JP2011205805A

JP2011205805A - 携帯型蓄電装置を利用する売電システム

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Publication number: JP2011205805A
Application number: JP2010071289A
Authority: JP
Inventors: Nobuhito Kawada; 宣人河田
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2010-03-26
Filing date: 2010-03-26
Publication date: 2011-10-13

Abstract

【課題】個人による住宅等に設置された太陽発電システムでは、発電装置に内蔵された蓄電池から電力を売電する場合、発電装置固有の蓄電池から電力を逆潮流にて商用電力系統へ伝送していた。発電装置の種類に依存しない蓄電池を利用する売電システムではなかった。
【解決手段】様々な発電装置で発電した電力を受け付けることができる携帯型蓄電装置であって、発電装置と接続ができ、発電装置から電力が入力され蓄電部に蓄電され、利用者が売電をしたいときに、電力取出装置に接続することで、蓄電していた売電できる売電システムを提供することを目的とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、分散電源である発電装置において自然エネルギーにより発電した電力を、携帯型蓄電装置に蓄電して、電力の売電を管理するシステムに関する。

従来から、商用電力系統と分散電源による系統連系を実現する多くの技術が開示されている。個人住宅においては、自然エネルギーを用いて発電する分散電源の導入が促進されている。

特に近年では、個人住宅における分散電源で発電した電力を自身の住宅で使用するのみでなく、逆潮流により売電する場合の技術が開示されている。
例えば、自然エネルギーにより発電した電力が、環境負荷を抑えて発電されたものであるなど電力の価値を評価して、既存導入者への恩恵や新規導入の促進を可能とする技術が開示されている（特許文献１）。

また、携帯型蓄電装置と充電装置との間で無線通信により電力供給を行う技術もある。例えば、充電装置は電源を備え、携帯型蓄電装置の認証を行った後に、無線により電力信号を携帯型蓄電装置へ送信する技術が開示されている（特許文献２）。

特開２００９−１９５１０５号公報特開２００８−１５４４４６号公報

上記特許文献１の技術によれば、自然エネルギーにより発電する分散電源の導入負担はコスト軽減が図れることもできる。また、上記特許文献２の技術によれば、携帯型蓄電装置を識別でき、非接触で携帯型蓄電装置へ蓄電することができる。

しかしながら、住宅等の不動産へ自然エネルギーのより発電装置を設置するものであった。それゆえ系統連系に分散電源を組み込む運用方法の場合、発電装置を識別することや、電力を売電する際の逆潮流などで個人を識別することが、容易であった。

また、上記携帯型蓄電装置は、充電装置から電力を供給されるものであった。携帯型蓄電装置が自然エネルギーにより発電するものでも、発電した電力を充電装置へ送信するものでもなかった。分散電源により発電した電力を売電する技術の向上を課題としていなかった。

そこで本発明は、利用者にとって導入が容易であり、簡易に売電が可能となるような、複数の発電装置から電力が蓄電できる携帯装置、システムを提供するものである。自然エネルギーによる発電装置が発電した電力を、携帯装置に蓄電することで、携帯装置に蓄電した電力を売電するシステムを提供することを目的とする。

本発明は、携帯型蓄電装置を識別する識別情報を記憶する識別情報記憶手段と、種々の発電装置と接続可能な入力手段と、上記入力手段から上記発電装置により発電された電力を蓄電する蓄電手段と、上記蓄電手段に蓄電されている電力を装置外部に取り出す際に、蓄電量と共に上記識別情報記憶手段に記憶されている識別情報とを出力する出力手段と、を有することを特徴とする。

本発明は、発電装置と、携帯型蓄電装置と、電力取出装置と、サーバにより構成された売電システムであって、上記発電装置は、発電装置を識別できる識別情報を記憶する発電装置識別情報記憶手段と、発電した電力と蓄電する第一の蓄電手段と、上記第一の蓄電手段に蓄電された電力を装置外部に伝送することを制御する第一の電力伝送制御手段と、外部の装置を接続する出力手段と、を有し、上記携帯型蓄電装置は、携帯型蓄電装置を識別できる識別情報を記憶する蓄電装置識別情報記憶手段と、外部の装置との電力の伝送を制御する第二の電力伝送制御手段と、上記発電装置と接続する電力入力手段と、上記電力入力手段から入力された電力と蓄電する蓄電手段と、上記蓄電手段に蓄電されている電力と計量する電力計量手段と、上記蓄電手段に蓄電されている電力を、外部の装置に出力した際の情報を生成する情報生成手段と、上記電力取出装置と接続する電力出力手段と、を有し、上記電力取出し装置は、外部の装置との電力の伝送を制御する第三の電力伝送制御手段と、上記携帯型蓄電装置と接続する電力入力手段と、上記携帯型蓄電装置から蓄電装置識別情報を受信し、サーバに対して認証要求する認証手段と、商用電力系統への電力の逆潮流をする売電手段と、を有し、上記サーバは、上記電力取出装置とネットワークを介して通信可能に接続されていて、発電装置識別情報、蓄電装置識別情報を含む情報を記憶する識別情報記憶手段と、上記電力取出装置から認証要求を受信する受信手段と、上記受信した認証要求に含まれる蓄電装置識別情報に基づいて、上記識別情報記憶手段を参照し、一致する情報の有無を判別する判別手段と、上記判別の結果、一致する識別情報である場合に許可通知を生成し、上記電力取出装置へ送信する結果送信手段と、を有する、ことを特徴とする。

本発明によれば、携帯装置に発電装置が発電した電力を蓄電することができ、住宅などに設置する発電装置に比べ利用者が容易に導入でき、簡易に電力の売電することができる。

また、従来のように発電装置と売電する者が一対一対応をしていないので、携帯装置を利用する者は、さまざまな発電装置を用いて発電した電力を売電できるため、売電の対価を受けやすくなる。

また、利用者に属さない情報である発電装置の識別情報と、利用者に属する情報である利用者の識別情報と携帯装置の識別情報とを、管理サーバで管理するため、売電された電力が、どのように発電された電力であるのか、誰によって売電されたものであるか、など情報分析が可能となる。

本発明の一の実施形態に係るシステムの全体概要図本発明の一の実施形態に係るシステム構成図本実施形態に係る携帯型蓄電装置に記憶される蓄電情報のデータ構造

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明を行う。
図１は、本発明の実施形態に係る電力管理システムの全体概要図を示したものである。
発電装置１において発電した電力を利用者が保持する携帯型蓄電装置２に蓄電するものである。利用者は、発電装置により発電され蓄電された電力を売電するために、電力取出装置３が設置された場所へ訪れ、携帯型蓄電装置２と電力取出装置３を接続して、蓄電された電力を売電する。

図２は、本実施形態における電力管理システムの全体模式図である。
図２において、自然エネルギーにより発電を行う発電装置１、発電装置から電力を蓄電する携帯型蓄電装置２、携帯型蓄電装置から電力を受け付ける電力取出装置３、電力取出装置３とネットワークを介して通信可能に接続されたサーバ４と、により構成される電力管理システムを表したものである。

発電装置１は、太陽光発電や風力発電などの自然エネルギーから発電する装置である。
図２を参照して、発電装置１の機能構成ブロックを説明する。発電装置１は、発電情報記憶部１１、蓄電部１２、電力入出力制御部１３、電力入出力部１４を有する構成である。

発電情報記憶部１１は、発電装置を識別する情報である発電識別情報を記憶する。発電情報とは、発電装置自体を識別する情報である発電装置識別情報、蓄電部１２に蓄電された電力量を表す電力量情報を含む情報である。

蓄電部１２は、発電装置１によって発電された電力を蓄電する。蓄電されている電力量は識別情報記憶部１１に記憶される。

電力入出力制御部１３は、発電装置１から携帯型蓄電装置２への電力の出力を制御する。
電力入出力部１４は、発電装置１と携帯型蓄電装置２を接続可能にし、電力の伝送を可能にするものである。
電力入出力制御部１３は、電力入出力部１４によって発電装置１と携帯型蓄電装置２が接続された際に、発電装置１の蓄電部１２に蓄電された電力を携帯型蓄電装置２へ送電することを制御する。

なお、発電装置１は、図１に例示のように、圧電素子、風力発電、太陽光発電、ショッピングカートなどで発電するものであってもよい。また、発電装置１は、光起電力効果により光エネルギーを電気エネルギーに変換する装置、音響電気効果により音エネルギーを電気エネルギーに変換する装置、ゼーベック効果により温度差による熱エネルギーを電気エネルギーに変換する装置、圧電効果により力エネルギーを電気エネルギーに変換する装置など、変換素子やセンサによって、自然エネルギーや力学エネルギーを電気エネルギーに変換することができる装置である。

携帯型蓄電装置２は、利用者である者が持ち運び可能な携帯装置であって、発電装置１が発電した電力を蓄電する装置である。また、携帯型蓄電装置２が蓄電している電力を電力取出装置３に出力することができる。
図２を参照して、携帯型蓄電装置２の機能構成ブロックを説明する。携帯型蓄電装置２は、蓄電装置情報記憶部２１、蓄電情報記憶部２２、通信制御部２３、整流部２４、情報生成部２５、蓄電部２６、電力入出力制御部２７、電力入出力部２８、電力量計量部２９を有する構成である。

蓄電装置情報記憶部２１は、携帯型蓄電装置２に係る識別情報を記憶する。
識別情報とは、携帯型蓄電装置を識別できる蓄電装置識別情報、携帯型蓄電装置２に係る利用者を識別できる利用者識別情報を含む情報である。

蓄電情報記憶部２２は、携帯型蓄電装置２に係る蓄電情報を記憶する。
蓄電情報とは、携帯型蓄電装置２を識別できる蓄電装置識別情報、利用者を識別できる利用者識別情報、発電装置識別情報、発電装置種別毎の電力量情報、蓄電部２６に蓄電された総電力量を表す総電力量情報を含む情報である。例えば、蓄電情報として図３に例示のようなデータ構造を有する。

通信制御部２３は、発電装置１や電力取出装置３との情報の送受信を制御する。発電装置１へ電力要求を送信し、発電装置１の識別情報を含む発電情報を受信する。また、電力取出装置３から電力要求を受信し、蓄電情報を送信する。

整流部２４は、発電装置１から送電され蓄電部２６に蓄電されている直流電力を、交流電力に変換する。交流電力に変換された電力を、電力取出装置３へ伝送出力する。

情報生成部２５は、蓄電部２６に蓄電された又は出力された電力に関する蓄電情報を生成する。生成された蓄電情報は、蓄電情報記憶部２２に記憶される。
蓄電情報は、発電装置１から電力の入力を受け付け、蓄電部２６へ電力を蓄電した際や、蓄電部２６から電力取出装置３へ電力を出力した際に生成される情報である。

蓄電部２６は、発電装置１から伝送され変換された交流電力を蓄電する。蓄電部２５に蓄電されている電力量は、蓄電情報記憶部２２に電力量情報として記憶される。

電力入出力制御部２７は、発電装置１からの電力の入力、及び、電力取出装置３への電力の出力を制御する。
電力入出力部２８は、発電装置１と携帯型蓄電装置２を接続可能にし、かつ、携帯型蓄電装置２と電力取出装置３を接続可能にして、各装置間での電力の伝送を可能にするものである。

電力入出力制御部２７は、電力入出力部２８によって発電装置１と携帯型蓄電装置２が接続された際に、発電装置１の蓄電部１２に蓄電された電力を携帯型蓄電装置２へ送電を制御する。また、電力入出力部２８によって携帯型蓄電装置２と電力取出装置３が接続された際に、携帯型蓄電装置２の蓄電部２６に蓄電された電力を電力取出装置３へ送電することを制御する。
電力入出力制御部２７は、蓄電部２６に蓄電されている電力を電力取出装置３へ出力する際に、蓄電情報記憶部２２を参照し、発電装置種別毎の電力量情報と蓄電部に蓄電されている総電力量情報に基づいて、電力の出力を制御する。

電力取出装置３は、携帯型蓄電装置２から電力を取り出し、商用電力系統への逆潮流により電力を売電する。電力取出装置３は、ネットワークを介して、サーバ４と通信可能に接続されていて、サーバ４に対して携帯型識別装置２の認証要求をする。なお、電力取出装置３は、図示しない商用電力系統と接続でき、電力の逆潮流ができる。
図２を参照して、電力取出装置３の機能構成ブロックを説明する。
電力取出装置３は、通信制御部３１、電力入出力制御部３２、電力入出力部３３、認証部３３、の構成を有する。

通信制御部３１は、携帯型蓄電装置２やサーバ４と情報の送受信を制御する。携帯型蓄電装置２に対して蓄電情報の受信要求や、サーバ４に対して認証要求を送信し、これらの応答を受信する。

電力入出力制御部３２は、携帯型蓄電装置２からの電力の入力、図示しない商用電力系統への電力の出力をする。
電力入出力制御部３２は、携帯型蓄電装置２からの電力の入力を制御する。
電力入出力部３３は、携帯型蓄電装置２と電力取出装置３を接続可能にして電力の伝送を可能にするものである。
電力入出力制御部３２は、電力入出力部３３によって携帯型蓄電装置２が接続された際に、携帯型蓄電装置２の蓄電部２６に蓄電された電力を電力取出装置３へ送電することを制御する。

認証部３４は、売電要求をする携帯型蓄電装置２が適正であるか否かを判別する。携帯型蓄電装置２から受信した蓄電装置識別情報を、サーバ４へ認証要求とともに送信する。サーバ４から携帯型蓄電装置２が売電に適正である旨の認証結果通知を受信すると、電力入出力部３２に電力の伝送許可を通知する。

サーバ４は、演算処理装置であるＣＰＵを有し、ＲＡＭ、ＲＯＭ等のメモリや、ハードディスクドライブなどの外部メモリを制御し、ＣＰＵが実行するコンピュータプログラムにより情報処理を行うものである。また、サーバ４は、ネットワークを介して、電力取出装置３と、通信可能に構成されている。
図２を参照して、サーバ４の機能構成ブロックを説明する。サーバ４は、利用者情報記憶部４１、売電情報記憶部４２、発電装置情報記憶部４３、通信制御部４４、認証判別部４５、対価情報生成部４６、を有する構成である。

利用者情報記憶部４１は、利用者情報を記憶する。利用者情報とは、利用者識別情報、利用者の氏名や住所などの属性情報、蓄電装置識別情報を含む情報である。

売電情報記憶部４２は、利用者毎の売電した電力に関連する売電情報を記憶する。
売電情報とは、利用者識別情報、発電装置識別情報、売電力量情報、対価情報を含む情報である。対価情報とは、売電力量に応じて生成される情報である。

発電装置情報記憶部４３は、発電装置情報を記憶する。発電装置情報とは、発電装置の種別を表す発電装置種別情報、発電装置を識別できる発電装置識別情報を含む情報である。

通信制御部４４は、電力取出装置３と情報の送受信を制御する。電力取出装置３から認証要求を受信し、認証結果を電力取出装置３へ送信する。

認証判別部４５は、携帯型蓄電装置２が売電に適正であるか否かを認証する。電力取出装置３からの認証要求を受信した場合、蓄電装置識別情報に基づいて、利用者情報記憶部４１を参照して、蓄電装置識別情報の有無を検索し一致判別をする。一致する蓄電装置識別情報がある場合には、許可通知を生成し、電力取出装置３へ送信する。

対価情報生成部４６は、売電した電力量を計量し売電力量情報を生成し、売電力量に応じた対価情報を生成する。生成した情報は、売電情報記憶部４２に記憶する。

次に、本実施形態における売電システムの全体動作を説明する。
発電装置１が、自然エネルギーにより電力を発電し、発電装置１が有する蓄電部に電力を蓄電する。
利用者は、自身が所持する携帯型蓄電装置２を発電装置１に接続する。
発電装置１と接続した携帯型蓄電装置２は、発電装置１の蓄電部に蓄電された電力の入力を受け付ける。携帯型蓄電装置２は、発電装置１から入力された電力は蓄電部２５に蓄電される。また、発電情報を受信して、蓄電情報記憶部２２に記憶する。

利用者は電力取出装置３が設置された場所を訪れ、携帯型蓄電装置２と電力取出装置３とを接続する。
電力取出装置３は、携帯型蓄電装置２の蓄電装置識別情報を取得し、サーバ４へ認証要求を送信する。サーバ４において、蓄電装置識別情報の一致判別が行われ、一致する場合に正当な携帯型蓄電装置である旨の通知を、電力取出装置３へ送信する。

電力取出装置３は、正当である旨の認証結果を受信した場合、携帯型蓄電装置２から電力の入力を受け付ける。受け付けた電力は、電力取出装置３から商用電力系統へ流され、売電される。売電された電力量情報をサーバ４へ送信する。

サーバ４は、電力取出装置３から電力量情報を受信すると、識別情報と関連付けて、売電情報記憶部４２に記憶する。また、売電力量に応じて対価情報を生成し、売電情報記憶部４２に記憶する。

以上のように本実施形態によれば、個人である利用者が携帯型蓄電装置を所持することで、発電装置から電力の蓄電ができ、売電をすることができる。また、発電装置毎に固有の蓄電池から電力の売電を行うシステムとことなり、複数の発電装置から一の携帯型蓄電装置に電力の伝送と蓄電が可能となる。

また、携帯型蓄電装置に蓄電できる電力は、自然エネルギーで発電した電力であり、売電をすることができる。

１発電装置
２携帯型蓄電装置
３電力取出装置
４サーバ

Claims

携帯型蓄電装置を識別する識別情報を記憶する識別情報記憶手段と、
種々の発電装置と接続可能な入力手段と、
上記入力手段から上記発電装置により発電された電力を蓄電する蓄電手段と、
上記蓄電手段に蓄電されている電力を装置外部に取り出す際に、蓄電量と共に上記識別情報記憶手段に記憶されている識別情報とを出力する出力手段と、
を有することを特徴とする携帯型蓄電装置。
発電装置と、携帯型蓄電装置と、電力取出装置と、サーバにより構成された売電システムであって、
上記発電装置は、
発電装置を識別できる識別情報を記憶する発電装置識別情報記憶手段と、
発電した電力と蓄電する第一の蓄電手段と、
上記第一の蓄電手段に蓄電された電力を装置外部に伝送することを制御する第一の電力伝送制御手段と、
外部の装置を接続する出力手段と、を有し、
上記携帯型蓄電装置は、
携帯型蓄電装置を識別できる識別情報を記憶する蓄電装置識別情報記憶手段と、
外部の装置との電力の伝送を制御する第二の電力伝送制御手段と、
上記発電装置と接続する電力入力手段と、
上記電力入力手段から入力された電力と蓄電する蓄電手段と、
上記蓄電手段に蓄電されている電力と計量する電力計量手段と、
上記蓄電手段に蓄電されている電力を、外部の装置に出力した際の情報を生成する情報生成手段と、
上記電力取出装置と接続する電力出力手段と、を有し、
上記電力取出し装置は、
外部の装置との電力の伝送を制御する第三の電力伝送制御手段と、
上記携帯型蓄電装置と接続する電力入力手段と、
上記携帯型蓄電装置から蓄電装置識別情報を受信し、サーバに対して認証要求する認証手段と、
商用電力系統への電力の逆潮流をする売電手段と、を有し、
上記サーバは、
上記電力取出装置とネットワークを介して通信可能に接続されていて、
発電装置識別情報、蓄電装置識別情報を含む情報を記憶する識別情報記憶手段と、
上記電力取出装置から認証要求を受信する受信手段と、
上記受信した認証要求に含まれる蓄電装置識別情報に基づいて、上記識別情報記憶手段を参照し、一致する情報の有無を判別する判別手段と、
上記判別の結果、一致する識別情報である場合に許可通知を生成し、上記電力取出装置へ送信する結果送信手段と、を有する、
ことを特徴とする売電システム。