JP2013251980A - 電力融通システム - Google Patents

Abstract

【課題】集合住宅の複数の住居に対して、発電部により発電された電力の電力量を公平に分配（融通）させることができる電力融通システムを提供する。
【解決手段】電力融通システム１００は、複数の住居２を有するマンション１において、発電部１０と、大型蓄電装置４０と、複数の住居２にそれぞれ設けられる小型蓄電装置７０と、制御装置９０と、を具備し、制御装置９０は、一の期間において大型蓄電装置４０に充電された電力の電力量から各小型蓄電装置７０に充電させる電力の第一分配電力量を算出し、第一分配電力量の電力の全てが充電される途中で満充電となり第一分配電力量の電力の全てが充電されなかった小型蓄電装置７０Ａがある場合に、未充電電力量を算出し、他の期間において未充電電力量の電力を小型蓄電装置７０Ａに優先的に充電させる。
【選択図】図３

Description

本発明は、複数の住居を有する集合住宅における電力融通システムの技術に関する。

従来、複数の住居を有する集合住宅において、自然エネルギーを利用して発電可能な発電部（自家発電装置）を具備し、当該発電部により発電された電力を前記複数の住居に供給する技術は公知となっている。例えば、特許文献１に記載の如くである。

特許文献１に記載の電力融通システムは、各住居の電力の使用量を算出する制御装置を具備する。そして、各住居の電力の使用量に応じて、発電部により発電された電力を、制御装置により特定の住居へ供給することができる。

しかし、特許文献１に記載の電力融通システムでは、例えば発電部により発電された電力を制御装置により各住居に公平に分配（融通）するように設定しても、一の住居にて電力の使用が無い場合には当該一の住居に電力を供給することができず、電力が使用されている（電力の使用量が多い）他の住居に電力を供給することとなる。すなわち、一の住居と他の住居とに供給される電力の電力量が異なることとなり、ひいては複数の住居に対して、発電部により発電された電力を公平に分配することができない点で不利であった。

特開２０１１−３０３１３号公報

本発明は上記の如き状況を鑑みてなされたものであり、その解決しようとする課題は、集合住宅の複数の住居に対して、発電部により発電された電力を公平に分配（融通）させることができる電力融通システムを提供するものである。

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。

即ち、請求項１においては、複数の住居を有する集合住宅において、自然エネルギーを利用して発電可能な発電部と、前記発電部にて発電された電力を充放電可能な第一蓄電装置と、前記複数の住居にそれぞれ設けられ、前記第一蓄電装置から放電された電力を充放電可能な第二蓄電装置と、前記第一蓄電装置及び前記第二蓄電装置に充電された電力の電力量を算出可能であり、前記第一蓄電装置に充電された電力を放電して前記第二蓄電装置に充電させる制御手段と、を具備し、前記制御手段は、一の期間において前記第一蓄電装置に充電された電力の電力量から、各第二蓄電装置に充電させる電力の第一分配電力量を算出し、前記第一分配電力量の電力を前記各第二蓄電装置に充電させると共に、前記充電の途中で満充電となり前記第一分配電力量の電力の全てが充電されなかった特定の第二蓄電装置がある場合に、前記特定の第二蓄電装置に充電されなかった電力の未充電電力量を算出し、他の期間において、前記未充電電力量の電力を前記特定の第二蓄電装置に優先的に充電させる、ものである。

請求項２においては、前記制御手段は、前記未充電電力量の電力を前記特定の第二蓄電装置に優先的に充電させた後、前記第一蓄電装置に残存する電力の電力量から、前記各第二蓄電装置に充電させる電力の第二分配電力量を算出する、ものである。

請求項３においては、前記他の期間とは、前記第一分配電力量の電力の全てを前記特定の第二蓄電装置に充電しても前記特定の第二蓄電装置が満充電とならない場合の期間である、ものである。

請求項４においては、前記集合住宅は、第三蓄電装置が設けられる共用部を有し、前記制御手段は、前記第一分配電力量の電力の全てが充電される途中で何れかの第二蓄電装置が満充電となり前記第一蓄電装置に電力が残存した場合に、前記残存する電力を前記第三蓄電装置に充電させる、ものである。

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。

本発明においては、集合住宅の複数の住居に対して、発電部により発電された電力を公平に分配（融通）させることができる。

本発明の一実施形態に係る電力融通システムの概略構成を示す図。 同じく、ブロック図。 同じく、制御装置の制御態様を示すフローチャート。

まず、図１及び図２を用いて、本発明の一実施形態に係る電力融通システム１００の概略構成について説明する。

電力融通システム１００は、複数（本実施形態では、１２戸）の住居２及び共用部３を有するマンション１で用いられる。電力融通システム１００は、マンション１の屋上に設置された発電部１０により発電された電力を、各住居２及び共用部３に分配（融通）するためのシステムである。電力融通システム１００は、主として発電部１０、第一ＤＣ／ＤＣコンバータ２０、第一センサ部３０、大型蓄電装置４０、第二ＤＣ／ＤＣコンバータ５０、第二センサ部６０、小型蓄電装置７０、スイッチ８０、制御装置９０等を具備する。

発電部１０は、自然エネルギーの一例として太陽光を利用して発電する装置である。発電部１０は、太陽光電池パネル等により構成される。発電部１０は、マンション１の屋上に設置される。

第一ＤＣ／ＤＣコンバータ２０は、発電部１０により発電された（直流）電力の電圧を予め設定された電圧に変換し、大型蓄電装置４０に充電させるものである。

第一センサ部３０は、主として第一電圧センサ３１、第一電流センサ３２等を具備する。第一電圧センサ３１は、大型蓄電装置４０の電圧を検知するものである。第一電流センサ３２は、大型蓄電装置４０の電流を検知するものである。

大型蓄電装置４０は、発電部１０により発電された電力を充電すると共に、当該充電した電力を後述する小型蓄電装置７０に放電するものである。大型蓄電装置４０は、電力を充放電可能なリチウムイオン電池等を具備する。大型蓄電装置４０は、小型蓄電装置７０よりも充電可能な電力の電力量が多いように構成される。大型蓄電装置４０は、第一ＤＣ／ＤＣコンバータ２０及び第一センサ部３０を介して発電部１０と電気的に接続される。

第二ＤＣ／ＤＣコンバータ５０、第二センサ部６０、小型蓄電装置７０、スイッチ８０は、各住居２及び共用部３にそれぞれ設けられる。

第二ＤＣ／ＤＣコンバータ５０は、大型蓄電装置４０から放電された（直流）電力の電圧を予め設定された電圧に変換し、小型蓄電装置７０に充電させるものである。

第二センサ部６０は、主として第二電圧センサ６１、第二電流センサ６２等を具備する。第二電圧センサ６１は、小型蓄電装置７０の電圧を検知するものである。第二電流センサ６２は、小型蓄電装置７０の電流を検知するものである。

小型蓄電装置７０は、大型蓄電装置４０から放電された電力を充電すると共に、当該充電した電力を放電するものである。小型蓄電装置７０は、電力を充放電可能なリチウムイオン電池等を具備する。小型蓄電装置７０は、大型蓄電装置４０より充電可能な電力の電力量が少ないように構成される。小型蓄電装置７０は、第二ＤＣ／ＤＣコンバータ５０及び第二センサ部６０を介して大型蓄電装置４０と電気的に接続される。

なお、小型蓄電装置７０は、各住居２又は共用部３における電力供給システムの一部を構成するものである。各住居２又は共用部３における電力供給システムとは、商用電源からの電力及び発電部１０により発電された電力を小型蓄電装置７０に充電し、当該充電した電力を当該各住居２又は共用部３における特定の負荷へと放電（供給）するものである。

スイッチ８０は、大型蓄電装置４０と小型蓄電装置７０との電気的な接続を、ＯＮとＯＦＦとに切り替えるものである。スイッチ８０は、大型蓄電装置４０と小型蓄電装置７０との電気的な接続の途中に介設される。そして、スイッチ８０がＯＮに切り替えられると、大型蓄電装置４０と小型蓄電装置７０とが電気的に接続される。また、スイッチ８０がＯＦＦに切り替えられると、大型蓄電装置４０と小型蓄電装置７０との電気的な接続が切断される。

制御装置９０は、ＲＡＭやＲＯＭ等の記憶部や、ＣＰＵ等の算出処理部等により構成される。
制御装置９０は、大型蓄電装置４０に電気的に接続される。制御装置９０は、大型蓄電装置４０の充放電を制御することができる。制御装置９０は、大型蓄電装置４０が充放電しているか否か等の当該大型蓄電装置４０に関する情報を取得することができる。
また、制御装置９０は、第一センサ部３０に電気的に接続される。制御装置９０は、大型蓄電装置４０の電圧及び電流に関する信号を取得することができる。制御装置９０は、第一センサ部３０から取得した大型蓄電装置４０の電圧及び電流に関する信号に基づいて、当該大型蓄電装置４０に充電された電力の電力量を算出することができる。
また、制御装置９０は、スイッチ８０に電気的に接続される。制御装置９０は、スイッチ８０のＯＮ・ＯＦＦ切り替えを制御することができる。
また、制御装置９０は、第二センサ部６０に電気的に接続される。制御装置９０は、小型蓄電装置７０の電圧及び電流に関する信号を取得することができる。制御装置９０は、第二センサ部６０から取得した小型蓄電装置７０の電圧及び電流に関する信号に基づいて、当該小型蓄電装置７０に充電された電力の電力量を算出することができる。

次に、前述の如く構成された電力融通システム１００において、大型蓄電装置４０に充電された電力を放電して各住居２及び共用部３の小型蓄電装置７０に充電させる場合の、制御装置９０の（第一実施形態に係る）制御態様について説明する。

なお、以下では、前記１２つの住居２を、それぞれ「住居２Ａ・２Ｂ・・・２Ｌ」と称する。また、住居２Ａ・２Ｂ・・・２Ｌにそれぞれ設けられた第二ＤＣ／ＤＣコンバータ５０、第二センサ部６０、小型蓄電装置７０、及びスイッチ８０を、それぞれ「第二ＤＣ／ＤＣコンバータ５０Ａ・５０Ｂ・・・５０Ｌ」、「第二センサ部６０Ａ・６０Ｂ・・・６０Ｌ」、「小型蓄電装置７０Ａ・７０Ｂ・・・７０Ｌ」、及び「スイッチ８０Ａ・８０Ｂ・・・８０Ｌ」と称する。また、共用部３に設けられた第二ＤＣ／ＤＣコンバータ５０、第二センサ部６０、小型蓄電装置７０、及びスイッチ８０を、それぞれ「第二ＤＣ／ＤＣコンバータ５０Ｍ」、「第二センサ部６０Ｍ」、「小型蓄電装置７０Ｍ」、及び「スイッチ８０Ｍ」と称する。

まず、図３のステップＳ１０１において、制御装置９０は、発電部１０により発電された電力の電力量を確認する。すなわち、制御装置９０は、大型蓄電装置４０に充電された電力の電力量を算出する。より詳細には、制御装置９０は、第一センサ部３０から取得した大型蓄電装置４０の電圧及び電流に関する信号に基づいて、当該大型蓄電装置４０に充電された電力の電力量を算出する。

なお、発電部１０は、太陽光を利用して発電する装置であり、日中に発電するものである（深夜に発電することができない）。本実施形態において、制御装置９０は、例えば午後１０時となり発電部１０が発電することができない状態で、その日中に当該発電部１０により発電された電力の電力量を算出する。すなわち、制御装置９０は、毎日、大型蓄電装置４０に充電された電力の電力量を算出する。

ステップＳ１０２において、制御装置９０は、発電部１０により発電された電力を、住居２Ａ・２Ｂ・・・２Ｌ及び共用部３に分配するための電力の分配量（以下では、「第一分配電力量」と称する。）を算出する。なお、本実施形態では、制御装置９０は、大型蓄電装置４０に充電された電力の電力量を、住居２Ａ・２Ｂ・・・２Ｌ及び共用部３の合計数、つまり大型蓄電装置４０に充電された電力の分配先の数により均等割りして、第一分配電力量を算出する。制御装置９０は、毎日、第一分配電力量を算出する。

ステップＳ１０３において、制御装置９０は、大型蓄電装置４０に充電された電力を放電して、小型蓄電装置７０Ａ・７０Ｂ・・・７０Ｌ・７０Ｍへの充電を開始する。より詳細には、制御装置９０は、大型蓄電装置４０の放電を開始させると共に、スイッチ８０Ａ・８０Ｂ・・・８０Ｌ・８０ＭをＯＮに切り替える。これによって、大型蓄電装置４０から放電された電力は、第二ＤＣ／ＤＣコンバータ５０Ａ・５０Ｂ・・・５０Ｌ・５０Ｍ及び第二センサ部６０Ａ・６０Ｂ・・・６０Ｌ・６０Ｍを介して小型蓄電装置７０Ａ・７０Ｂ・・・７０Ｌ・７０Ｍに充電される。なお、小型蓄電装置７０Ａ・７０Ｂ・・・７０Ｌ・７０Ｍには、ステップＳ１０２において算出された第一分配電力量の電力がそれぞれ充電されるように設定される。

そして、制御装置９０は、小型蓄電装置７０Ａ・７０Ｂ・・・７０Ｌ・７０Ｍに充電された電力の電力量を確認する。すなわち、制御装置９０は、小型蓄電装置７０Ａ・７０Ｂ・・・７０Ｌ・７０Ｍに充電された電力の電力量を算出する。より詳細には、制御装置９０は、第二センサ部６０Ａ・６０Ｂ・・・６０Ｌ・６０Ｍから取得した小型蓄電装置７０Ａ・７０Ｂ・・・７０Ｌ・７０Ｍの電圧及び電流に関する信号に基づいて、当該小型蓄電装置７０Ａ・７０Ｂ・・・７０Ｌ・７０Ｍに充電された電力の電力量を算出する。

そして、制御装置９０は、小型蓄電装置７０Ａ・７０Ｂ・・・７０Ｌ・７０Ｍのうち、何れかの小型蓄電装置（以下では、一例として「小型蓄電装置７０Ａ」とする。）に第一分配電力量の電力の全てが充電された場合には、スイッチ８０ＡをＯＮからＯＦＦに切り替え、当該小型蓄電装置７０Ａへの充電を終了させる。

また、制御装置９０は、小型蓄電装置７０Ａ・７０Ｂ・・・７０Ｌ・７０Ｍのうち、何れかの小型蓄電装置（以下では、一例として「小型蓄電装置７０Ａ」とする。）に第一分配電力量の電力の全てが充電される途中で当該小型蓄電装置７０Ａが満充電となった場合には、当該小型蓄電装置７０Ａにそれ以上の電力を充電させることができないので、スイッチ８０ＡをＯＮからＯＦＦに切り替え、当該小型蓄電装置７０Ａへの充電を終了させる。

そして、制御装置９０は、全てのスイッチ８０Ａ・８０Ｂ・・・８０Ｌ・８０ＭがＯＮからＯＦＦに切り替えられた後、大型蓄電装置４０の放電を終了させる。

なお、小型蓄電装置７０Ａ・７０Ｂ・・・７０Ｌ・７０Ｍに第一分配電力量の電力の全てが充電される途中で何れかの小型蓄電装置が満充電となった場合には、大型蓄電装置４０の放電を終了させた後であっても当該大型蓄電装置４０に電力が残存することとなる。このような場合、制御装置９０は、大型蓄電装置４０に残存する電力を、共用部３の小型蓄電装置７０Ｍに充電させる。すなわち、小型蓄電装置７０Ｍには、第一分配電力量以上の電力量の電力が充電されることとなる。

ここで、マンション１の共用部３は、（使用される電力の電力量が不定である住居２Ａ・２Ｂ・・・２Ｌとは異なり）毎日一定、且つ当該住居２Ａ・２Ｂ・・・２Ｌよりも多量の電力量が使用されるものである。つまり、大型蓄電装置４０に残存する電力を共用部３の小型蓄電装置７０Ｍに充電させることにより、当該大型蓄電装置４０に残存する電力を無駄にせず、有効に活用することができる。また、大型蓄電装置４０に電力が残存するために当該大型蓄電装置４０が満充電となり、発電部１０により発電された電力が当該大型蓄電装置４０に充電できなくなることを防止することができる。

ステップＳ１０４において、制御装置９０は、小型蓄電装置７０Ａ・７０Ｂ・・・７０Ｌ・７０Ｍに第一分配電力量の電力の全てが充電される途中で、何れかの小型蓄電装置が満充電となり当該第一分配電力量の電力の全てが充電されなかった場合には、当該小型蓄電装置（以下では、一例として、「小型蓄電装置７０Ａ」とする。）を特定する。

ステップＳ１０５において、制御装置９０は、第一分配電力量のうち小型蓄電装置７０Ａに充電されなかった電力の電力量（以下では、「未充電電力量」と称する。）を算出する。未充電電力量は、第一分配電力量と、小型蓄電装置７０Ａに充電された電力の電力量と、の差により算出される。なお、ステップＳ１０４において特定された小型蓄電装置７０Ａと、当該小型蓄電装置７０Ａの未充電電力量とは、制御装置９０に記憶される。

ここで、本実施形態では、第一分配電力量は、前述の如く制御装置９０により毎日算出されるものである。また、第一分配電力量は、太陽光を利用して発電する発電部１０により発電された電力の電力量に基づいて算出されるものである。したがって、例えば日中に雨が降る等して太陽光が少ない日には、第一分配電力量が不十分となる場合（第一分配電力量の電力の全てを小型蓄電装置７０Ａに充電しても、当該小型蓄電装置７０Ａが満充電とならない場合）がある。このような場合、制御装置９０は、ステップＳ１０６へ移行する。なお、以下では、第一分配電力量の電力の全てを充電しても小型蓄電装置７０Ａが満充電とならない場合の日を、「充電電力量不足日」と称する。

ステップＳ１０６において、制御装置９０は、第一分配電力量の電力の全てを小型蓄電装置７０Ａに充電しても当該小型蓄電装置７０Ａが満充電とならない場合、すなわち当日が充電電力量不足日である場合には、大型蓄電装置４０に充電された電力から、ステップＳ１０５において制御装置９０に記憶された小型蓄電装置７０Ａの未充電電力量の電力を、当該小型蓄電装置７０Ａに優先的に充電させる。

より詳細には、制御装置９０は、大型蓄電装置４０の放電を開始する前に、小型蓄電装置７０Ａに充電された（残存する）電力の電力量を算出し、残りの充電可能な電力の電力量を算出する。より詳細には、制御装置９０は、第二センサ部６０Ａから取得した小型蓄電装置７０Ａの電圧及び電流に関する信号に基づいて、当該小型蓄電装置７０Ａに残存する電力の電力量を算出する。そして、制御装置９０は、予め当該制御装置９０に記憶された小型蓄電装置７０Ａ自体の充電可能な電力の電力量と、小型蓄電装置７０Ａに残存する電力の電力量と、の差から、当該小型蓄電装置７０Ａの残りの充電可能な電力の電力量を算出する。

そして、制御装置９０は、第一分配電力量が、小型蓄電装置７０Ａの残りの充電可能な電力の電力量よりも少ない場合には、小型蓄電装置７０Ａ・７０Ｂ・・・７０Ｌ・７０Ｍへの充電を同時に開始する前に、小型蓄電装置７０Ａへの充電だけを開始する。すなわち、制御装置９０は、大型蓄電装置４０の放電を開始させると共に、（スイッチ８０Ｂ・・・８０Ｌ・８０ＭをＯＦＦとしたまま）スイッチ８０ＡだけをＯＮに切り替える。これによって、大型蓄電装置４０から放電された電力は、第二ＤＣ／ＤＣコンバータ５０Ａ及び第二センサ部６０Ａを介して小型蓄電装置７０Ａだけに充電される。その一方、大型蓄電装置４０から放電された電力は、小型蓄電装置７０Ｂ・・・７０Ｌ・７０Ｍには充電されない。

そして、制御装置９０は、小型蓄電装置７０Ａに充電された電力の電力量を算出し、小型蓄電装置７０Ａの未充電電力量の電力の全てが当該小型蓄電装置７０Ａに充電された場合には、当該小型蓄電装置７０Ａへの優先的な充電を終了させる。すなわち、制御装置９０は、当日の第一分配電力量の電力を小型蓄電装置７０Ａ・７０Ｂ・・・７０Ｌ・７０Ｍに充電させるため、スイッチ８０ＡをＯＮとしたまま、スイッチ８０Ｂ・・・８０Ｌ・８０ＭをＯＮに切り替える。これによって、大型蓄電装置４０から放電された電力は、第二ＤＣ／ＤＣコンバータ５０Ａ・５０Ｂ・・・５０Ｌ・５０Ｍ及び第二センサ部６０Ａ・６０Ｂ・・・６０Ｌ・６０Ｍを介して小型蓄電装置７０Ａ・７０Ｂ・・・７０Ｌ・７０Ｍに充電される。

なお、制御装置９０は、小型蓄電装置７０Ａへの優先的な充電を終了させた後、大型蓄電装置４０に残存する電力の電力量（以下では、「残存電力量」と称する。）を算出する。そして、制御装置９０は、大型蓄電装置４０の残存電力量に基づいて、小型蓄電装置７０Ａ・７０Ｂ・・・７０Ｌ・７０Ｍに分配するための当日の電力の分配量（以下では、「第二分配電力量」と称する。）を算出する。

以上のような、電力融通システム１００の構成により、マンション１の複数の住居２に対して、発電部１０により発電された電力を公平に分配（融通）させることができる。
なお、以下では、説明の便宜上、住居２Ａと住居２Ｂとを一例として比較し、住居２Ｂで日中に利用される電力の電力量が、住居２Ａで日中に利用される電力の電力量よりも多い場合を想定して説明する。

前述の如く、住居２Ｂで日中に利用される電力の電力量が、住居２Ａで日中に利用される電力の電力量よりも多い場合には、第一分配電力量の電力の全てが住居２Ｂの小型蓄電装置７０Ｂに充電される一方、（第一分配電力量の電力の全てが充電される途中で住居２Ａの小型蓄電装置７０Ａが満充電となり）第一分配電力量の電力の全てが当該小型蓄電装置７０Ａに充電されない場合がある。すなわち、住居２Ｂに第一分配電力量の電力の全てが分配される一方、住居２Ａに第一分配電力量の電力の全てが分配されない場合がある。

このような場合、電力融通システム１００においては、（後日となる）充電電力量不足日に、小型蓄電装置７０Ａの未充電電力量の電力が、当該小型蓄電装置７０Ａに（小型蓄電装置７０Ｂよりも）優先的に充電される。すなわち、ある１日において、住居２Ａと住居２Ｂとが、発電部１０により発電された電力から分配された電力の電力量が異なる場合であっても、後日に調整（融通）され、最終的に住居２Ａと住居２Ｂとが、発電部１０により発電された電力から分配された電力の電力量が同一（公平）となる。

ここで、マンション１において、発電部１０や大型蓄電装置４０等の設備の維持管理に対して発生する金銭的負担（いわゆる、共益費）は、当該発電部１０により発電された電力から利用した電力の電力量に基づいて設定されていない。したがって、住居２Ａ・２Ｂ・・・２Ｌ及び共用部３において発電部１０により発電された電力から利用した電力の電力量が異なると、当該住居２Ａ・２Ｂ・・・２Ｌ及び共用部３で発生する金銭的負担が不公平な状態となる。

しかしながら、電力融通システム１００では、前述の如くマンション１の複数の住居２に対して、発電部１０により発電された電力の電力量を公平に分配（融通）させることができるので、当該住居２Ａ・２Ｂ・・・２Ｌ及び共用部３で発生する金銭的負担を公平な状態とすることができる。

次に、前述の如く構成された電力融通システム１００において、大型蓄電装置４０に充電された電力を放電して各住居２及び共用部３の小型蓄電装置７０に充電させる場合の、制御装置９０の第二実施形態に係る制御態様について説明する。
なお、第一実施態様と同一の制御態様の箇所については、その説明を適宜省略する。

図３のステップＳ１０３において、小型蓄電装置７０Ａ・７０Ｂ・・・７０Ｌ・７０Ｍに第一分配電力量の電力の全てが充電される途中で何れかの小型蓄電装置が満充電となった場合には、大型蓄電装置４０の放電を終了させた後であっても当該大型蓄電装置４０に電力が残存することとなる。このような場合、制御装置９０は、大型蓄電装置４０に残存する電力を、その他の小型蓄電装置に充電させず、そのまま当該大型蓄電装置４０に残存させる。より詳細には、制御装置９０は、第一実施形態に係る制御態様とは異なり、大型蓄電装置４０に残存する電力を、共用部３の小型蓄電装置７０Ｍに充電させない。

ステップＳ１０６において、制御装置９０は、翌日、すなわち第一分配電力量の電力の全てが充電される途中で小型蓄電装置７０Ａが満充電となった日の次の日に、大型蓄電装置４０に残存している電力（小型蓄電装置７０Ａの未充電電力量の電力）を、当該小型蓄電装置７０Ａに優先的に充電させる。

そして、制御装置９０は、小型蓄電装置７０Ａに充電された電力の電力量を算出し、小型蓄電装置７０Ａの未充電電力量の電力の全てが当該小型蓄電装置７０Ａに充電された場合には、当該小型蓄電装置７０Ａへの優先的な充電を終了させる。すなわち、制御装置９０は、スイッチ８０ＡをＯＦＦに切り替える。

また、制御装置９０は、小型蓄電装置７０Ａに充電された電力の電力量を算出し、小型蓄電装置７０Ａの未充電電力量の電力の全てが当該小型蓄電装置７０Ａに充電される途中であっても、当該小型蓄電装置７０Ａが満充電となった場合には、当該小型蓄電装置７０Ａへの優先的な充電を終了させる。すなわち、制御装置９０は、スイッチ８０ＡをＯＦＦに切り替える。

なお、かかる場合には、制御装置９０は、第二の未充電電力量を算出する。第二の未充電電力量は、小型蓄電装置７０Ａの未充電電力量と、小型蓄電装置７０Ａに充電された電力の電力量と、の差により算出される。制御装置９０は、翌日、すなわち未充電電力量の電力の全てが充電される途中で小型蓄電装置７０Ａが満充電となった日の次の日に、大型蓄電装置４０に残存している電力（小型蓄電装置７０Ａの第二の未充電電力量の電力）を、当該小型蓄電装置７０Ａに優先的に充電させる。

ここで、第二実施形態に係る制御態様において、制御装置９０は、第一実施形態に係る制御態様とは異なり、大型蓄電装置４０に残存する電力を、共用部３の小型蓄電装置７０Ｍに充電させないものである。

すなわち、第一実施形態に係る制御態様では、小型蓄電装置７０Ａへの優先的な充電は、大型蓄電装置４０に残存する電力の電力量を一旦ゼロとして、発電部１０により発電されたこれ以降の新たな電力を用いて行われるものである。これに対して、第二実施形態に係る制御態様では、小型蓄電装置７０Ａへの優先的な充電は、大型蓄電装置４０に残存する電力の電力量を一旦ゼロとせず、（発電部１０による発電とは関係なく）大型蓄電装置４０にそのまま残存させていた小型蓄電装置７０Ａの未充電電力量（又は第二の未充電電力量）の電力を用いて行われるものである。

以上のような、制御装置９０の第二実施形態に係る制御態様によって、電力融通システム１００は、発電部１０による発電とは関係なく、小型蓄電装置７０Ａの未充電電力量（又は第二の未充電電力量）の電力を、当該小型蓄電装置７０Ａに優先的に充電させることができる。すなわち、例えば日中に雨が降る等して太陽光が少ない日であり、発電部１０により発電された電力の電力量が少ない場合等であっても、大型蓄電装置４０に小型蓄電装置７０Ａの未充電電力量（又は第二の未充電電力量）の電力を絶えず（そのまま）残存させているので、小型蓄電装置７０Ａの未充電電力量（又は第二の未充電電力量）の電力を、当該小型蓄電装置７０Ａに優先的に充電させることができる。

なお、第二実施形態に係る制御態様において、小型蓄電装置７０Ａへの優先的な充電は、前述の如く翌日、すなわち第一分配電力量（又は未充電電力量）の電力の全てが充電される途中で小型蓄電装置７０Ａが満充電となった日の次の日に行われる構成としたが、これに限定するものではない。すなわち、小型蓄電装置７０Ａへの優先的な充電は、所望するときに行うことができる構成としてもよい。したがって、例えば夜間であって発電することができず、発電部１０により発電された電力の電力量が少ない（又はゼロの）場合等であっても、大型蓄電装置４０に小型蓄電装置７０Ａの未充電電力量（又は第二の未充電電力量）の電力を絶えず（そのまま）残存させているので、小型蓄電装置７０Ａの未充電電力量（又は第二の未充電電力量）の電力を、当該小型蓄電装置７０Ａに優先的に充電させることができる。

また、第二実施形態に係る制御態様において、小型蓄電装置７０Ａの未充電電力量（又は第二の未充電電力量）がある場合に、小型蓄電装置７０Ａ・７０Ｂ・・・７０Ｌ・７０Ｍに分配するための当日の電力の分配量は、大型蓄電装置４０の残存電力量と、小型蓄電装置７０Ａの未充電電力量（又は第二の未充電電力量）と、の差の電力量に基づいて算出される。

また、第二実施形態に係る制御態様において、制御装置９０は、第一実施形態に係る制御態様とは異なり、大型蓄電装置４０に残存する電力を、共用部３の小型蓄電装置７０Ｍに充電させない構成としたが、これに限定するものではない。すなわち、大型蓄電装置４０に残存する電力の電力量が、小型蓄電装置７０Ａの未充電電力量（又は第二の未充電電力量）よりも多い場合には、当該小型蓄電装置７０Ａの未充電電力量（又は第二の未充電電力量）よりも多い分だけの電力を、共用部３の小型蓄電装置７０Ｍに充電させる構成としてもよい。

以上のように、
本発明の一実施形態に係る電力融通システム１００は、
複数の住居２を有する集合住宅（マンション１）において、
自然エネルギーを利用して発電可能な発電部１０と、
前記発電部にて発電された電力を充放電可能な第一蓄電装置（大型蓄電装置４０）と、
前記複数の住居にそれぞれ設けられ、前記第一蓄電装置から放電された電力を充放電可能な第二蓄電装置（小型蓄電装置７０）と、
前記第一蓄電装置及び前記第二蓄電装置に充電された電力の電力量を算出可能であり、前記第一蓄電装置に充電された電力を放電して前記第二蓄電装置に充電させる制御手段（制御装置９０）と、を具備し、
前記制御手段は、
一の期間（一日）において前記第一蓄電装置に充電された電力の電力量から、各第二蓄電装置に充電させる電力の第一分配電力量を算出し、
前記第一分配電力量の電力を前記各第二蓄電装置に充電させると共に、前記充電の途中で満充電となり前記第一分配電力量の電力の全てが充電されなかった特定の第二蓄電装置（本実施形態では、小型蓄電装置７０Ａ）がある場合に、前記特定の第二蓄電装置に充電されなかった電力の未充電電力量を算出し、
他の期間（前記一日以降の日）において、前記未充電電力量の電力を前記特定の第二蓄電装置に優先的に充電させる、ものである。

また、前記制御手段は、
前記未充電電力量の電力を前記特定の第二蓄電装置に優先的に充電させた後、前記第一蓄電装置に残存する電力の電力量から、前記各第二蓄電装置に充電させる電力の第二分配電力量を算出する、ものである。

また、前記他の期間とは、前記第一分配電力量の電力の全てを前記特定の第二蓄電装置に充電しても前記特定の第二蓄電装置が満充電とならない場合の期間である、ものである。

前記集合住宅は、第三蓄電装置（小型蓄電装置７０Ｍ）が設けられる共用部３を有し、
前記制御手段は、
前記第一分配電力量の電力の全てが充電される途中で何れかの第二蓄電装置が満充電となり前記第一蓄電装置に電力が残存した場合に、前記残存する電力を前記第三蓄電装置に充電させる、ものである。

以上のように、電力融通システム１００の構成により、マンション１の複数の住居２に対して、発電部１０により発電された電力を公平に分配（融通）させることができる。

なお、本実施形態では、第一分配電力量を算出する場合に、大型蓄電装置４０に充電された電力の電力量を、住居２Ａ・２Ｂ・・・２Ｌ及び共用部３の合計数、つまり大型蓄電装置４０に充電された電力の分配先の数により均等割りしているが、この構成に限定するものではない。すなわち、第一分配電力量を算出する場合に、制御装置９０に記憶された予め設定された分配基準を参照するものであってもよい。例えば、前記分配基準は、大型蓄電装置４０に充電された電力の電力量を、住居２Ａ・２Ｂ・・・２Ｌ及び共用部３のそれぞれの広さの割合で分配する構成であってもよい。

また、本実施形態では、第一分配電力量が毎日算出され、当該第一分配電力量の電力が小型蓄電装置７０に毎日充電されるものであるが、この「毎日」は、本発明に係る「一の期間」及び「他の期間」の一実施形態であり、これに限定するものではない。すなわち、別の実施形態では、第一分配電力量が１週間毎に算出され、当該第一分配電力量の電力が小型蓄電装置７０に１週間毎に充電されるものであってもよい。

また、マンション１及び住居２は、本発明に係る「集合住宅」及び「住居」の一実施形態であり、これに限定するものではない。すなわち、本発明に係る「集合住宅」は、例えばマンションや、アパートや、（マンションやアパート等のように１つの建物ではなく）同一敷地内や近接する敷地内に建てられた複数の建物や、店舗等の商業施設や公共施設等であってもよい。

また、小型蓄電装置７０は、本発明に係る「第二蓄電装置」及び「第三蓄電装置」の一実施形態であり、これに限定するものではない。すなわち、本発明に係る「第二蓄電装置」及び「第三蓄電装置」は、同一種類ではなく、異なる種類の蓄電装置であってもよい。

１ マンション
２ 住居
３ 共用部
１０ 発電部
４０ 大型蓄電装置
７０ 小型蓄電装置
９０ 制御装置
１００ 電力融通システム

Claims (4)

1. 複数の住居を有する集合住宅において、
   自然エネルギーを利用して発電可能な発電部と、
   前記発電部にて発電された電力を充放電可能な第一蓄電装置と、
   前記複数の住居にそれぞれ設けられ、前記第一蓄電装置から放電された電力を充放電可能な第二蓄電装置と、
   前記第一蓄電装置及び前記第二蓄電装置に充電された電力の電力量を算出可能であり、前記第一蓄電装置に充電された電力を放電して前記第二蓄電装置に充電させる制御手段と、を具備し、
   前記制御手段は、
   一の期間において前記第一蓄電装置に充電された電力の電力量から、各第二蓄電装置に充電させる電力の第一分配電力量を算出し、
   前記第一分配電力量の電力を前記各第二蓄電装置に充電させると共に、前記充電の途中で満充電となり前記第一分配電力量の電力の全てが充電されなかった特定の第二蓄電装置がある場合に、前記特定の第二蓄電装置に充電されなかった電力の未充電電力量を算出し、
   他の期間において、前記未充電電力量の電力を前記特定の第二蓄電装置に優先的に充電させる、
   ことを特徴とする電力融通システム。
2. 前記制御手段は、
   前記未充電電力量の電力を前記特定の第二蓄電装置に優先的に充電させた後、前記第一蓄電装置に残存する電力の電力量から、前記各第二蓄電装置に充電させる電力の第二分配電力量を算出する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の電力融通システム。
3. 前記他の期間とは、前記第一分配電力量の電力の全てを前記特定の第二蓄電装置に充電しても前記特定の第二蓄電装置が満充電とならない場合の期間である、
   ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の電力融通システム。
4. 前記集合住宅は、第三蓄電装置が設けられる共用部を有し、
   前記制御手段は、
   前記第一分配電力量の電力の全てが充電される途中で何れかの第二蓄電装置が満充電となり前記第一蓄電装置に電力が残存した場合に、前記残存する電力を前記第三蓄電装置に充電させる、
   ことを特徴とする請求項１から請求項３に記載の電力融通システム。

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