JP2016080248A - Hot water system - Google Patents

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昭徳 山本
Akinori Yamamoto
昭徳 山本
真行 須藤
Masayuki Sudo
真行 須藤
泰成 松村
Yasunari Matsumura
泰成 松村
風間 史郎
Shiro Kazama
史郎 風間
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  • Heat-Pump Type And Storage Water Heaters (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a hot water system capable of reducing an opportunity of using a combustion type heating device.SOLUTION: A hot water system 1 comprises: a heat pump device 200 for heating water in a hot water storage tank 100; a combustion type heating device 300 for heating hot-water supply water; a power supply adjuster 400 for changing-over a power supply for the heat pump device 200 into one or two or more combinations of a commercial power supply 403, a solar heat power generator 401, and a battery cell 402; and control means (control device 500) for selecting, as a candidate for a power supply for the heat pump device 200, a combination of one or two or more of the commercial power supply 403, the solar heat power generator 401, and the battery cell 402 in response to electrical power that can be supplied from the solar heat power generator 401 to the heat pump device 200 and power storage amount of the battery cell 402, and changing a threshold of hot water storage amount applied as a starting point for energizing the heat pump device 200 when the stored hot water amount is reduced during the stop of the heat pump device 200 in response to a configuration of the candidate.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、貯湯タンクの水を加熱するヒートポンプ装置と給湯用水を加熱する燃焼式加熱装置とを備える給湯システムに関する。   The present invention relates to a hot water supply system including a heat pump device that heats water in a hot water storage tank and a combustion heating device that heats water for hot water supply.

ヒートポンプ装置と燃焼式加熱装置との双方を備えるハイブリッド給湯システムが知られている。一般に、ヒートポンプ装置は、燃焼式加熱装置に比べて、ランニングコストの低減を図り得るが、加熱能力が小さい。そのため、電力単価が安い時間帯にヒートポンプ装置を稼動して貯湯タンクに湯を貯え、給湯需要に備える使用方法が一般的である。   A hybrid hot water supply system including both a heat pump device and a combustion heating device is known. In general, the heat pump device can reduce the running cost as compared with the combustion heating device, but has a small heating capacity. Therefore, it is common to use the heat pump device in a time zone where the unit price of electricity is low, store hot water in a hot water storage tank, and prepare for hot water supply demand.

下記特許文献1に開示された給湯システムでは、夜間を含む第1時間帯に、所定量の温水をヒートポンプ給湯手段(ヒートポンプ装置)で加熱して貯湯タンクに貯湯し、第1時間帯以外の第2時間帯に、貯湯タンクの貯湯量が所定の第1貯湯量以上である場合は、貯湯タンクからのみ給湯負荷へ給湯し、第2時間帯に、貯湯タンクの貯湯量が第1貯湯量を下回ると、ヒートポンプ給湯手段による温水加熱を追加し、第2時間帯に、貯湯タンクの貯湯量が第1貯湯量より少ない所定の第2貯湯量を下回ると、補助給湯手段(燃焼式加熱装置)による給湯を追加する。   In the hot water supply system disclosed in Patent Document 1 below, in a first time zone including nighttime, a predetermined amount of hot water is heated by a heat pump hot water supply means (heat pump device) and stored in a hot water storage tank. If the amount of hot water stored in the hot water storage tank is greater than or equal to the predetermined first hot water storage amount during two hours, hot water is supplied only from the hot water storage tank to the hot water supply load. If it falls below, hot water heating by the heat pump hot water supply means is added, and if the amount of hot water stored in the hot water storage tank falls below a predetermined second hot water storage amount less than the first hot water storage amount in the second time zone, auxiliary hot water supply means (combustion heating device) Add hot water by.

下記特許文献2には、蓄電池に蓄電した電気エネルギを利用してヒートポンプ給湯機を運転するヒートポンプ給湯システムにおいて、太陽光発電装置の翌日の発電量並びにヒートポンプ給湯機以外の電気機器の電力需要を予測し、発電量から電力需要を差し引いた余剰分とヒートポンプ給湯機が翌日に必要とする電力量とを比較し、余剰分で賄うことができない必要電力量の不足分を本日の夜間に蓄電装置に蓄電するように制御する発明が開示されている。   In Patent Document 2 below, in a heat pump hot water supply system that operates a heat pump water heater using electric energy stored in a storage battery, the amount of power generated on the next day of the solar power generation device and the power demand of electric equipment other than the heat pump water heater are predicted. Compare the surplus amount of power generation minus the power demand with the amount of power required by the heat pump water heater the next day. An invention for controlling to store electricity is disclosed.

下記特許文献3に開示されたハイブリッド給湯システムは、給水温度と外気温度の条件別にヒートポンプ式給湯器(ヒートポンプ装置)のCOPが記憶されたCOPテーブルを参照することで給水温度及び外気温度に対応するCOPを取得し、取得されたCOPと、燃焼式給湯器(燃焼式加熱装置)に比べてヒートポンプ式給湯器の方が高効率な運転となるCOPの閾値とを比較して、ヒートポンプ式給湯器と燃焼式給湯器のいずれかを稼動させる制御部を備える。   The hybrid hot water supply system disclosed in Patent Document 3 below corresponds to the water supply temperature and the outside air temperature by referring to the COP table in which the COP of the heat pump type water heater (heat pump device) is stored according to the conditions of the water supply temperature and the outside air temperature. The COP is obtained, and the obtained COP is compared with the COP threshold value at which the heat pump type water heater is operated more efficiently than the combustion type water heater (combustion type heating device). And a control unit for operating one of the combustion water heaters.

特開2006−349201号公報JP 2006-349201 A 特開2011−69587号公報JP 2011-69587 A 特開2011−12941号公報JP 2011-12941 A

ヒートポンプ装置と燃焼式加熱装置との双方を備える給湯システムでは、貯湯タンクの湯を使い尽くした場合でも、加熱能力の高い燃焼式加熱装置を稼動することで、給湯を実施できる。このため、電力単価が安い夜間時間帯等に貯湯タンクに貯える湯量を抑制できるので、ヒートポンプ装置の稼動コスト及び貯湯タンクからの放熱ロスを抑制できる。しかしながら、使用湯量が多いときには、稼動コストの高い燃焼式加熱装置の使用機会が多くなることで、システム全体としての稼動コストが高くなるおそれがある。   In a hot water supply system including both a heat pump device and a combustion heating device, hot water can be supplied by operating a combustion heating device having a high heating capacity even when the hot water in the hot water storage tank is exhausted. For this reason, since the amount of hot water stored in the hot water storage tank can be suppressed at night time when the power unit price is low, the operating cost of the heat pump device and the heat dissipation loss from the hot water storage tank can be suppressed. However, when the amount of hot water used is large, there is a risk that the operating cost of the entire system will increase due to the increased use opportunities of the combustion-type heating device having a high operating cost.

本発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、燃焼式加熱装置の使用機会を削減できる給湯システムを提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a hot water supply system that can reduce the use opportunity of a combustion heating device.

本発明に係る給湯システムは、給湯用水を貯留する貯湯タンクと、貯湯タンクの貯湯量を検知する貯湯量検知手段と、貯湯タンクの水を加熱するヒートポンプ装置と、給湯用水を加熱する燃焼式加熱装置と、ヒートポンプ装置に電力を供給する電源を、商用電源、太陽光発電装置、及び、蓄電装置の1つ、または2以上を含む組み合わせ、に切り替える電源調整器と、太陽光発電装置からヒートポンプ装置へ供給可能な電力及び蓄電装置の蓄電量に応じて、商用電源、太陽光発電装置、及び、蓄電装置の1つ、または2以上を含む組み合わせ、をヒートポンプ装置に電力を供給する電源の候補として選択し、ヒートポンプ装置が停止している間に貯湯量が低下したときにヒートポンプ装置を起動する契機とする貯湯量の閾値を、候補の構成に応じて変更する制御手段と、を備えるものである。   A hot water supply system according to the present invention includes a hot water storage tank for storing hot water supply water, hot water storage amount detecting means for detecting the amount of hot water stored in the hot water storage tank, a heat pump device for heating the water in the hot water storage tank, and combustion heating for heating the hot water supply water. And a power supply regulator that switches a power source that supplies power to the heat pump device to a commercial power source, a solar power generation device, and a combination including two or more power storage devices, and the solar power generation device to the heat pump device Depending on the power that can be supplied to the battery and the amount of power stored in the power storage device, a commercial power source, a solar power generation device, and a combination including one or more power storage devices can be used as power source candidates for supplying power to the heat pump device. Select the threshold for the hot water storage amount that triggers the heat pump device to start when the hot water storage amount decreases while the heat pump device is stopped. Flip control means to change, in which comprises a.

本発明の給湯システムによれば、燃焼式加熱装置の使用機会を削減することが可能となる。   According to the hot water supply system of the present invention, it is possible to reduce the opportunity to use the combustion heating device.

本発明の実施の形態1の給湯システムを示す構成図である。It is a block diagram which shows the hot water supply system of Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態1の給湯システム1が備える制御装置の機能ブロック図である。It is a functional block diagram of the control apparatus with which the hot water supply system 1 of Embodiment 1 of this invention is provided. 本発明の実施の形態1において制御装置が行う制御動作(沸上げ判断処理)を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the control action (boiling judgment process) which a control apparatus performs in Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態1において制御装置が行う制御動作(燃焼式加熱装置の起動判断処理)を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the control operation | movement (starting judgment process of a combustion type heating apparatus) which a control apparatus performs in Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態1において制御装置が行う制御動作(電源状態判定処理)を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the control operation (power supply state determination process) which a control apparatus performs in Embodiment 1 of this invention. ヒートポンプ予測電力Eeをヒートポンプ入水温度Tw及び外気温度DBに基づいて記載したルックアップテーブルの模式図である。It is a schematic diagram of the look-up table which described heat pump prediction electric power Ee based on heat pump incoming water temperature Tw and external temperature DB. 本発明の実施の形態1において制御装置が電源調整器を介して行う制御動作(電源切り替え処理)を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the control operation (power supply switching process) which a control apparatus performs in Embodiment 1 of this invention via a power supply regulator. 比較例の給湯システムを利用した場合の昼間時間帯における貯湯量及び累積給湯負荷の推移を示すグラフである。It is a graph which shows transition of the amount of hot water storage in the daytime time slot | zone at the time of using the hot water supply system of a comparative example, and a cumulative hot water supply load. 本発明の実施の形態1の給湯システムを利用した場合の昼間時間帯(時間帯(2))における貯湯量及び累積給湯負荷の推移を示すグラフである。It is a graph which shows transition of the amount of hot water storage and accumulation hot water supply load in the daytime time slot | zone (time slot | zone (2)) at the time of utilizing the hot water supply system of Embodiment 1 of this invention.

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。なお、各図において共通する要素には、同一の符号を付して、重複する説明を省略する。本明細書で「水」とは、低温の冷水から高温の湯まで、あらゆる温度の水を含む概念である。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the element which is common in each figure, and the overlapping description is abbreviate | omitted. In this specification, “water” is a concept including water of all temperatures from low-temperature cold water to high-temperature hot water.

実施の形態1.
図1は、本発明の実施の形態1の給湯システムを示す構成図である。図1に示す本実施の形態1の給湯システム1は、貯湯タンク100と、ヒートポンプ装置200と、燃焼式加熱装置300と、電源調整器(パワーコンディショナー)400と、制御装置500とを備える。貯湯タンク100内には、給湯用水が貯留される。貯湯タンク100内では、温度の違いによる水の密度の差により、上側が高温水で下側が低温水になる温度成層を形成できる。
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a configuration diagram illustrating a hot water supply system according to Embodiment 1 of the present invention. A hot water supply system 1 according to the first embodiment shown in FIG. 1 includes a hot water storage tank 100, a heat pump device 200, a combustion heating device 300, a power conditioner (power conditioner) 400, and a control device 500. Hot water supply water is stored in the hot water storage tank 100. In the hot water storage tank 100, a temperature stratification in which the upper side is high-temperature water and the lower side is low-temperature water can be formed due to the difference in water density due to the temperature difference.

貯湯タンク100の表面には、貯湯タンク100の表面温度を検知する上部温度センサ101、中部温度センサ102、下部温度センサ103、及び最下部温度センサ104が取り付けられている。上部温度センサ101は、貯湯タンク100の高さ方向の中間点より上側の位置に取り付けられている。中部温度センサ102は、貯湯タンク100の高さ方向の中間点またはその付近の位置に取り付けられている。下部温度センサ103は、貯湯タンク100の高さ方向の中間点より下側の位置に取り付けられている。最下部温度センサ104は、貯湯タンク100の最下部の位置に取り付けられている。これらの4個の温度センサ101,102,103,104により、貯湯タンク100内の鉛直方向の温度分布を検知することで、貯湯タンク100の貯湯量を検知できる。本実施の形態1では、温度センサ101,102,103,104が貯湯量検知手段に相当する。本発明における貯湯量検知手段を構成する温度センサの数は、4個に限定されるものではなく、5個以上、あるいは3個でも良い。   An upper temperature sensor 101, a middle temperature sensor 102, a lower temperature sensor 103, and a lowermost temperature sensor 104 that detect the surface temperature of the hot water storage tank 100 are attached to the surface of the hot water storage tank 100. The upper temperature sensor 101 is attached at a position above an intermediate point in the height direction of the hot water storage tank 100. The middle temperature sensor 102 is attached to the intermediate point in the height direction of the hot water storage tank 100 or a position in the vicinity thereof. The lower temperature sensor 103 is attached at a position below the intermediate point in the height direction of the hot water storage tank 100. The lowest temperature sensor 104 is attached to the lowest position of the hot water storage tank 100. By detecting the temperature distribution in the vertical direction in the hot water storage tank 100 by these four temperature sensors 101, 102, 103, 104, the amount of hot water stored in the hot water storage tank 100 can be detected. In the first embodiment, the temperature sensors 101, 102, 103, and 104 correspond to hot water storage amount detection means. The number of temperature sensors constituting the hot water storage amount detection means in the present invention is not limited to four, but may be five or more or three.

給湯システム1が備える給水口106は、給湯用水を供給する水道等の水源に接続される。貯湯タンク100の下部には、給水口106に通じる給水管107が接続される。給水口106に供給された水が給水管107を通って貯湯タンク100の下部に流入することで、貯湯タンク100は常に満水状態に維持される。貯湯タンク100の上部は、給湯管110を介して、給湯端末600に接続される。給湯端末600は、例えば、浴槽、シャワー、蛇口などである。給湯管110には、給湯端末600へ送られる湯の流量を検知する給湯流量センサ601が設置されている。貯湯タンク100から給湯端末600へ給湯する際には、水源の水圧が給水管107から貯湯タンク100内に作用することで、貯湯タンク100に貯えられた湯が給湯管110へ送り出される。   A water supply port 106 provided in the hot water supply system 1 is connected to a water source such as a water supply for supplying hot water. A water supply pipe 107 communicating with the water supply port 106 is connected to the lower part of the hot water storage tank 100. The water supplied to the water supply port 106 flows into the lower part of the hot water storage tank 100 through the water supply pipe 107, so that the hot water storage tank 100 is always maintained in a full state. The upper part of hot water storage tank 100 is connected to hot water supply terminal 600 through hot water supply pipe 110. The hot water supply terminal 600 is, for example, a bathtub, a shower, a faucet, or the like. The hot water supply pipe 110 is provided with a hot water supply flow rate sensor 601 that detects the flow rate of hot water sent to the hot water supply terminal 600. When hot water is supplied from the hot water storage tank 100 to the hot water supply terminal 600, the hot water stored in the hot water storage tank 100 is sent out to the hot water supply pipe 110 by the water pressure of the water source acting on the hot water storage tank 100 from the water supply pipe 107.

ヒートポンプ装置200は、冷媒回路を備える。当該冷媒回路は、冷媒を圧縮する圧縮機と、水−冷媒熱交換器と、冷媒を減圧させる減圧装置と、低温熱源(本実施の形態1では外気)の熱を冷媒に吸収させる低温側熱交換器(蒸発器)と、これらの機器を環状に接続する冷媒配管とを含む。ヒートポンプ装置200は、この冷媒回路でヒートポンプサイクル(冷凍サイクル)の運転を行うことで、水を加熱する。ヒートポンプ装置200は、圧縮機で圧縮された高温高圧の冷媒と、水とを、水−冷媒熱交換器にて熱交換させることで、水を加熱する。   The heat pump apparatus 200 includes a refrigerant circuit. The refrigerant circuit includes a compressor that compresses the refrigerant, a water-refrigerant heat exchanger, a decompression device that decompresses the refrigerant, and low-temperature side heat that causes the refrigerant to absorb heat from a low-temperature heat source (outside air in the first embodiment). It includes an exchanger (evaporator) and refrigerant piping that connects these devices in an annular shape. The heat pump apparatus 200 heats water by operating a heat pump cycle (refrigeration cycle) with this refrigerant circuit. The heat pump device 200 heats water by exchanging heat between the high-temperature and high-pressure refrigerant compressed by the compressor and water using a water-refrigerant heat exchanger.

貯湯タンク100の下部と、ヒートポンプ装置200の水−冷媒熱交換器の水入口との間は、水路108を介して接続されている。水路108の途中には、貯湯タンク100の下部からヒートポンプ装置200へ水を送る水ポンプ105が設置されている。ヒートポンプ装置200の水−冷媒熱交換器の水出口と、貯湯タンク100の上部との間は、水路109を介して接続されている。   The lower part of the hot water storage tank 100 and the water inlet of the water-refrigerant heat exchanger of the heat pump device 200 are connected via a water channel 108. A water pump 105 that sends water from the lower part of the hot water storage tank 100 to the heat pump device 200 is installed in the middle of the water channel 108. A water outlet of the water-refrigerant heat exchanger of the heat pump device 200 and the upper part of the hot water storage tank 100 are connected via a water channel 109.

ヒートポンプ装置200及び水ポンプ105を稼動することで、貯湯タンク100の貯湯量を増加させることができる。この運転を以下「HP沸上げ」と称する。HP沸上げでは、貯湯タンク100の下部の水が水路108を通ってヒートポンプ装置200の水−冷媒熱交換器に導かれ、加熱される。この加熱された湯が水路109を通って貯湯タンク100の上部に流入する。このようにして貯湯タンク100とヒートポンプ装置200との間で水が循環することで、貯湯タンク100内で上から下に向かって徐々に湯が溜まり、貯湯量が増加していく。   By operating the heat pump device 200 and the water pump 105, the amount of hot water stored in the hot water storage tank 100 can be increased. This operation is hereinafter referred to as “HP boiling”. In the HP boiling, water in the lower part of the hot water storage tank 100 is led to the water-refrigerant heat exchanger of the heat pump device 200 through the water channel 108 and heated. The heated hot water flows into the upper part of the hot water storage tank 100 through the water channel 109. As the water circulates between the hot water storage tank 100 and the heat pump device 200 in this way, hot water gradually accumulates from the top to the bottom in the hot water storage tank 100, and the amount of stored hot water increases.

燃焼式加熱装置300は、例えばガス、灯油、重油、石炭、または、その他の燃料を燃焼させることで、給湯用水を加熱する。燃焼式加熱装置300の水入口には、給水口106に通じる給水管111が接続されている。燃焼式加熱装置300の水出口には、給湯管112の一端が接続されている。給湯管112の他端は、貯湯タンク100の上部と給湯流量センサ601との間の給湯管110に連通している。燃焼式加熱装置300で給湯用水を加熱する場合には、給水口106に供給された水が給水管111を通って燃焼式加熱装置300に送られ、燃焼式加熱装置300で加熱された湯が、給湯管112及び給湯流量センサ601を経て、給湯端末600へ送られる。   The combustion heating device 300 heats hot water supply water by burning, for example, gas, kerosene, heavy oil, coal, or other fuel. A water supply pipe 111 leading to the water supply port 106 is connected to the water inlet of the combustion heating apparatus 300. One end of a hot water supply pipe 112 is connected to the water outlet of the combustion heating apparatus 300. The other end of the hot water supply pipe 112 communicates with the hot water supply pipe 110 between the upper part of the hot water storage tank 100 and the hot water supply flow rate sensor 601. When the hot water supply water is heated by the combustion type heating device 300, the water supplied to the water supply port 106 is sent to the combustion type heating device 300 through the water supply pipe 111, and the hot water heated by the combustion type heating device 300 is supplied. The hot water supply pipe 112 and the hot water supply flow rate sensor 601 are sent to the hot water supply terminal 600.

ヒートポンプ装置200は、太陽光発電装置401、蓄電装置402、及び商用電源403のうちの少なくとも一つから供給される電力で駆動される。電源調整器400は、電力線404を介して太陽光発電装置401に接続され、電力線405を介して蓄電装置402に接続され、電力線406を介して商用電源403に接続され、電力線407を介してヒートポンプ装置200に接続されている。電源調整器400は、ヒートポンプ装置200に電力を供給する電源を、商用電源403、太陽光発電装置401、及び、蓄電装置402うちの1つ、または2以上を含む組み合わせ、に切り替えることができる。電源調整器400は、太陽光発電装置401及び蓄電装置402の少なくとも一方から供給される直流の電力を交流の電力に変換してヒートポンプ装置200に供給できる。電源調整器400は、そのように変換した交流の電力と、商用電源403から供給される交流の電力とを合わせてヒートポンプ装置200に供給することもできる。蓄電装置402は、蓄電池、キャパシタなどを備える。電源調整器400は、太陽光発電装置401で発電された電力を蓄電装置402に蓄電させることができる。太陽光発電装置401の発電電力が余剰である場合、電源調整器400は、太陽光発電装置401が発電した直流の電力を交流の電力に変換し、商用電源403の電力系統に連系して売電する逆潮流を行うことができる。   The heat pump device 200 is driven by electric power supplied from at least one of the solar power generation device 401, the power storage device 402, and the commercial power source 403. The power conditioner 400 is connected to the solar power generation device 401 via the power line 404, connected to the power storage device 402 via the power line 405, connected to the commercial power source 403 via the power line 406, and heat pump via the power line 407. It is connected to the device 200. The power conditioner 400 can switch the power source that supplies power to the heat pump device 200 to one of the commercial power source 403, the solar power generation device 401, and the power storage device 402, or a combination including two or more. The power conditioner 400 can convert DC power supplied from at least one of the solar power generation device 401 and the power storage device 402 into AC power and supply the AC power to the heat pump device 200. The power conditioner 400 can also supply the AC power thus converted and the AC power supplied from the commercial power supply 403 to the heat pump apparatus 200. The power storage device 402 includes a storage battery, a capacitor, and the like. The power conditioner 400 can cause the power storage device 402 to store the power generated by the solar power generation device 401. When the generated power of the solar power generation apparatus 401 is surplus, the power conditioner 400 converts the direct current power generated by the solar power generation apparatus 401 into alternating current power, and is connected to the power system of the commercial power supply 403. Reverse power flow can be performed.

制御装置500は、給湯システム1の全体を制御する制御手段に相当する。制御装置500は、ROM(リードオンリーメモリ)、RAM(ランダムアクセスメモリ)、及び不揮発性メモリ等を含む記憶部と、記憶部に記憶されたプログラムに基いて演算処理を実行するCPU(セントラルプロセッシングユニット)と、CPUに対して外部の信号を入出力する入出力ポートとを有する構成とすることができる。給湯システム1が備えるアクチュエータ類及びセンサ類(上部温度センサ101、中部温度センサ102、下部温度センサ103、最下部温度センサ104、水ポンプ105、ヒートポンプ装置200、外気温度センサ201、燃焼式加熱装置300、電源調整器400、給湯流量センサ601を含む)と、リモートコントローラ等のユーザーインターフェース装置(図示省略)とが、制御装置500に電気的に接続される。制御装置500は、センサ類の検知値及びユーザーインターフェース装置からの信号などに基づいて、給湯システム1の動作を制御する。   The control device 500 corresponds to control means for controlling the entire hot water supply system 1. The control device 500 includes a storage unit including a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), and a nonvolatile memory, and a CPU (Central Processing Unit) that executes arithmetic processing based on a program stored in the storage unit. ) And an input / output port for inputting / outputting external signals to / from the CPU. Actuators and sensors provided in the hot water supply system 1 (upper temperature sensor 101, middle temperature sensor 102, lower temperature sensor 103, lowest temperature sensor 104, water pump 105, heat pump device 200, outside air temperature sensor 201, combustion heating device 300 , And a user interface device (not shown) such as a remote controller are electrically connected to the control device 500. The control device 500 controls the operation of the hot water supply system 1 based on detection values of sensors, signals from the user interface device, and the like.

制御装置500は、太陽光発電装置401からヒートポンプ装置200へ供給可能な電力及び蓄電装置402の蓄電量に応じて、商用電源403、太陽光発電装置401、及び、蓄電装置402のうちの1つ、または2以上を含む組み合わせ、をヒートポンプ装置200に電力を供給する電源の候補(以下、「ヒートポンプ電源候補」と称する)として選択する。本実施の形態1では、制御装置500は、太陽光発電装置401からヒートポンプ装置200へ供給可能な電力及び蓄電装置402の蓄電量の値を、電源調整器400を介して検知できる。   The control device 500 is one of the commercial power supply 403, the solar power generation device 401, and the power storage device 402 according to the power that can be supplied from the solar power generation device 401 to the heat pump device 200 and the power storage amount of the power storage device 402. Or a combination including two or more is selected as a power source candidate for supplying power to the heat pump apparatus 200 (hereinafter referred to as a “heat pump power source candidate”). In the first embodiment, the control device 500 can detect the power that can be supplied from the solar power generation device 401 to the heat pump device 200 and the value of the amount of power stored in the power storage device 402 via the power supply regulator 400.

図2は、本実施の形態1の給湯システム1が備える制御装置500の機能ブロック図である。図2に示すように、制御装置500は、貯湯計量部501、沸上げ判断部502、及び電源切替指示部503を備える。貯湯計量部501は、上部温度センサ101、中部温度センサ102、下部温度センサ103、及び最下部温度センサ104の検知温度に基づいて、貯湯タンク100の現在の貯湯量を判定する。本実施の形態1では、貯湯計量部501は、以下のようにして貯湯タンク100の貯湯量を判定する。貯湯計量部501は、検知温度が60℃以上の場合を湯と判定する。貯湯計量部501は、最下部温度センサ104の検知温度が60℃以上の場合には、貯湯量がA以上であると判定する。貯湯計量部501は、下部温度センサ103の検知温度が60℃以上かつ最下部温度センサ104の検知温度が60℃未満の場合には、貯湯量がB以上(かつA未満)であると判定する。貯湯計量部501は、中部温度センサ102の検知温度が60℃以上かつ下部温度センサ103の検知温度が60℃未満の場合には、貯湯量がC以上(かつB未満)であると判定する。貯湯計量部501は、上部温度センサ101の検知温度が60℃以上かつ中部温度センサ102の検知温度が60℃未満の場合には、貯湯量がD以上(かつC未満)と判定する。ここで、A〜Dは、A>B>C>Dなる関係を満足する湯量である。   FIG. 2 is a functional block diagram of control device 500 provided in hot water supply system 1 of the first embodiment. As shown in FIG. 2, the control device 500 includes a hot water storage measuring unit 501, a boiling determination unit 502, and a power supply switching instruction unit 503. The hot water storage measuring unit 501 determines the current hot water storage amount of the hot water storage tank 100 based on the detected temperatures of the upper temperature sensor 101, the middle temperature sensor 102, the lower temperature sensor 103, and the lowermost temperature sensor 104. In the first embodiment, the hot water storage unit 501 determines the amount of hot water stored in the hot water storage tank 100 as follows. The hot water storage measuring unit 501 determines that the detected temperature is 60 ° C. or higher as hot water. When the temperature detected by the lowest temperature sensor 104 is 60 ° C. or higher, the hot water storage measuring unit 501 determines that the amount of stored hot water is A or higher. When the temperature detected by the lower temperature sensor 103 is 60 ° C. or higher and the temperature detected by the lowermost temperature sensor 104 is lower than 60 ° C., the hot water storage measuring unit 501 determines that the amount of stored hot water is B or higher (and less than A). . When the temperature detected by the middle temperature sensor 102 is 60 ° C. or higher and the temperature detected by the lower temperature sensor 103 is lower than 60 ° C., the hot water storage measuring unit 501 determines that the amount of stored hot water is C or higher (and less than B). When the temperature detected by the upper temperature sensor 101 is 60 ° C. or higher and the temperature detected by the middle temperature sensor 102 is lower than 60 ° C., the hot water storage measuring unit 501 determines that the hot water storage amount is D or higher (and less than C). Here, A to D are amounts of hot water that satisfy the relationship of A> B> C> D.

沸上げ判断部502は、HP沸上げの開始及び停止(ヒートポンプ装置200及び水ポンプ105の起動及び停止)と、燃焼式加熱装置300の燃焼の開始及び停止とを判定する。電源切替指示部503は、電源調整器400を制御することで、ヒートポンプ装置200に電力を供給する電源を切り替える。図3は、本実施の形態1において制御装置500が行う制御動作(沸上げ判断処理)を示すフローチャートである。以下では、まず、図3を参照して、沸上げ判断部502がHP沸上げの開始及び停止を判定する処理について説明する。   The boiling determination unit 502 determines start and stop of HP boiling (start and stop of the heat pump device 200 and the water pump 105) and start and stop of combustion of the combustion type heating device 300. The power supply switching instruction unit 503 controls the power supply regulator 400 to switch the power supply that supplies power to the heat pump apparatus 200. FIG. 3 is a flowchart showing a control operation (boiling determination process) performed by control device 500 in the first embodiment. Below, with reference to FIG. 3, the process which the boiling judgment part 502 determines the start and stop of HP boiling is demonstrated first.

ステップS510にて沸上げ判断処理が開始されると、まず、ステップS530にて燃焼式加熱装置300の起動判断処理が実施され、ステップS540にて電源状態判定処理が実施される。ステップS530の燃焼式加熱装置300の起動判断処理については、後に図4を参照して説明する。ステップS540の電源状態判定処理については、後に図5を参照して説明する。   When the boiling determination process is started in step S510, first, a startup determination process for the combustion heating apparatus 300 is performed in step S530, and a power state determination process is performed in step S540. The activation determination process of the combustion heating apparatus 300 in step S530 will be described later with reference to FIG. The power supply state determination process in step S540 will be described later with reference to FIG.

続いて、ステップS511にて、現在の時刻が時間帯(1)に含まれるか否かを判別する。現在の時刻が時間帯(1)に含まれる場合は、ステップS512へ遷移し、現在の時刻が時間帯(1)に含まれない場合にはステップS513へ遷移する。時間帯(1)は、一日のうちで商用電源403の電力需要が少なく、商用電源403の電力単価が他の時間帯に比べて安くなる時間帯(例えば、23時〜7時の夜間時間帯)とされる。   Subsequently, in step S511, it is determined whether or not the current time is included in the time zone (1). If the current time is included in the time zone (1), the process proceeds to step S512. If the current time is not included in the time period (1), the process proceeds to step S513. The time zone (1) is a time zone in which the power demand of the commercial power source 403 is small in one day and the power unit price of the commercial power source 403 is lower than other time zones (for example, night time from 23:00 to 7:00) Obi).

ステップS512では、貯湯計量部501が判定した現在の貯湯量がA以上の場合には、ステップS517へ遷移してHP沸上げを停止し、現在の貯湯量がA未満の場合には、ステップS518に遷移してHP沸上げを開始する。その後、ステップS530へ遷移する。   In step S512, when the hot water storage amount determined by the hot water metering unit 501 is greater than or equal to A, the process proceeds to step S517 to stop the HP boiling, and when the current hot water storage amount is less than A, step S518. The HP boiling is started after transitioning to. Thereafter, the process proceeds to operation S530.

ステップS513では、現在の時刻が時間帯(2)に含まれるか否かを判別する。現在の時刻が時間帯(2)に含まれる場合は、ステップS514へ遷移し、現在の時刻が時間帯(2)に含まれない場合にはステップS523へ遷移する。時間帯(2)は、一日のうち、時間帯(1)と重複しない時間帯であり、商用電源403の電力単価が時間帯(1)に比べて高くなる昼間の時間帯とされる。本実施の形態1では、一日のうち、時間帯(1)と重複しないすべての時間帯を時間帯(2)としても良い。また、本実施の形態1では、時間帯(1)及び時間帯(2)以外の時間帯をさらに設定しても良い。ステップS523へ遷移した場合、すなわち、現在の時刻が時間帯(1)及び時間帯(2)のいずれにも含まれない場合は、HP沸上げを停止し、その後、ステップS530へ遷移する。   In step S513, it is determined whether or not the current time is included in the time zone (2). If the current time is included in the time zone (2), the process proceeds to step S514. If the current time is not included in the time period (2), the process proceeds to step S523. The time zone (2) is a time zone that does not overlap with the time zone (1) in the day, and is a daytime time zone in which the power unit price of the commercial power supply 403 is higher than the time zone (1). In the first embodiment, all the time zones that do not overlap with the time zone (1) in the day may be set as the time zone (2). In the first embodiment, a time zone other than the time zone (1) and the time zone (2) may be further set. When the process proceeds to step S523, that is, when the current time is not included in either the time zone (1) or the time zone (2), the HP boiling is stopped, and then the process proceeds to step S530.

ステップS514では、ヒートポンプ駆動フラグFhpがONかOFFかを判断し、ヒートポンプ駆動フラグFhpがONの場合にはステップS515へ遷移し、ヒートポンプ駆動フラグFhpがOFFの場合にはステップS516へ遷移する。ステップS515では、現在の貯湯量がB以上か否かを判断する。現在の貯湯量がB以上である場合にはステップS519へ遷移してHP沸上げを停止し、現在の貯湯量がB未満の場合にはステップS520に遷移してHP沸上げを開始する。ステップS519またはステップS520の後、ステップS530へ遷移する。   In step S514, it is determined whether the heat pump drive flag Fhp is ON or OFF. If the heat pump drive flag Fhp is ON, the process proceeds to step S515. If the heat pump drive flag Fhp is OFF, the process proceeds to step S516. In step S515, it is determined whether the current hot water storage amount is B or more. When the current hot water storage amount is B or more, the process proceeds to step S519 to stop the HP boiling, and when the current hot water storage amount is less than B, the process proceeds to step S520 to start the HP boiling. After step S519 or step S520, the process proceeds to step S530.

ステップS516では、現在の貯湯量がC以上か否かを判断する。現在の貯湯量がC以上である場合にはステップS521へ遷移してHP沸上げを停止し、現在の貯湯量がC未満の場合にはステップS522に遷移してHP沸上げを開始する。ステップS521またはステップS522の後、ステップS530へ遷移する。   In step S516, it is determined whether the current hot water storage amount is C or more. When the current hot water storage amount is C or more, the process proceeds to step S521 to stop the HP boiling, and when the current hot water storage amount is less than C, the process proceeds to step S522 to start the HP boiling. After step S521 or step S522, the process proceeds to step S530.

上述した図3のフローチャートの制御によれば、時間帯(2)において、ヒートポンプ装置200が停止している間に貯湯タンク100の貯湯量が低下したときにヒートポンプ装置200を起動する契機とする貯湯量の閾値(以下、「ヒートポンプ起動貯湯量」と称する)が、ヒートポンプ駆動フラグFhpの状態に応じて変更される。すなわち、ヒートポンプ駆動フラグFhpがONの場合には、ヒートポンプ起動貯湯量がBとされる。ヒートポンプ駆動フラグFhpがOFFの場合には、ヒートポンプ起動貯湯量がCとされる。   According to the control of the flowchart of FIG. 3 described above, in the time zone (2), hot water storage that triggers activation of the heat pump device 200 when the amount of hot water stored in the hot water storage tank 100 decreases while the heat pump device 200 is stopped. The amount threshold value (hereinafter referred to as “heat pump activation hot water storage amount”) is changed according to the state of the heat pump drive flag Fhp. That is, when the heat pump drive flag Fhp is ON, the heat pump activation hot water storage amount is set to B. When the heat pump drive flag Fhp is OFF, the heat pump activation hot water storage amount is set to C.

次に、図4を参照して、ステップS530の燃焼式加熱装置300の起動判断処理について説明する。図4は、本実施の形態1において制御装置500が行う制御動作(燃焼式加熱装置300の起動判断処理)を示すフローチャートである。ステップS530にて燃焼式加熱装置300の起動判断処理が開始されると、まず、ステップS531にて給湯流量センサ601の検知流量が0より大きいか否かを判断する。給湯流量センサ601の検知流量が0より大きい場合にはステップS532へ遷移する。給湯流量センサ601の検知流量が0である場合には、ステップS533へ遷移して燃焼式加熱装置300の燃焼を停止し、ステップS536へ遷移して燃焼式加熱装置300の起動判断処理を終了する。   Next, with reference to FIG. 4, the start determination process of the combustion heating apparatus 300 in step S530 will be described. FIG. 4 is a flowchart showing a control operation (start-up determination process of combustion heating apparatus 300) performed by control device 500 in the first embodiment. When start determination processing of the combustion heating apparatus 300 is started in step S530, first, it is determined in step S531 whether or not the detected flow rate of the hot water supply flow rate sensor 601 is greater than zero. If the detected flow rate of the hot water supply flow rate sensor 601 is greater than 0, the process proceeds to step S532. When the detected flow rate of the hot water supply flow rate sensor 601 is 0, the process proceeds to step S533 to stop the combustion of the combustion heating apparatus 300, and the process proceeds to step S536 to end the start determination process of the combustion heating apparatus 300. .

ステップS532では、現在の貯湯量がD以上か否かを判断する。現在の貯湯量がD以上である場合には、ステップS534へ遷移して燃焼式加熱装置300の燃焼を停止し、ステップS536へ遷移して燃焼式加熱装置300の起動判断処理を終了する。現在の貯湯量がD未満である場合には、ステップS535に遷移して燃焼式加熱装置300の燃焼を開始し、ステップS536へ遷移して燃焼式加熱装置300の起動判断処理を終了する。以上説明した図4の制御により、貯湯タンク100の現在の貯湯量がD未満で、給湯端末600へ給湯する場合には、燃焼式加熱装置300によって加熱した給湯用水を給湯端末600へ供給する。本実施の形態1の給湯システム1は、ヒートポンプ装置200より加熱能力の高い燃焼式加熱装置300を備えたことで、貯湯タンク100の貯湯量が不足しているときでも給湯端末600への給湯が可能となる。   In step S532, it is determined whether or not the current hot water storage amount is D or more. When the current hot water storage amount is D or more, the process proceeds to step S534 to stop the combustion of the combustion heating apparatus 300, and the process proceeds to step S536 to end the activation determination process of the combustion heating apparatus 300. If the current hot water storage amount is less than D, the process proceeds to step S535 to start combustion of the combustion heating apparatus 300, and the process proceeds to step S536 to end the activation determination process of the combustion heating apparatus 300. When the current hot water storage amount of the hot water storage tank 100 is less than D and hot water is supplied to the hot water supply terminal 600 by the control of FIG. 4 described above, hot water supplied by the combustion heating device 300 is supplied to the hot water supply terminal 600. The hot water supply system 1 according to the first embodiment includes the combustion heating device 300 having a higher heating capacity than the heat pump device 200, so that hot water can be supplied to the hot water supply terminal 600 even when the amount of hot water stored in the hot water storage tank 100 is insufficient. It becomes possible.

次に、図5を参照して、ステップS540の電源状態判定処理について説明する。図5は、本実施の形態1において制御装置500が行う制御動作(電源状態判定処理)を示すフローチャートである。ステップS540にて電源状態判定処理が開始されると、まず、ステップS541にて、ヒートポンプ入水温度Tw及び外気温度DBに基づいて、制御装置500の記憶部に予め記憶されたヒートポンプ予測電力Eeを読み出す。本実施の形態1では、最下部温度センサ104の検知温度をヒートポンプ入水温度Twとして使用し、外気温度センサ201の検知温度を外気温度DBとして使用する。ヒートポンプ予測電力Eeは、HP沸上げを実施するときにヒートポンプ装置200が必要とする電力に相当する。ヒートポンプ装置200の必要電力は、ヒートポンプ入水温度Tw及び外気温度DBに応じて変化する。本実施の形態1では、ヒートポンプ入水温度Tw及び外気温度DBと、ヒートポンプ予測電力Eeとの関係を制御装置500の記憶部に予め記憶することで、ヒートポンプ装置200の必要電力を高精度に予測できる。   Next, the power supply state determination process in step S540 will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a flowchart showing a control operation (power supply state determination process) performed by control device 500 in the first embodiment. When the power supply state determination process is started in step S540, first, in step S541, the heat pump predicted power Ee stored in advance in the storage unit of the control device 500 is read based on the heat pump incoming water temperature Tw and the outside air temperature DB. . In the first embodiment, the detected temperature of the lowest temperature sensor 104 is used as the heat pump incoming water temperature Tw, and the detected temperature of the outside air temperature sensor 201 is used as the outside air temperature DB. The heat pump predicted power Ee corresponds to the power required by the heat pump device 200 when performing HP boiling. The required power of the heat pump apparatus 200 changes according to the heat pump incoming water temperature Tw and the outside air temperature DB. In the first embodiment, the required power of the heat pump device 200 can be predicted with high accuracy by storing the relationship between the heat pump incoming water temperature Tw and the outside air temperature DB and the heat pump predicted power Ee in the storage unit of the control device 500 in advance. .

図6は、ヒートポンプ予測電力Eeをヒートポンプ入水温度Tw及び外気温度DBに基づいて記載したルックアップテーブルの模式図である。図6に示すルックアップテーブルでは、列を外気温度DBで分け、行をヒートポンプ入水温度Twで分け、それぞれ10℃から60℃まで10℃刻みに升を区切り、各升にヒートポンプ予測電力Eeの値をE11からE56として配置している。例えばこのようなルックアップテーブルを制御装置500の記憶部が備える不揮発性メモリに記憶させることで、上記の処理を実現できる。 FIG. 6 is a schematic diagram of a look-up table in which the heat pump predicted power Ee is described based on the heat pump incoming water temperature Tw and the outside air temperature DB. In the look-up table shown in FIG. 6, the columns are divided by the outside air temperature DB, the rows are divided by the heat pump incoming water temperature Tw, the ridges are divided in increments of 10 ° C. from 10 ° C. to 60 ° C., and the value of the predicted heat pump power Ee for each ridge It is arranged as E 56 from E 11. For example, the above processing can be realized by storing such a lookup table in a nonvolatile memory included in the storage unit of the control device 500.

上述したステップS541の処理に続いて、ステップS542にて、ヒートポンプ予測電力Eeと、太陽光発電装置401の現在の発電電力Epとを比較する。EpがEe以上であればステップS543へ遷移し、EpがEe未満であればステップS544へ遷移する。本実施の形態1では、太陽光発電装置401の現在の発電電力Epが、太陽光発電装置401からヒートポンプ装置200へ供給可能な電力に相当する。本発明では、太陽光発電装置401の発電電力をヒートポンプ装置200以外の他の電気機器にも供給する構成にしても良い。その場合には、太陽光発電装置401の現在の発電電力Epから、他の電気機器へ供給する電力を差し引いた値を、太陽光発電装置401からヒートポンプ装置200へ供給可能な電力とし、ステップS542では、当該電力とヒートポンプ予測電力Eeとを比較する。   Subsequent to the process of step S541 described above, in step S542, the heat pump predicted power Ee is compared with the current generated power Ep of the solar power generation device 401. If Ep is greater than or equal to Ee, the process proceeds to step S543, and if Ep is less than Ee, the process proceeds to step S544. In the first embodiment, the current generated power Ep of the solar power generation device 401 corresponds to the power that can be supplied from the solar power generation device 401 to the heat pump device 200. In this invention, you may make it the structure which supplies the electric power generated of the solar power generation device 401 also to other electric equipments other than the heat pump apparatus 200. FIG. In that case, a value obtained by subtracting the power supplied to other electrical equipment from the current generated power Ep of the solar power generation device 401 is set as the power that can be supplied from the solar power generation device 401 to the heat pump device 200, and step S542 is performed. Then, the electric power and the heat pump predicted electric power Ee are compared.

ステップS543では、ヒートポンプ駆動フラグFhpがONとされ、給電フラグFpvがONとされ、放電フラグFdがOFFとされる。ヒートポンプ駆動フラグFhpは、前述したように、ヒートポンプ起動貯湯量を切り替えるフラグである。給電フラグFpvは、太陽光発電装置401からヒートポンプ装置200への電力供給を許容するか否かを示すフラグである。放電フラグFdは、蓄電装置402からヒートポンプ装置200への電力供給を許容するか否かを示すフラグである。太陽光発電装置401からヒートポンプ装置200への電力供給を許容する場合、すなわち太陽光発電装置401をヒートポンプ電源候補に含める場合には、給電フラグFpvがONとされる。太陽光発電装置401からヒートポンプ装置200への電力供給を許容しない場合、すなわち太陽光発電装置401をヒートポンプ電源候補に含めない場合には、給電フラグFpvがOFFとされる。蓄電装置402からヒートポンプ装置200への電力供給を許容する場合、すなわち蓄電装置402をヒートポンプ電源候補に含める場合には、放電フラグFdがONとされる。蓄電装置402からヒートポンプ装置200への電力供給を許容しない場合、すなわち蓄電装置402をヒートポンプ電源候補に含めない場合には、放電フラグFdがOFFとされる。ステップS543の後、ステップS550へ遷移し、電源状態判定処理を終了する。   In step S543, the heat pump drive flag Fhp is turned on, the power supply flag Fpv is turned on, and the discharge flag Fd is turned off. The heat pump drive flag Fhp is a flag for switching the heat pump activation hot water storage amount as described above. The power supply flag Fpv is a flag indicating whether or not power supply from the solar power generation device 401 to the heat pump device 200 is permitted. The discharge flag Fd is a flag indicating whether or not power supply from the power storage device 402 to the heat pump device 200 is permitted. When power supply from the solar power generation device 401 to the heat pump device 200 is permitted, that is, when the solar power generation device 401 is included in the heat pump power source candidates, the power supply flag Fpv is turned ON. When power supply from the solar power generation device 401 to the heat pump device 200 is not permitted, that is, when the solar power generation device 401 is not included in the heat pump power source candidates, the power supply flag Fpv is turned off. When power supply from power storage device 402 to heat pump device 200 is permitted, that is, when power storage device 402 is included in a heat pump power source candidate, discharge flag Fd is turned ON. When power supply from power storage device 402 to heat pump device 200 is not allowed, that is, when power storage device 402 is not included in the heat pump power source candidates, discharge flag Fd is turned off. After step S543, the process proceeds to step S550, and the power state determination process ends.

太陽光発電装置401からヒートポンプ装置200へ供給可能な電力(発電電力Ep)がヒートポンプ装置200の必要電力(ヒートポンプ予測電力Ee)以上である場合には、商用電源403への電力コストをかけずにHP沸上げが実施可能であるので、太陽光発電装置401の発電電力を用いたHP沸上げを実施することが、システム全体としての稼動コストを抑制する上で有利になる。そのため、本実施の形態1では、ステップS543にて、給電フラグFpvをONとすることで、太陽光発電装置401をヒートポンプ電源候補に含めるようにする。   When the power (generated power Ep) that can be supplied from the solar power generation device 401 to the heat pump device 200 is equal to or higher than the necessary power (heat pump predicted power Ee) of the heat pump device 200, the power cost to the commercial power supply 403 is not applied. Since HP boiling can be performed, it is advantageous to perform HP boiling using the power generated by the photovoltaic power generation apparatus 401 in order to reduce the operating cost of the entire system. Therefore, in this Embodiment 1, the solar power generation device 401 is included in the heat pump power supply candidate by turning on the power supply flag Fpv in step S543.

ステップS544では、ヒートポンプ予測電力Eeから太陽光発電装置401の発電電力Epを差し引いた値に昼間買電単価Cb1を乗算した値と、ヒートポンプ予測電力Eeに夜間買電単価Cb2を乗算した値とを比較する。そして、前者の値が後者の値以下である場合にはステップS545へ遷移し、前者の値が後者の値を超える場合にはステップS546へ遷移する。昼間買電単価Cb1は、時間帯(2)における商用電源403の電力単価に相当する。夜間買電単価Cb2は、時間帯(1)における商用電源403の電力単価に相当する。   In step S544, a value obtained by subtracting the generated power Ep of the photovoltaic power generation apparatus 401 from the heat pump predicted power Ee and the daytime power purchase unit price Cb1 and a value obtained by multiplying the heat pump predicted power Ee by the night power purchase unit price Cb2 are obtained. Compare. If the former value is less than or equal to the latter value, the process proceeds to step S545. If the former value exceeds the latter value, the process proceeds to step S546. The daytime power purchase unit price Cb1 corresponds to the power unit price of the commercial power source 403 in the time zone (2). The night power purchase unit price Cb2 corresponds to the power unit price of the commercial power source 403 in the time zone (1).

ステップS545では、ヒートポンプ駆動フラグFhpがONとされ、給電フラグFpvがONとされ、放電フラグFdがOFFとされる。すなわち、ステップS545では、太陽光発電装置401をヒートポンプ電源候補に含めることとされ、かつ、蓄電装置402をヒートポンプ電源候補に含めないこととされる。ステップS545の後、ステップS550へ遷移し、電源状態判定処理を終了する。本実施の形態1では、太陽光発電装置401からヒートポンプ装置200へ供給可能な電力(発電電力Ep)がヒートポンプ装置200の必要電力(ヒートポンプ予測電力Ee)に対して不足する場合には、その不足分を商用電源403から供給される電力で補う電力コストと、夜間時間帯に商用電源403でヒートポンプ装置200を駆動する電力コストとをステップS544で比較することで、太陽光発電装置401をヒートポンプ電源候補に含めるか否かを判断できる。前者の電力コストが後者の電力コスト以下である場合には、太陽光発電装置401の発電電力を用いたHP沸上げを実施することが、システム全体としての稼動コストを抑制する上で有利になる。そのため、本実施の形態1では、ステップS545にて、給電フラグFpvをONとすることで、太陽光発電装置401をヒートポンプ電源候補に含めるようにする。   In step S545, the heat pump drive flag Fhp is turned on, the power supply flag Fpv is turned on, and the discharge flag Fd is turned off. That is, in step S545, the solar power generation device 401 is included in the heat pump power supply candidate, and the power storage device 402 is not included in the heat pump power supply candidate. After step S545, the process proceeds to step S550, and the power state determination process ends. In this Embodiment 1, when the electric power (generated electric power Ep) which can be supplied from the solar power generation apparatus 401 to the heat pump apparatus 200 is insufficient with respect to the required electric power (heat pump predicted electric power Ee) of the heat pump apparatus 200, the shortage In step S544, the power cost for supplementing the power with the power supplied from the commercial power source 403 and the power cost for driving the heat pump device 200 with the commercial power source 403 at night time are compared with each other. It can be determined whether or not to include the candidate. When the former power cost is less than or equal to the latter power cost, it is advantageous to suppress the operation cost of the entire system by performing HP boiling using the generated power of the solar power generation device 401. . Therefore, in this Embodiment 1, the solar power generation device 401 is included in the heat pump power supply candidate by turning on the power supply flag Fpv in step S545.

ステップS546では、ヒートポンプ予測電力Eeから、太陽光発電装置401の発電電力Ep及び蓄電装置402の放電電力Edを差し引いた値に昼間買電単価Cb1を乗算した値と、ヒートポンプ予測電力Eeに夜間買電単価Cb2を乗算した値とを比較する。そして、前者の値が後者の値以下である場合にはステップS547へ遷移し、前者の値が後者の値を超える場合にはステップS549へ遷移する。蓄電装置402の放電電力Edは、蓄電装置402からヒートポンプ装置200へ供給可能な電力に相当する。本実施の形態1では、制御装置500は、蓄電装置402の放電電力Edの値を、電源調整器400を介して検知できる。   In step S546, the value obtained by subtracting the generated power Ep of the photovoltaic power generation device 401 and the discharge power Ed of the power storage device 402 from the predicted heat pump power Ee and the daytime power purchase unit price Cb1 and the heat pump predicted power Ee are purchased at night. A value obtained by multiplying the unit price Cb2 is compared. If the former value is less than or equal to the latter value, the process proceeds to step S547. If the former value exceeds the latter value, the process proceeds to step S549. Discharge power Ed of power storage device 402 corresponds to power that can be supplied from power storage device 402 to heat pump device 200. In the first embodiment, control device 500 can detect the value of discharge power Ed of power storage device 402 via power supply regulator 400.

ステップS547では、蓄電装置402の蓄電率Rcが第一蓄電率閾値Rc1より大きい場合にはステップS548へ遷移し、蓄電率Rcが第一蓄電率閾値Rc1以下の場合にはステップS549へ遷移する。蓄電率Rcは、蓄電装置402の蓄電量の指標である。第一蓄電率閾値Rc1は、蓄電装置402からヒートポンプ装置200への電力供給の可否を判断するための閾値である。蓄電率Rcが第一蓄電率閾値Rc1より大きい場合には、蓄電装置402からヒートポンプ装置200へ電力を供給可能である。   In step S547, if the storage rate Rc of the power storage device 402 is greater than the first storage rate threshold value Rc1, the process proceeds to step S548, and if the storage rate Rc is equal to or less than the first storage rate threshold value Rc1, the process proceeds to step S549. The power storage rate Rc is an index of the amount of power stored in the power storage device 402. The first power storage rate threshold value Rc1 is a threshold value for determining whether power can be supplied from the power storage device 402 to the heat pump device 200. When the power storage rate Rc is greater than the first power storage rate threshold value Rc1, power can be supplied from the power storage device 402 to the heat pump device 200.

ステップS548では、ヒートポンプ駆動フラグFhpがONとされ、給電フラグFpvがONとされ、放電フラグFdがONとされる。すなわち、ステップS548では、太陽光発電装置401及び蓄電装置402をヒートポンプ電源候補に含めることとされる。ステップS548の後、ステップS550へ遷移し、電源状態判定処理を終了する。本実施の形態1では、太陽光発電装置401からヒートポンプ装置200へ供給可能な電力(発電電力Ep)がヒートポンプ装置200の必要電力(ヒートポンプ予測電力Ee)に対して不足する場合には、その不足分を商用電源403から供給される電力と蓄電装置402から供給される電力とで補う電力コストと、夜間時間帯に商用電源403でヒートポンプ装置200を駆動する電力コストとをステップS546で比較することで、太陽光発電装置401及び蓄電装置402をヒートポンプ電源候補に含めるか否かを判断できる。前者の電力コストが後者の電力コスト以下である場合には、太陽光発電装置401及び蓄電装置402から供給される電力を用いたHP沸上げを実施することが、システム全体としての稼動コストを抑制する上で有利になる。そのため、本実施の形態1では、ステップS548にて、給電フラグFpv及び放電フラグFdをONとすることで、太陽光発電装置401及び蓄電装置402をヒートポンプ電源候補に含めるようにする。   In step S548, the heat pump drive flag Fhp is turned on, the power supply flag Fpv is turned on, and the discharge flag Fd is turned on. That is, in step S548, the solar power generation device 401 and the power storage device 402 are included in the heat pump power source candidates. After step S548, the process proceeds to step S550, and the power state determination process ends. In this Embodiment 1, when the electric power (generated electric power Ep) which can be supplied from the solar power generation apparatus 401 to the heat pump apparatus 200 is insufficient with respect to the required electric power (heat pump predicted electric power Ee) of the heat pump apparatus 200, the shortage In step S546, the power cost for supplementing the power with the power supplied from the commercial power source 403 and the power supplied from the power storage device 402 is compared with the power cost for driving the heat pump device 200 with the commercial power source 403 during the night time. Thus, it can be determined whether the solar power generation device 401 and the power storage device 402 are included in the heat pump power source candidates. When the former power cost is less than or equal to the latter power cost, performing HP boiling using the power supplied from the solar power generation device 401 and the power storage device 402 reduces the operating cost of the entire system. This is advantageous. Therefore, in the first embodiment, the power generation flag Fpv and the discharge flag Fd are turned on in step S548 so that the solar power generation device 401 and the power storage device 402 are included in the heat pump power source candidates.

ステップS549では、ヒートポンプ駆動フラグFhpがOFFとされ、給電フラグFpvがOFFとされ、放電フラグFdがOFFとされる。すなわち、ステップS548では、太陽光発電装置401及び蓄電装置402をヒートポンプ電源候補に含めないこととされる。ステップS549の後、ステップS550へ遷移し、電源状態判定処理を終了する。太陽光発電装置401からヒートポンプ装置200へ供給可能な電力(発電電力Ep)がヒートポンプ装置200の必要電力(ヒートポンプ予測電力Ee)に対して不足する場合において、その不足分を商用電源403から供給される電力と蓄電装置402から供給される電力とで補う電力コストが、夜間時間帯に商用電源403でヒートポンプ装置200を駆動する電力コストより高い場合には、太陽光発電装置401及び蓄電装置402から供給される電力を用いたHP沸上げを実施しないことが、システム全体としての稼動コストを抑制する上で有利になる。そのため、本実施の形態1では、ステップS549にて、給電フラグFpv及び放電フラグFdをOFFとすることで、太陽光発電装置401及び蓄電装置402をヒートポンプ電源候補に含めないようにする。また、ステップS547にて蓄電率Rcが第一蓄電率閾値Rc1以下である場合、すなわち蓄電装置402からヒートポンプ装置200へ電力を供給不能な場合にも、ステップS549へ遷移し、給電フラグFpv及び放電フラグFdをOFFとすることで、太陽光発電装置401及び蓄電装置402をヒートポンプ電源候補に含めないようにする。   In step S549, the heat pump drive flag Fhp is turned off, the power supply flag Fpv is turned off, and the discharge flag Fd is turned off. That is, in step S548, the solar power generation device 401 and the power storage device 402 are not included in the heat pump power source candidates. After step S549, the process proceeds to step S550, and the power state determination process ends. When the power (generated power Ep) that can be supplied from the solar power generation device 401 to the heat pump device 200 is insufficient with respect to the necessary power (heat pump predicted power Ee) of the heat pump device 200, the shortage is supplied from the commercial power source 403. When the power cost supplemented with the power to be supplied and the power supplied from the power storage device 402 is higher than the power cost for driving the heat pump device 200 with the commercial power source 403 during the night time, the solar power generation device 401 and the power storage device 402 Not performing the HP boiling using the supplied power is advantageous in reducing the operating cost of the entire system. For this reason, in the first embodiment, the power generation flag Fpv and the discharge flag Fd are turned off in step S549 so that the solar power generation device 401 and the power storage device 402 are not included in the heat pump power source candidates. In addition, when the storage rate Rc is equal to or less than the first storage rate threshold value Rc1 in step S547, that is, when power cannot be supplied from the storage device 402 to the heat pump device 200, the process proceeds to step S549, where the power supply flag Fpv and the discharge are discharged. By setting the flag Fd to OFF, the solar power generation device 401 and the power storage device 402 are not included in the heat pump power source candidates.

以上説明したように、図5のフローチャートの処理によれば、給電フラグFpvがONの場合にはヒートポンプ駆動フラグFhpがONとされ、給電フラグFpvがOFFの場合にはヒートポンプ駆動フラグFhpがOFFとされる。よって、太陽光発電装置401がヒートポンプ電源候補に含まれる場合にはヒートポンプ起動貯湯量がBとなり、太陽光発電装置401がヒートポンプ電源候補に含まれない場合には、ヒートポンプ起動貯湯量がBより小さいCとされる。このようにして、ヒートポンプ起動貯湯量の値が、ヒートポンプ電源候補の構成に応じて変更される。すなわち、太陽光発電装置401がヒートポンプ電源候補に含まれる場合には、太陽光発電装置401がヒートポンプ電源候補に含まれない場合に比べて、ヒートポンプ起動貯湯量が大きい値(B)に設定される。   As described above, according to the process of the flowchart of FIG. 5, when the power supply flag Fpv is ON, the heat pump drive flag Fhp is turned ON, and when the power supply flag Fpv is OFF, the heat pump drive flag Fhp is OFF. Is done. Therefore, when the solar power generation device 401 is included in the heat pump power supply candidate, the heat pump activation hot water storage amount is B, and when the solar power generation device 401 is not included in the heat pump power supply candidate, the heat pump activation hot water storage amount is smaller than B. C. Thus, the value of the heat pump activation hot water storage amount is changed according to the configuration of the heat pump power source candidate. That is, when the solar power generation device 401 is included in the heat pump power supply candidate, the heat pump activation hot water storage amount is set to a larger value (B) than when the solar power generation device 401 is not included in the heat pump power supply candidate. .

図7は、本実施の形態1において制御装置500が電源調整器400を介して行う制御動作(電源切り替え処理)を示すフローチャートである。ステップS430にて電源切り替え処理が開始されると、まず、ステップS431にてHP沸上げが実施中であるか否かを判断し、HP沸上げが実施中の場合にはステップS432へ遷移し、HP沸上げが実施中でない場合にはステップS436へ遷移する。ステップS432では、給電フラグFpvがONかOFFかを判断し、給電フラグFpvがONの場合にはステップS433へ遷移し、給電フラグFpvがOFFの場合にはステップS436へ遷移する。   FIG. 7 is a flowchart showing a control operation (power supply switching process) performed by the control device 500 via the power supply regulator 400 in the first embodiment. When the power supply switching process is started in step S430, first, in step S431, it is determined whether HP boiling is being performed. If HP boiling is being performed, the process proceeds to step S432. If HP boiling is not being performed, the process proceeds to step S436. In step S432, it is determined whether the power supply flag Fpv is ON or OFF. If the power supply flag Fpv is ON, the process proceeds to step S433, and if the power supply flag Fpv is OFF, the process proceeds to step S436.

ステップS433では、太陽光発電装置401からヒートポンプ装置200へ給電するように電源調整器400を制御し、ステップS434へ遷移する。ステップS434では、放電フラグFdがONかOFFかを判断し、放電フラグFdがONの場合にはステップS435へ遷移し、放電フラグFdがOFFの場合にはステップS437へ遷移する。ステップS435では、蓄電装置402からヒートポンプ装置200へ給電するように電源調整器400を制御する。ステップS437では、蓄電装置402からヒートポンプ装置200への給電を停止するように電源調整器400を制御する。ステップS435またはステップS437の後は、ステップS431へ遷移する。   In step S433, the power conditioner 400 is controlled to supply power from the solar power generation device 401 to the heat pump device 200, and the process proceeds to step S434. In step S434, it is determined whether the discharge flag Fd is ON or OFF. If the discharge flag Fd is ON, the process proceeds to step S435, and if the discharge flag Fd is OFF, the process proceeds to step S437. In step S435, power supply regulator 400 is controlled to supply power from power storage device 402 to heat pump device 200. In step S437, power supply regulator 400 is controlled to stop power supply from power storage device 402 to heat pump device 200. After step S435 or step S437, the process proceeds to step S431.

ステップS436では、蓄電装置402からヒートポンプ装置200へ給電を停止するように電源調整器400を制御し、ステップS438へ遷移する。ステップS438では、蓄電装置402の蓄電率Rcと第一蓄電率閾値Rc1とを比較し、蓄電率Rcが第一蓄電率閾値Rc1以下の場合にはステップS439へ遷移し、蓄電率Rcが第一蓄電率閾値Rc1を超える場合にはステップS440へ遷移する。ステップS439では、太陽光発電装置401から蓄電装置402へ給電して蓄電装置402に蓄電するように電源調整器400を制御し、ステップS431へ遷移する。   In step S436, the power supply regulator 400 is controlled so as to stop power supply from the power storage device 402 to the heat pump device 200, and the process proceeds to step S438. In step S438, the storage rate Rc of the power storage device 402 is compared with the first storage rate threshold value Rc1, and if the storage rate Rc is equal to or less than the first storage rate threshold value Rc1, the process proceeds to step S439, where the storage rate Rc is If it exceeds the power storage rate threshold value Rc1, the process proceeds to step S440. In step S439, the power conditioner 400 is controlled so that power is supplied from the solar power generation device 401 to the power storage device 402 and stored in the power storage device 402, and the process proceeds to step S431.

ステップS440では、蓄電装置402の蓄電率Rcと第二蓄電率閾値Rc2とを比較し、蓄電率Rcが第二蓄電率閾値Rc2以下の場合にはステップS441へ遷移し、蓄電率Rcが第二蓄電率閾値Rc2を超える場合にはステップS442へ遷移する。第二蓄電率閾値Rc2は、第一蓄電率閾値Rc1より大きい値である。第二蓄電率閾値Rc2は、蓄電装置402が満充電のときの蓄電率Rcに相当する。ステップS441では、太陽光発電装置401から蓄電装置402へ給電して蓄電装置402に蓄電するように電源調整器400を制御し、ステップS431へ遷移する。ステップS442では、太陽光発電装置401が発電した電力を商用電源403の電力系統へ流す逆潮流を実施するように電源調整器400を制御し、ステップS431へ遷移する。   In step S440, the storage rate Rc of the power storage device 402 is compared with the second storage rate threshold value Rc2, and if the storage rate Rc is equal to or less than the second storage rate threshold value Rc2, the process proceeds to step S441, where the storage rate Rc is the second storage rate Rc. If it exceeds the power storage rate threshold value Rc2, the process proceeds to step S442. The second power storage rate threshold value Rc2 is a value larger than the first power storage rate threshold value Rc1. Second power storage rate threshold value Rc2 corresponds to power storage rate Rc when power storage device 402 is fully charged. In step S441, the power supply regulator 400 is controlled so that power is supplied from the solar power generation device 401 to the power storage device 402 and stored in the power storage device 402, and the process proceeds to step S431. In step S442, the power conditioner 400 is controlled so as to implement a reverse power flow in which the electric power generated by the photovoltaic power generation apparatus 401 flows to the power system of the commercial power supply 403, and the process proceeds to step S431.

図8は、比較例の給湯システムを利用した場合の昼間時間帯における貯湯量及び累積給湯負荷の推移を示すグラフである。図9は、本実施の形態1の給湯システム1を利用した場合の昼間時間帯(時間帯(2))における貯湯量及び累積給湯負荷の推移を示すグラフである。図8に示す比較例の給湯システムの動作は、商用電源403で駆動されるヒートポンプ装置200と、燃焼式加熱装置300とを組み合わせた場合の動作であり、特許文献1に開示された給湯システムの動作に相当する。図8及び図9中の累積給湯負荷とは、使用された湯量を積算した値である。図8及び図9は、累積給湯負荷の推移が同一の場合の動作を示す。   FIG. 8 is a graph showing changes in the amount of hot water stored and the cumulative hot water supply load in the daytime period when the hot water supply system of the comparative example is used. FIG. 9 is a graph showing changes in the amount of stored hot water and the accumulated hot water supply load in the daytime time zone (time zone (2)) when the hot water supply system 1 of the first embodiment is used. The operation of the hot water supply system of the comparative example shown in FIG. 8 is an operation when the heat pump device 200 driven by the commercial power source 403 and the combustion heating device 300 are combined, and the operation of the hot water supply system disclosed in Patent Document 1 is described. Corresponds to the action. The accumulated hot water supply load in FIGS. 8 and 9 is a value obtained by integrating the amount of hot water used. 8 and 9 show the operation when the accumulated hot water supply load has the same transition.

夜間時間帯(時間帯(1))のHP沸上げにより、貯湯タンク100内には貯湯量Aが確保される。図8に示す比較例の給湯システムの動作では、昼間時間帯に貯湯量がCまで低下した時点t1で、ヒートポンプ装置200が起動され、HP沸上げが開始される。HP沸上げが開始されることで、貯湯量の減少速度が低下する。すなわち、時点t1以降の貯湯量の減少速度は、時点t1以前の貯湯量の減少速度に比べて低くなる。その後、貯湯量がDまで低下した時点t2で、燃焼式加熱装置300の使用が開始される。   The hot water storage amount A is secured in the hot water storage tank 100 by HP boiling in the night time zone (time zone (1)). In the operation of the hot water supply system of the comparative example shown in FIG. 8, the heat pump device 200 is activated and HP boiling is started at a time t <b> 1 when the hot water storage amount is reduced to C in the daytime period. By starting the HP boiling, the rate of decrease in the amount of stored hot water decreases. That is, the rate of decrease in the amount of hot water after time t1 is lower than the rate of decrease in the amount of hot water before time t1. Thereafter, the use of the combustion heating apparatus 300 is started at a time t2 when the amount of stored hot water decreases to D.

図9に示す本実施の形態1の給湯システム1の動作では、昼間時間帯に貯湯量がBまで低下した時点t3で、ヒートポンプ装置200が起動され、HP沸上げが開始される。HP沸上げが開始されることで、貯湯量の減少速度が低下する。すなわち、時点t3以降の貯湯量の減少速度は、時点t3以前の貯湯量の減少速度に比べて低くなる。その後、貯湯量がDまで低下した時点t4で、燃焼式加熱装置300の使用が開始される。   In the operation of the hot water supply system 1 according to the first embodiment shown in FIG. 9, the heat pump device 200 is activated and the HP boiling is started at the time t3 when the amount of stored hot water decreases to B in the daytime time zone. By starting the HP boiling, the rate of decrease in the amount of stored hot water decreases. That is, the decrease rate of the hot water storage amount after time t3 is lower than the decrease rate of the hot water storage amount before time t3. Thereafter, use of the combustion heating apparatus 300 is started at a time t4 when the amount of stored hot water decreases to D.

本実施の形態1の給湯システム1は、比較例の給湯システムがHP沸上げを開始する時点t1よりも早い時点t3でHP沸上げを開始することで、燃焼式加熱装置300の使用を開始する時点t4を、比較例の給湯システムの場合の時点t2に比べて、遅くすることができる。このようにして、本実施の形態1の給湯システム1によれば、稼動コストの低いヒートポンプ装置200の使用時間が増え、稼動コストの高い燃焼式加熱装置300の使用を抑制できる。そのため、システム全体としての稼動コストを低くできる。   The hot water supply system 1 according to the first embodiment starts using the combustion heating apparatus 300 by starting HP boiling at a time t3 earlier than the time t1 when the hot water supply system of the comparative example starts HP boiling. The time point t4 can be delayed compared to the time point t2 in the case of the hot water supply system of the comparative example. Thus, according to the hot water supply system 1 of the first embodiment, the usage time of the heat pump device 200 with a low operating cost increases, and the use of the combustion heating device 300 with a high operating cost can be suppressed. Therefore, the operating cost of the entire system can be reduced.

図9は、昼間時間帯(時間帯(2))のヒートポンプ電源候補に太陽光発電装置401が含まれる場合の動作を示している。本実施の形態1の給湯システム1において、昼間時間帯(時間帯(2))のヒートポンプ電源候補に太陽光発電装置401が含まれない場合には、図8の動作と同様となり、昼間時間帯に貯湯量がCまで低下した時点t1で、ヒートポンプ装置200が起動され、HP沸上げが開始される。昼間時間帯(時間帯(2))のヒートポンプ電源候補に太陽光発電装置401が含まれない場合には、昼間時間帯(時間帯(2))のヒートポンプ装置200の稼動コストが上昇する。この場合には、夜間時間帯(時間帯(1))の低い稼動コストで貯湯タンク100に貯えた湯をなるべく残さずに利用し、昼間時間帯(時間帯(2))のヒートポンプ装置200の使用時間を抑制した方が、システム全体としての稼動コストを低くできる。上述のような事項に鑑み、本実施の形態1ではヒートポンプ電源候補の構成に応じて、ヒートポンプ起動貯湯量をBとCとに切り替えることで、システム全体としての稼動コストを低くできる。   FIG. 9 shows the operation when the solar power generation device 401 is included in the heat pump power source candidates in the daytime time zone (time zone (2)). In the hot water supply system 1 according to the first embodiment, when the solar power generation device 401 is not included in the heat pump power source candidates in the daytime time zone (time zone (2)), the operation is similar to the operation in FIG. At the time t1 when the amount of stored hot water decreases to C, the heat pump device 200 is activated and HP boiling is started. When the solar power generation device 401 is not included in the heat pump power source candidate in the daytime time zone (time zone (2)), the operating cost of the heat pump device 200 in the daytime time zone (time zone (2)) increases. In this case, the hot water stored in the hot water storage tank 100 is used as much as possible at a low operating cost in the night time zone (time zone (1)), and the heat pump device 200 in the daytime time zone (time zone (2)) is used. The operation cost of the entire system can be lowered by suppressing the use time. In view of the above matters, in the first embodiment, the operating cost of the entire system can be reduced by switching the heat pump activation hot water storage amount between B and C in accordance with the configuration of the heat pump power source candidates.

1 給湯システム、100 貯湯タンク、101 上部温度センサ、102 中部温度センサ、103 下部温度センサ、104 最下部温度センサ、105 水ポンプ、106 給水口、107 給水管、108,109 水路、110 給湯管、111 給水管、112 給湯管、200 ヒートポンプ装置、201 外気温度センサ、300 燃焼式加熱装置、400 電源調整器、401 太陽光発電装置、402 蓄電装置、403 商用電源、404,405,406,407 電力線、500 制御装置、501 貯湯計量部、502 沸上げ判断部、503 電源切替指示部、600 給湯端末、601 給湯流量センサ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Hot water supply system, 100 Hot water storage tank, 101 Upper temperature sensor, 102 Middle temperature sensor, 103 Lower temperature sensor, 104 Bottom temperature sensor, 105 Water pump, 106 Water supply port, 107 Water supply pipe, 108, 109 Water channel, 110 Hot water supply pipe, DESCRIPTION OF SYMBOLS 111 Water supply pipe, 112 Hot water supply pipe, 200 Heat pump apparatus, 201 Outside air temperature sensor, 300 Combustion type heating apparatus, 400 Power supply regulator, 401 Solar power generation apparatus, 402 Power storage apparatus, 403 Commercial power supply, 404, 405, 406, 407 Power line , 500 control device, 501 hot water storage measuring unit, 502 boiling determination unit, 503 power supply switching instruction unit, 600 hot water supply terminal, 601 hot water flow rate sensor

Claims (6)

給湯用水を貯留する貯湯タンクと、
前記貯湯タンクの貯湯量を検知する貯湯量検知手段と、
前記貯湯タンクの水を加熱するヒートポンプ装置と、
給湯用水を加熱する燃焼式加熱装置と、
前記ヒートポンプ装置に電力を供給する電源を、商用電源、太陽光発電装置、及び、蓄電装置の1つ、または2以上を含む組み合わせ、に切り替える電源調整器と、
前記太陽光発電装置から前記ヒートポンプ装置へ供給可能な電力及び前記蓄電装置の蓄電量に応じて、前記商用電源、前記太陽光発電装置、及び、前記蓄電装置の1つ、または2以上を含む組み合わせ、を前記ヒートポンプ装置に電力を供給する電源の候補として選択し、前記ヒートポンプ装置が停止している間に前記貯湯量が低下したときに前記ヒートポンプ装置を起動する契機とする前記貯湯量の閾値を、前記候補の構成に応じて変更する制御手段と、
を備える給湯システム。
A hot water storage tank for storing hot water supply water,
Hot water storage amount detecting means for detecting the hot water storage amount of the hot water storage tank;
A heat pump device for heating the water in the hot water storage tank;
A combustion heating device for heating hot water supply water;
A power supply regulator that switches a power source that supplies power to the heat pump device to a commercial power source, a photovoltaic power generation device, and a combination including one or more power storage devices, or
Depending on the power that can be supplied from the solar power generation device to the heat pump device and the amount of power stored in the power storage device, the commercial power source, the solar power generation device, and a combination including one or more of the power storage devices Is selected as a candidate for a power source that supplies power to the heat pump device, and a threshold value of the hot water storage amount that triggers the heat pump device to be activated when the hot water storage amount decreases while the heat pump device is stopped Control means for changing according to the candidate configuration;
Hot water supply system with
前記制御手段は、前記候補に前記太陽光発電装置が含まれる場合には、前記候補に前記太陽光発電装置が含まれない場合に比べて、前記閾値を高くする請求項1に記載の給湯システム。   2. The hot water supply system according to claim 1, wherein when the candidate includes the solar power generation device, the control unit increases the threshold value compared to a case where the candidate does not include the solar power generation device. . 前記制御手段は、前記蓄電量を閾値と比較することで、前記蓄電装置から前記ヒートポンプ装置へ電力を供給可能か否かを判断する請求項1または請求項2に記載の給湯システム。   The hot water supply system according to claim 1 or 2, wherein the control unit determines whether or not electric power can be supplied from the power storage device to the heat pump device by comparing the power storage amount with a threshold value. 前記制御手段は、前記太陽光発電装置から前記ヒートポンプ装置へ供給可能な電力が前記ヒートポンプ装置の必要電力に対して足りる場合には、前記太陽光発電装置を前記候補に含める請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の給湯システム。   The said control means includes the said solar power generation device in the said candidate, when the electric power which can be supplied from the said solar power generation device to the said heat pump device is sufficient with respect to the required power of the said heat pump device. 4. The hot water supply system according to any one of 3. 前記制御手段は、前記太陽光発電装置から前記ヒートポンプ装置へ供給可能な電力が前記ヒートポンプ装置の必要電力に対して不足する場合には、その不足分を前記商用電源から供給される電力で補う電力コストと、夜間時間帯に前記商用電源で前記ヒートポンプ装置を駆動する電力コストとを比較することで、前記太陽光発電装置を前記候補に含めるか否かを判断する請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の給湯システム。   When the electric power that can be supplied from the photovoltaic power generation apparatus to the heat pump apparatus is insufficient with respect to the necessary electric power of the heat pump apparatus, the control means supplements the shortage with the electric power supplied from the commercial power supply. The determination of whether to include the photovoltaic power generation device as the candidate by comparing the cost and the power cost for driving the heat pump device with the commercial power supply during night time. The hot-water supply system as described in any one. 前記制御手段は、前記太陽光発電装置から前記ヒートポンプ装置へ供給可能な電力が前記ヒートポンプ装置の必要電力に対して不足する場合には、その不足分を前記商用電源から供給される電力と前記蓄電装置から供給される電力とで補う電力コストと、夜間時間帯に前記商用電源で前記ヒートポンプ装置を駆動する電力コストとを比較することで、前記太陽光発電装置及び前記蓄電装置を前記候補に含めるか否かを判断する請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の給湯システム。   When the electric power that can be supplied from the photovoltaic power generation apparatus to the heat pump apparatus is insufficient with respect to the necessary electric power of the heat pump apparatus, the control means uses the electric power supplied from the commercial power source and the power storage. The solar power generation device and the power storage device are included in the candidates by comparing the power cost supplemented with the power supplied from the device and the power cost of driving the heat pump device with the commercial power supply during night time The hot water supply system according to any one of claims 1 to 5, wherein it is determined whether or not.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106765457A (en) * 2016-12-05 2017-05-31 青海聚正新能源有限公司 Solar-electricity auxiliary heating system
JP2017215113A (en) * 2016-06-01 2017-12-07 リンナイ株式会社 Hot water supply system
JP2017227402A (en) * 2016-06-23 2017-12-28 リンナイ株式会社 Thermal apparatus
CN110701788A (en) * 2019-10-11 2020-01-17 科希曼电器有限公司 Heat pump water heater
WO2021025096A1 (en) 2019-08-07 2021-02-11 パナソニックIpマネジメント株式会社 Load control system, power conversion system, distributed power supply system, load control method, and program
WO2021215022A1 (en) * 2020-04-24 2021-10-28 慧通信技術工業株式会社 Hot water supply system and control method for same

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017215113A (en) * 2016-06-01 2017-12-07 リンナイ株式会社 Hot water supply system
JP2017227402A (en) * 2016-06-23 2017-12-28 リンナイ株式会社 Thermal apparatus
CN106765457A (en) * 2016-12-05 2017-05-31 青海聚正新能源有限公司 Solar-electricity auxiliary heating system
WO2021025096A1 (en) 2019-08-07 2021-02-11 パナソニックIpマネジメント株式会社 Load control system, power conversion system, distributed power supply system, load control method, and program
CN110701788A (en) * 2019-10-11 2020-01-17 科希曼电器有限公司 Heat pump water heater
WO2021215022A1 (en) * 2020-04-24 2021-10-28 慧通信技術工業株式会社 Hot water supply system and control method for same

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