵システムを制御する
ことが好ましい。即ち、電力需要家のデマンド情報をリ
アルタイムで入手し、遠隔操作にて電力貯蔵システムの
運転パターンを制御することにより、緊急時の負荷回避
を図ることが可能となる。例えば、同一事業所で複数の
施設に電力貯蔵システムを導入している場合に、一箇所
での集中管理により最適な運用が可能となる。

【００６０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれ
ば、電力需要家に電力貯蔵システムを附設し、電力貯蔵
システムを運転するにあたり、電力会社の電気料金と電
力貯蔵システムの電気料金に関し、トータルとしての電
気料金を最も低くするような電力貯蔵システムの運転方
法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】上水道供給事業所への定格５００ｋＷ×７．
２ｈの電力貯蔵システムの導入前後の電力使用量変化を
示すグラフである。

【図２】上水道供給事業所への定格３００ｋＷ×７．
２ｈの電力貯蔵システムの導入前後の電力使用量変化を
示すグラフである。

【図３】夏季休日における契約電力１０００ｋＷを維
持する電力貯蔵システムの運転パターンの一例を示すグ
ラフである。

【図４】５月平日の買電電力１０００ｋＷを維持する
電力貯蔵システムの運転パターンの一例を示すグラフで
ある。

【図５】１月平日の買電電力１０００ｋＷを維持する
電力貯蔵システムの運転パターンの一例を示すグラフで
ある。

【図６】事務所ビルの代表的な電力使用量の時刻変化
の一例を示すグラフである。

【図７】上水道供給事業所の電力使用量の時刻変化の
一例を示すグラフである。

【図８】電力貯蔵システム設置から運用までのシステ
ムフローを示す図である。

【図９】３００ｋＷ×７．２ｈの電力貯蔵システムを
導入して利用率６３．１％で運用した場合の運転パター
ンを示すグラフである。

【図１０】３００ｋＷ×７．２ｈの電力貯蔵システム
を導入して利用率４５．４％で運用した場合の運転パタ
ーンを示すグラフである。

【図１１】６００ｋＷ×７．２ｈの電力貯蔵システム
を導入した場合の運転パターンを示すグラフである。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電力需要家に設置し、充電と放電を制御
することによって電力需要家の購入電力を制御すること
が可能な電力貯蔵システムの運転方法において、予め前
記電力貯蔵システムの充電、放電の運転パターンをプロ
グラム化し、そのプログラム化した運転パターンに基づ
いて前記電力貯蔵システムの運転を制御することを特徴
とする電力貯蔵システムの運転方法。
【請求項２】プログラム化した前記運転パターンをコ
ンピュータ制御手段に入力し、前記コンピュータ制御手
段により、プログラム化した前記運転パターンに基づい
て、前記電力貯蔵システムの運転を制御することを特徴
とする請求項１記載の電力貯蔵システムの運転方法。
【請求項３】前記電力貯蔵システムの貯蔵電力量の利
用率が８０％以上となるように、前記運転パターンをプ
ログラム化することを特徴とする請求項１又は２記載の
電力貯蔵システムの運転方法。
【請求項４】前記電力需要家の購入電力情報を通信手
段を用いて監視し、前記電力貯蔵システムの運転状態を
修正指示することにより、電気料金を常に最適化するこ
とを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の電
力貯蔵システムの運転方法。
【請求項５】前記電力需要家の電力使用状況における
最大電力発生時間帯の電力需要ピークを前記電力貯蔵シ
ステムからの放電運転によりカットし、且つ、その他の
時間帯には前記電力貯蔵システムの充電運転による電力
需要増加を行うことにより、電力需要ピークが発生しな
くなるように、前記電力貯蔵システムの導入規模を決定
することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記
載の電力貯蔵システムの運転方法。
【請求項６】昼間時間帯に前記電力貯蔵システムを放
電運転し、夜間時間帯に前記電力貯蔵システムを充電運
転することによって、前記電力需要家の買電電力量に占
める夜間時間帯の割合を増やし電力使用量料金を削減す
るように、前記電力貯蔵システムの導入規模を決定する
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の
電力貯蔵システムの運転方法。
【請求項７】前記電力貯蔵システムが、ナトリウム−
硫黄電池を用いたシステムである請求項１〜６のいずれ
か１項に記載の電力貯蔵システムの運転方法。
【請求項８】電力需要家に設置し、充電運転と放電運
転を制御することによって電力需要家の購入電力を制御
することが可能な電力貯蔵システムの運転方法におい
て、ａ．前記電力需要家の電力の使用状況（買電電力量）を
所定期間にわたって調査し、これをベースデータとする
工程、ｂ．前記電力需要家が利用可能な電力供給者の用意する
電気料金制度を調査し、負荷平準化による料金効果を検
討し、最適な料金制度を選択する工程、ｃ．前記電力需要家の前記電力貯蔵システム導入前の契
約電力量を決定している日、最大負荷発生日の電力使用
状況、最大電力使用量の発生日、及び導入を予定してい
る前記電力貯蔵システムの仕様に基づいて、導入する電
力貯蔵システムの規模を決定する工程、ｄ．導入する電力貯蔵システムの規模を決定した後、適
用すべき電気料金制度に従って、電力使用量の大きな時
間帯、電力使用量料金単価の高い時間帯に前記電力貯蔵
システムを放電し、買電電力量を減らし、逆に電力使用
料金単価の低い時間帯に充電する運転プログラムを決定
する工程、及びｅ．前記運転プログラムに基づいて、前記電力貯蔵シス
テムを運転する工程を備えたことを特徴とする電力貯蔵
システムの運転方法。
【請求項９】前記電力貯蔵システムの運転プログラム
をコンピュータ制御手段に入力し、前記コンピュータ制
御手段により、前記運転プログラムに基づいて、前記電
力貯蔵システムを運転することを特徴とする請求項８記
載の電力貯蔵システムの運転方法。
【請求項１０】前記電力貯蔵システムの貯蔵電力量の
利用率が８０％以上となるように、前記電力貯蔵システ
ムの規模を決定するとともに、前記運転プログラムを決
定することを特徴とする請求項８又は９記載の電力貯蔵
システムの運転方法。
【請求項１１】前記電力需要家の購入電力情報を通信
手段を用いて監視し、前記電力貯蔵システムの運転状態
を修正指示することにより、電気料金を常に最適化する
ことを特徴とする請求項８〜１０のいずれか１項に記載
の電力貯蔵システムの運転方法。
【請求項１２】前記電力需要家の電力使用状況におけ
る最大電力発生時間帯の電力需要ピークを前記電力貯蔵
システムからの放電運転によりカットし、且つ、その他
の時間帯には前記電力貯蔵システムの充電運転による電
力需要増加を行うことにより、電力需要ピークが発生し
なくなるように、前記電力貯蔵システムの導入規模を決
定することを特徴とする請求項８〜１１のいずれか１項
に記載の電力貯蔵システムの運転方法。
【請求項１３】昼間時間帯に前記電力貯蔵システムを
放電運転し、夜間時間帯に前記電力貯蔵システムを充電
運転することによって、前記電力需要家の買電電力量に
占める夜間時間帯の割合を増やし電力使用量料金を削減
するように、前記電力貯蔵システムの導入規模を決定す
ることを特徴とする請求項８〜１１のいずれか１項に記
載の電力貯蔵システムの運転方法。
【請求項１４】前記電力貯蔵システムが、ナトリウム
−硫黄電池を用いたシステムである請求項８〜１３のい
ずれか１項に記載の電力貯蔵システムの運転方法。