JP2016116372A - 電力管理システム、制御システム、制御方法、および制御プログラム - Google Patents

電力管理システム、制御システム、制御方法、および制御プログラム Download PDF

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Abstract

【課題】電子機器が節電するタイミングを個別に制御することによってピークシフトを従来よりも最適に実現することができる電力管理システムを提供する。【解決手段】電力管理システム100AのCPUが実行する処理は、冷蔵庫70A〜70Cのそれぞれから、電力供給が抑制された状態で節電運転を継続できる節電可能時間のそれぞれを受信するステップ(2)と、管理対象地域での消費電力が予め定められた消費電力を超えると予測されるピーク時間帯と、上記節電可能時間のそれぞれと基づいて、節電運転が実行される時間帯がピーク時間帯において分散するように、冷蔵庫70A〜70Cのそれぞれが節電運転を開始するタイミングを計画するステップ(4)と、計画されたタイミングに基づいて、冷蔵庫70A〜70Cのそれぞれに節電運転を開始させるステップ(5)とを含む。【選択図】図2

Description

本開示は、電力管理システムの制御に関し、特に、地域の消費電力を管理する電力管理システムの制御に関する。
従来、冷蔵庫などの電子機器の消費電力を制御するための技術が開発されている。たとえば、特開2014−96946号公報(特許文献1)は、エネルギ供給機器、エネルギ消費機器、エネルギ貯蔵機器などの制御対象機器の運用スケジュールを最適化して、消費電力を削減するための最適化装置を開示している。特開2014−88987号公報(特許文献2)は、食材の劣化抑制と消費電力の抑制とを両立することを目的とする冷蔵庫システムを開示している。特開2012−228044号公報(特許文献3)は、供給電力が制限された状態であっても、優先順位が高い負荷に電力が全く供給されない状況を回避することを目的とする電力管理システムを開示している。
特開2014−96946号公報 特開2014−88987号公報 特開2012−228044号公報
ところで、近年では、地域の電力需要が電力会社の電力供給を超えることに起因する大規模停電を回避するために、電力需要のピークを抑制すること(所謂ピークシフト)が望まれている。このとき、電子機器の消費電力が無差別に抑制されると、電子機器の中には機能を維持できないものがある。たとえば、冷蔵庫などの電子機器は、電力の供給が停止されると、貯蔵室の食料の品質を保てなくなる。このような電子機器は、電力供給が抑制された状態を維持できる時間が限られている。そのため、電子機器の消費電力を個別に抑制することが重要である。
特開2014−96946号公報(特許文献1)に開示されている最適化装置は、電気料金が安くなるように制御対象機器の運用スケジュールを決定する。すなわち、当該最適化装置は、電気料金が高い時間帯には制御対象機器の消費電力を抑制し、電力が低い時間帯には制御対象機器の消費電力を抑制しない。当該最適化装置は、同じタイミングで消費電力を抑制するため、ピークシフトを最適に実現できない。
特開2014−88987号公報(特許文献2)に開示される冷蔵庫システムは、センサで検知した貯蔵室内の状態に基づいて、節電運転の内容ユーザに選択させる。当該冷蔵庫システムは、節電運転の内容ユーザに選択させだけであるので、ピークシフトを実現できない。
特開2012−228044号公報(特許文献3)に開示される電力管理システムは、供給電力が制限された状態において、優先度の高い負荷に優先的に電力を供給する。当該電力管理システムは、優先度の高い負荷が停止しないように動作させることを目的とするものであり、ピークシフトを実現できない。
本開示は上述のような問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、電子機器が節電するタイミングを個別に制御することによってピークシフトを従来よりも最適に実現することが可能な電力管理システムを提供することである。他の局面における目的は、電子機器が節電するタイミングを個別に制御することによってピークシフトを従来よりも最適に実現することが可能な制御システムを提供することである。さらに他の局面における目的は、電子機器が節電するタイミングを個別に制御することによってピークシフトを従来よりも最適に実現することが可能な制御方法を提供することである。さらに他の局面における目的は、電子機器が節電するタイミングを個別に制御することによってピークシフトを従来よりも最適に実現することが可能な制御プログラムを提供することである。
一実施の形態に従うと、電力管理システムは、地域の消費電力を管理するための制御システムと、制御システムによって制御される複数の電子機器とを備える。複数の電子機器のそれぞれは、蓄冷材または蓄熱材を有し、蓄冷材または蓄熱材によって、電力供給が抑制された状態で他の物体を保冷または保温する節電運転を行なうことができる。制御システムは、複数の電子機器のそれぞれから、節電運転を継続できる節電可能時間のそれぞれを受信するための受信部と、地域での消費電力が予め定められた消費電力を超えると予測されるピーク時間帯と、節電可能時間のそれぞれとに基づいて、節電運転が実行される時間帯がピーク時間帯において分散するように、複数の電子機器のそれぞれが当該節電運転を開始するタイミングを計画するための計画部と、計画部によって計画されたタイミングに基づいて、複数の電子機器のそれぞれに節電運転を開始させる第1制御部とを含む。
好ましくは、計画部は、複数の電子機器において、節電可能時間がピーク時間帯よりも長い電子機器に対しては、ピーク時間帯の開始時刻に節電運転を開始するように計画する。
好ましくは、計画部は、複数の電子機器において、節電可能時間がピーク時間帯以下である電子機器に対しては、節電運転を実行する時間帯がピーク時間帯において分散するように計画する。
好ましくは、計画部は、複数の電子機器のそれぞれに予め対応付けられている優先度の順に、複数の電子機器のそれぞれが節電運転を開始するタイミングを計画する。
好ましくは、制御システムは、現在時刻がピーク時間帯の開始時刻から予め定められた時間前になったことに基づいて、蓄冷材への蓄冷または蓄熱材への蓄熱を複数の電子機器に開始させるための第2制御部をさらに含む。
好ましくは、制御システムは、地域での消費電力が予め定められた消費電力よりも少ない場合に、蓄冷材への蓄冷または蓄熱材への蓄熱を複数の電子機器に開始させるための第2制御部をさらに含む。
好ましくは、節電運転の動作モードは、第1動作モードと、第1動作モードよりも節電量が多い第2動作モードとを含む。第1制御部は、地域で抑制する目標の消費電力が予め定められた消費電力よりも少ない場合に、複数の電子機器のそれぞれを第1動作モードで動作させ、地域で抑制する目標の消費電力が予め定められた消費電力以上である場合に、複数の電子機器のそれぞれを第2動作モードで動作させる。
他の実施の形態に従うと、制御システムは、複数の電子機器を制御する。複数の電子機器のそれぞれは、蓄冷材または蓄熱材を有し、蓄冷材または蓄熱材によって、電力供給が抑制された状態で他の物体を保冷または保温する節電運転を行なうことができる。制御システムは、複数の電子機器のそれぞれから、電力供給が抑制された状態で節電運転を継続できる節電可能時間のそれぞれを受信するための受信部と、地域での消費電力が予め定められた消費電力を超えると予測されるピーク時間帯と、節電可能時間のそれぞれと基づいて、節電運転が実行される時間帯がピーク時間帯において分散するように、複数の電子機器のそれぞれが当該節電運転を開始するタイミングを計画するための計画部と、計画部によって計画されたタイミングに基づいて、複数の電子機器のそれぞれに節電運転を開始させる制御部とを含む。
さらに他の実施の形態に従うと、複数の電子機器のそれぞれは、蓄冷材または蓄熱材を有し、蓄冷材または蓄熱材によって、電力供給が抑制された状態で他の物体を保冷または保温する節電運転を行なうことができる。制御方法は、複数の電子機器のそれぞれから、電力供給が抑制された状態で節電運転を継続できる節電可能時間のそれぞれを受信するステップと、地域での消費電力が予め定められた消費電力を超えると予測されるピーク時間帯と、節電可能時間のそれぞれと基づいて、節電運転が実行される時間帯がピーク時間帯において分散するように、複数の電子機器のそれぞれが当該節電運転を開始するタイミングを計画するステップと、計画されたタイミングに基づいて、複数の電子機器のそれぞれに節電運転を開始させるステップとを備える。
さらに他の実施の形態に従うと、複数の電子機器のそれぞれは、蓄冷材または蓄熱材を有し、蓄冷材または蓄熱材によって、電力供給が抑制された状態で他の物体を保冷または保温する節電運転を行なうことができる。制御プログラムは、コンピュータのプロセッサに、複数の電子機器のそれぞれから、電力供給が抑制された状態で節電運転を継続できる節電可能時間のそれぞれを受信するステップと、地域での消費電力が予め定められた消費電力を超えると予測されるピーク時間帯と、節電可能時間のそれぞれと基づいて、節電運転が実行される時間帯がピーク時間帯において分散するように、複数の電子機器のそれぞれが当該節電運転を開始するタイミングを計画するステップと、計画されたタイミングに基づいて、複数の電子機器のそれぞれに節電運転を開始させるステップとを実行させる。
ある局面において、電力管理システムは、電子機器が節電するタイミングを個別に制御することによってピークシフトを従来よりも最適に実現することができる。
本発明の上記および他の目的、特徴、局面および利点は、添付の図面と関連して理解される本発明に関する次の詳細な説明から明らかとなるであろう。
第1の実施の形態に従う電力管理システムを構成する機器の一例を示した図である。 第1の実施の形態に従う電力管理システムの動作を概略的に示した概念図である。 冷蔵庫における消費電力の時間的な変化を示した図である。 第1の実施の形態におけるCEMS(Community Energy Management System)の機能構成を示すブロック図である。 第1の実施の形態におけるHEMS(Home Energy Management System)の機能構成を示すブロック図である。 CEMSとHEMSと冷蔵庫との間のデータの流れを時系列で示したシーケンス図である。 第1の実施の形態におけるHEMSが実行する処理を示すフローチャートである。 第1の実施の形態におけるCEMSのハードウェア構成を示すブロック図である。 第1の実施の形態におけるHEMSのハードウェア構成を示すブロック図である。 第2の実施の形態に従う電力管理システムの動作を概略的に示した概念図である。 冷蔵庫における消費電力の時間的な変化と、冷蔵庫における蓄冷量の時間的な変化とを示した図である。 第2の実施の形態におけるHEMSの機能構成を示すブロック図である。 第2の実施の形態におけるHEMSが実行する処理を示すフローチャートである。 第3の実施の形態に従う電力管理システムの動作を概略的に示した概念図である。 冷蔵庫における消費電力の時間的な変化と、暖房システムにおける消費電力の時間的な変化とを示した図である。 第3の実施の形態におけるHEMSが実行する処理を示すフローチャートである。 第4の実施の形態に従う電力管理システムの動作を概略的に示した概念図である。 冷蔵庫における消費電力の時間的な変化と、冷蔵庫における蓄冷量の時間的な変化とを示した図である。 第5の実施の形態に従う電力管理システムの動作を概略的に示した概念図である。 冷蔵庫における消費電力の時間的な変化と、暖房システムにおける消費電力の変化とを示した図である。
以下、図面を参照しつつ、本実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品および構成要素には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、これらについての詳細な説明は繰り返さない。また、以下で説明される各実施の形態は、適宜選択的に組み合わされてもよい。
<第1の実施の形態>
[電力管理システム100Aのシステム構成]
図1を参照して、第1の実施の形態に従う電力管理システム100Aのシステム構成について説明する。図1は、電力管理システム100Aを構成する機器の一例を示した図である。
電力管理システム100Aは、地域の消費電力を管理する制御システム200と、制御システム200によって管理される電子機器とを含む。一例として、制御システム200は、CEMS300と、HEMS400A〜400Cとを含む。CEMS300と、HEMS400A〜400Cとは、互いにネットワークによって接続されている。
CEMS300は、管理対象地域内の発電所、工場、ビル、家庭などの消費電力を一元的に管理することで、管理対象地域内の消費電力を管理する。たとえば、CEMS300は、家庭内の消費電力を管理するシステムであるHEMSや、ビル内の消費電力を管理するBEMS(Building Energy Management System)や、工場内の消費電力を管理するFEMS(Factory Energy Management System)などを総合的に管理する。
図1には、CEMS300が管理する装置の一例として、HEMS400A〜400Cが示されている。HEMS400A〜400Cは、家電などの電子機器を制御することにより、家庭内の消費電力を管理する。HEMS400A〜400Cと電子機器とは、互いにネットワークによって接続されている。
図1には、HEMS400A〜400Cが制御する電子機器の一例として、冷蔵庫70A〜70Cと、床暖房システムとしての暖房システム80A〜80Cが示されている。HEMS400Aは、冷蔵庫70Aおよび暖房システム80Aとネットワークによって接続されている。HEMS400Bは、冷蔵庫70Bおよび暖房システム80Bとネットワークによって接続されている。HEMS400Cは、冷蔵庫70Cおよび暖房システム80Cとネットワークによって接続されている。
冷蔵庫70A〜70Cは、蓄冷材を有する。冷蔵庫70A〜70Cは、蓄冷材によって、電力供給が抑制された状態で他の物体を保冷することができる。暖房システム80A〜80Cは、蓄熱材を有する。暖房システム80A〜80Cは、蓄熱材によって、電力供給が抑制された状態で他の物体を保温することができる。蓄冷材および蓄熱材は、有機化合物のパラフィン、酢酸ナトリウム水和物、または無機水和塩の硫酸ナトリウム水和物などを含む。蓄冷材および蓄熱材は、固体と液体との間で変化するときに吸熱または放熱を行なう。
このことを利用して、冷蔵庫70A〜70Cは、たとえば、夜間などの電力使用量が少ない時間帯(すなわち、電気料金が安い時間帯)に蓄冷する。そして、冷蔵庫70A〜70Cは、昼間などの電力使用量が多い時間帯(すなわち、電気料金が高い時間帯)には蓄冷材を利用して他の物体を保冷し、消費電力を抑制する。同様に、暖房システム80A〜80Cは、たとえば、夜間などの電力使用量が少ない時間帯に蓄熱する。そして、暖房システム80A〜80Cは、昼間などの電力使用量が多い時間帯には蓄熱材に蓄えられた熱を利用して消費電力を抑制する。
このように、冷蔵庫70A〜70Cや暖房システム80A〜80Cなどの電子機器は、蓄冷材または蓄熱材によって、電力供給が抑制された状態で他の物体を保冷または保温することができる。ここでいう「電力供給が抑制された状態」は、電力供給が通常時よりも抑制された状態、あるいは電力供給が停止された状態のことをいう。以下では、電力供給が抑制された状態での電子機器の運転を「節電運転」という。蓄冷材を蓄冷する電子機器の運転を「蓄冷運転」といい、蓄熱材を蓄熱する電子機器の運転を「蓄熱運転」という。節電運転、蓄冷運転、蓄熱運転を除く電力供給が抑制されていない状態での電子機器の運転を「通常運転」という。
なお、以下では、HEMS400A〜400Cが制御する電子機器として、冷蔵庫および暖房システムを例に挙げて説明を行なうが、電子機器は、冷蔵庫および暖房システムに限定されない。たとえば、電子機器は、ヒーターを用いて直接蓄熱材を温める機器、温水としての蓄熱材とヒートポンプ(熱交換器)とで構成される床暖房システム、ヒートポンプを利用する空調システムなども含み得る。
また、以下では、制御システム200が、CEMS300と、HEMS400A〜400Cとによって構成される例を挙げて説明を行なうが、制御システム200の構成は、CEMS300およびHEMS400A〜400Cに限定されない。たとえば、制御システム200は、CEMS300、HEMS400A〜400C、BEMS、およびFEMSの少なくとも1つで構成されてもよい。
[電力管理システム100Aの動作概要]
図2および図3を参照して、第1の実施の形態に従う電力管理システム100Aの動作概要について説明する。図2は、電力管理システム100Aの動作を概略的に示した概念図である。図3は、冷蔵庫70A〜70Cにおける消費電力の時間的な変化を示した図である。
図2に示されるように、電力管理システム100Aは、CEMS300と、HEMS400A〜400Cと、冷蔵庫70A〜70Cとを含む。CEMS300、HEMS400A〜400C、および冷蔵庫70A〜70Cは、互いにネットワークによって接続されている。
電力管理システム100Aは、管理対象地域での消費電力が一定の消費電力を超えると予測される時間帯(以下、「ピーク時間帯」ともいう。)において、冷蔵庫70A〜70Cを節電運転させることにより、管理対象地域でのピークシフトを実現する。このとき、冷蔵庫70A〜70Cが節電運転を継続できる時間(以下、「節電可能時間」ともいう。)には限りがある。そのため、電力管理システム100Aは、冷蔵庫70A〜70Cが節電運転を行なう時間帯をピーク時間帯において分散させる。これにより、電力管理システム100Aは、ピーク時間帯における管理対象地域の消費電力を平均化することができる。
より具体的な動作として、現在時刻がピーク時間帯の開始時刻または当該開示時刻の一定時間前になると、CEMS300は、ピーク時間帯において消費電力を抑制するための要求(以下、「電力抑制要求」ともいう。)をHEMS400A〜400Cに送信する(図2のステップ(1)参照)。
HEMS400Aは、CEMS300からの電力抑制要求を受信すると、通常運転時の消費電力と節電可能時間とを冷蔵庫70Aから受信する(図2のステップ(2)参照)。また、HEMS400Aは、冷蔵庫70Aと同様に、自身が管理する他の電子機器のそれぞれから、消費電力および節電可能時間のそれぞれを受信する。HEMS400Aは、受信した情報に基づいて、抑制可能な消費電力の総計を算出する。HEMS400Aは、抑制可能な消費電力の総計と節電可能時間とをCEMS300に送信する(図2のステップ(3)参照)。HEMS400B,400Cも、HEMS400Aと同様の処理を行ない、抑制可能な消費電力の総計と節電可能時間とをCEMS300に送信する。
CMES300は、受信した節電可能時間のそれぞれとピーク時間帯とに基づいて、節電運転が実行される時間帯がピーク時間帯において分散するように、冷蔵庫70A〜70Cのそれぞれが節電運転を開始するタイミングを計画する。図3を参照して、この計画処理について説明する。
図3に示されるように、CEMS300は、冷蔵庫70A〜70Cのそれぞれが節電運転を実行する時間帯が可能な限り重ならないように節電運転を立てる。たとえば、冷蔵庫70Aの節電可能時間が時間T25であり、冷蔵庫70Bの節電可能時間が時間T26であり、冷蔵庫70Bの節電可能時間が時間T27であるとする。また、ピーク時間帯の開始時刻が時刻t21であるとする。CEMS300は、時刻t21から時刻t22までの時間T25の間、冷蔵庫70Aに節電運転を実行させるように節電運転を立てる。CEMS300は、時刻t22から時刻t23までの時間T23の間、冷蔵庫70Bに節電運転を実行させるように節電運転を立てる。CEMS300は、時刻t23から時刻t24までの時間T27の間、冷蔵庫70Bに節電運転を実行させるように節電運転を立てる。
このように、節電可能時間がピーク時間帯よりも短い冷蔵庫に対しては、CEMS300は、節電運転を実行する時間帯がピーク時間帯において分散するように節電運転を立てる。これにより、CEMS300は、冷蔵庫などの各電子機器が節電運転を行なう時間帯を分散させることができ、管理対象地域での消費電力を平均化することができる。その結果、ピーク時間帯におけるピークシフトが実現される。
なお、節電可能時間がピーク時間帯よりも長い冷蔵庫に対しては、CEMS300は、ピーク時間帯の開始時刻に節電運転を開始するように計画する。すなわち、当該冷蔵庫は、ピーク時間帯の間は節電運転を継続する。これにより、CEMS300は、ピーク時間帯における管理対象地域での消費電力をさらに抑制することができる。
以上のようにして、CEMS300は、節電運転を実行するタイミングを示した節電計画を生成する。節電計画は、節電運転の開始時刻、節電運転の終了時刻、および抑制する消費電力などの情報を電子機器の種別ごとに含む。
図2を再び参照して、CEMS300は、生成した節電計画をHEMS400A〜400Cのそれぞれに送信する(図2のステップ(4)参照)。HEMS400A〜400Cは、節電計画に基づいて、冷蔵庫70A〜70Cのそれぞれに節電運転を開始させる(図2のステップ(5)参照)。
より具体的には、節電計画は、冷蔵庫70Aの節電運転を開始する時刻t21および停止する時刻t22と、冷蔵庫70Bの節電運転を開始する時刻t22および停止する時刻t23と、冷蔵庫70Cの節電運転を開始する時刻t23および停止する時刻t24とを含む。
HEMS400Aは、冷蔵庫の70Aを開始する時刻t21および終了する時刻t22を節電計画から取得する。現在時刻が時刻t21になったことに基づいて、HEMS400Aは、冷蔵庫70Aの節電運転を開始させる。その後、現在時刻が時刻t22になったことに基づいて、HEMS400Aは、冷蔵庫70Aの節電運転を停止させる。
HEMS400Bは、冷蔵庫の70Bを開始する時刻t22および終了する時刻t23を節電計画から取得する。現在時刻が時刻t22になったことに基づいて、HEMS400Bは、冷蔵庫70Bの節電運転を開始させる。その後、現在時刻が時刻t23になったことに基づいて、HEMS400Bは、冷蔵庫70Bの節電運転を停止させる。
HEMS400Cは、冷蔵庫の70Cを開始する時刻t23および終了する時刻t24を節電計画から取得する。現在時刻が時刻t23になったことに基づいて、HEMS400Cは、冷蔵庫70Cの節電運転を開始させる。その後、現在時刻が時刻t24になったことに基づいて、HEMS400Cは、冷蔵庫70Cの節電運転を停止させる。
ただし、上記の説明は、CEMS300が管理する地域内のピーク時間帯での消費電力値が一定である場合の一例である。当該地域内におけるピーク時間帯の電力消費が大きく変動する場合には、CEMS300は、全体の需要が平準化するような節電計画を策定して、その計画に基づきHEMS400A〜400Cに対して節電運転の開始時刻を通知してもよい。たとえば、ピーク時間帯の中でも特に需要が逼迫している時間に合わせて時間T25〜T27が重なるような節電計画を通知することも可能である。
[CEMS300の機能構成]
図4を参照して、CEMS300の機能について説明する。図4は、CEMS300の機能構成を示すブロック図である。図4に示されるように、CEMS300は、CPU302を備える。CPU302は、受信部350と、計画部360と、送信部370とを含む。
受信部350は、HEMS400A〜400Cのそれぞれから冷蔵庫70A〜70Cの節電可能時間のそれぞれを受信する。受信部350は、受信した節電可能時間のそれぞれを計画部360に出力する。
計画部360は、ピーク時間帯と、計画部360によって出力された節電可能時間のそれぞれと基づいて、節電運転が実行される時間帯がピーク時間帯において分散するように、冷蔵庫70A〜70Cのそれぞれが節電運転を開始するタイミングを計画する。計画部360は、節電運転の計画を節電計画として送信部370に出力する。節電計画の生成方法については上述した通りであるので説明を繰り返さない。
節電計画の生成時において用いられるピーク時間帯は、たとえば、CEMS300の管理者によって予め設定される。あるいは、ピーク時間帯は、電力会社などから受信されてもよい。あるいは、ピーク時間帯は、管理対象地域における消費電力の過去の推移から推定されてもよい。たとえば、CEMS300は、過去の消費電力の推移に基づいて、一定期間の消費電力の移動平均を算出し、移動平均が予め定められた電力値を超えた期間をピーク時間帯として推定する。
送信部370は、計画部360によって出力された節電計画をHEMS400A〜400Cのそれぞれに送信する。なお、節電計画は、ピーク時間帯の開始時刻に送信されてもよいし、当該開始時刻の一定時間前(たとえば、1時間前)に送信されてもよい。
[HEMS400Aの機能構成]
図5を参照して、HEMS400Aの機能について説明する。図5は、HEMS400Aの機能構成を示すブロック図である。なお、他のHEMS(たとえば、HEMS400B,400C)の機能構成については、HEMS400Aと同じであるので説明を繰り返さない。図5に示されるように、HEMS400Aは、CPU402を備える。CPU402は、受信部450と、送信部460と、第1制御部470とを含む。
受信部450は、節電可能時間を冷蔵庫70Aから受信する。受信部450は、受信した節電可能時間を送信部460に出力する。また、受信部450は、上述の計画部360(図4参照)によって生成された節電計画をCEMS300から受信する。受信部450は、受信した節電計画を第1制御部470に出力する。送信部460は、受信部450によって出力された節電可能時間をCEMS300へ送信する。
第1制御部470は、節電計画に基づいて、冷蔵庫70Aに節電運転を開始させる。より具体的には、節電計画には、冷蔵庫70Aの節電運転の開始時刻と終了時刻とが規定されている。第1制御部470は、後述する時計404から現在時刻を取得し、現在時刻が冷蔵庫70Aの節電運転の開始時刻になったことに基づいて、節電運転の開始命令を冷蔵庫70Aに送信する。これにより、冷蔵庫70Aは、節電運転を開始する。また、第1制御部470は、現在時刻が冷蔵庫70Aの節電運転の終了時刻になったことに基づいて、節電運転の停止命令を冷蔵庫70Aに送信する。これにより、冷蔵庫70Aは、節電運転を停止し、節電運転から通常運転に切り替える。
[データフロー]
図6を参照して、CEMS300と、HEMS400Aと、冷蔵庫70Aとの間のデータの流れについて説明する。図6は、CEMS300と、HEMS400Aと、冷蔵庫70Aとの間のデータの流れを時系列で示したシーケンス図である。
ステップSQ110において、HEMS400Aは、現在の消費電力と節電可能時間とを冷蔵庫70Aから受信する。HEMS400Aは、当該消費電力と当該節電可能時間とを一定時間ごとに受信してもよいし、CEMS300から電力抑制要求を受信したことに基づいて、当該消費電力と当該節電可能時間とを冷蔵庫70Aから受信してもよい。
ステップSQ112において、CEMS300は、電力抑制要求の事前通告をHEMS400Aに送信する。CEMS300は、たとえば、消費電力の抑制を需要家に働きかけるためのデマンドレスポンス信号を事前通告として受信する。
ステップSQ120において、HEMS400Aは、冷蔵庫70Aなどの各電子機器が電力抑制要求に対応できるか否かを判断する。たとえば、HEMS400Aは、抑制可能な消費電力が予め定められた消費電力以上である場合に、電力抑制要求に対応できると判断する。この場合、ステップSQ122において、HEMS400Aは、各電子機器の節電可能時間をCEMS300に送信する。
ステップSQ130において、CEMS300は、各電子機器の節電可能時間に基づいて節電計画を生成する。節電計画の生成方法については上述した通りであるので説明を繰り返さない。ステップSQ132において、現在時刻がピーク時間帯の開始時刻または当該開始時刻の一定時間前になったことに基づいて、CEMS300は、電力抑制要求を節電計画とともにHEMS400Aに送信する。節電計画には、各電子機器の節電運転の開始時刻、各電子機器の節電運転の終了時刻、および各電子機器の抑制する消費電力などを含む。
ステップSQ140において、HEMS400Aは、CEMS300から受信した節電計画に基づいて、冷蔵庫70Aなどの自身が管理する各電子機器を制御する。ステップSQ142において、HEMS400Aは、現在時刻が冷蔵庫70Aの節電運転の開始時刻になったことに基づいて、冷蔵庫70Aに節電運転の開始命令を送信する。ステップSQ144において、冷蔵庫70Aは、節電運転を開始する。
ステップSQ146において、HEMS400Aは、現在時刻が冷蔵庫70Aの節電運転の終了時刻になったことに基づいて、冷蔵庫70Aに節電運転の停止命令を送信する。ステップSQ148において、冷蔵庫70Aは、節電運転を停止し、通常運転を開始する。
[HEMS400Aの制御構造]
図7を参照して、HEMS400Aの制御構造について説明する。図7は、HEMS400Aが実行する処理を示すフローチャートである。図7の処理は、HEMS400Aの後述のCPU402がプログラムを実行することにより実現される。他の局面において、処理の一部または全部が、上述のCEMS300、上述の冷蔵庫70Aなどの電子機器、回路素子、その他のハードウェアによって実行されてもよい。なお、HEMS400B,400Cの制御構造については、HEMS400Aと同じであるので説明を繰り返さない。
ステップS110において、CPU402は、上述の受信部450(図5参照)として、電力抑制要求の事前要請をCEMS300から受信する。CPU402は、たとえば、ピーク時間帯の一定時間前に当該事前要請をCEMS300から受信する。
ステップS112において、CPU402は、受信部450として、冷蔵庫70Aの状態を示す状態情報を冷蔵庫70Aから受信する。当該状態情報は、たとえば、冷蔵庫70Aの現在の消費電力と冷蔵庫70Aの節電可能時間とを含む。ステップS114において、CPU402は、上述の送信部460(図5参照)として、状態情報に含まれる冷蔵庫70Aの節電可能時間をCEMS300に送信する。ステップS116において、CPU402は、電力抑制要求をCEMS300から受信する。当該電力抑制要求は、CEMS300が管理する電子機器の節電計画を含む。
ステップS120において、CPU402は、上述の第1制御部470(図5参照)として、節電計画を参照し、現在時刻が冷蔵庫70Aの節電運転の開始時刻になったか否かを判断する。CPU402は、現在時刻が冷蔵庫70Aの節電運転の開始時刻になったと判断した場合(ステップS120においてYES)、制御をステップS122に切り替える。そうでない場合には(ステップS120においてNO)、CPU402は、ステップS120の処理を再び実行する。ステップS122において、CPU402は、第1制御部470として、節電運転の開始命令を冷蔵庫70Aに送信する。
ステップS130において、CPU402は、第1制御部470として、節電計画を参照し、現在時刻が冷蔵庫70Aの節電運転の終了時刻になったか否かを判断する。CPU402は、現在時刻が冷蔵庫70Aの節電運転の終了時刻になったと判断した場合(ステップS130においてYES)、制御をステップS132に切り替える。そうでない場合には(ステップS130においてNO)、CPU402は、ステップS130の処理を再び実行する。ステップS132において、CPU402は、第1制御部470として、節電運転の停止命令を冷蔵庫70Aに送信する。
[CEMS300のハードウェア構成]
図8を参照して、CEMS300のハードウェア構成について説明する。図8は、CEMS300のハードウェア構成を示すブロック図である。
図8に示されるように、CEMS300は、ROM(Read Only Memory)301と、CPU(Central Processing Unit)302と、RAM(Random Access Memory)303と、時計304と、ネットワークインタフェース(I/F)305と、記憶装置306とを含む。
ROM301は、CEMS300のオペレーティングシステム(OS:Operating System)、CEMS300で実行される制御プログラムなどを格納する。CPU302は、オペレーティングシステムやCEMS300の制御プログラムなどの各種プログラムを実行することで、CEMS300の動作を制御する。RAM303は、ワーキングメモリとして機能し、プログラムの実行に必要な各種データを一時的に格納する。
時計304は、現在時刻を測定するための機器である。時計304は、CPU302が有する時計機能で代用されてもよい。時計304は、現在時刻をCPU302に出力する。
ネットワークインタフェース(I/F)305は、アンテナ305Aを介して、他の通信機器との間でデータを送受信する。他の通信機器は、たとえば、HEMS400A〜400Cなどの制御対象機器、その他の通信機能を有する装置などを含む。CEMS300は、アンテナ305Aを介して、本実施の形態に従う各種の処理を実現するためのプログラムをダウンロードできるように構成されてもよい。
記憶装置306は、たとえば、ハードディスクや外付けの記憶装置などの記憶媒体である。一例として、記憶装置306は、本実施の形態に従う各種の処理を実現するためのプログラムを格納する。
また、CEMS300で実行する処理を実現するためのプログラムは、単体のプログラムとしてではなく、任意のプログラムの一部に組み込まれて提供されてもよい。この場合、任意のプログラムと協働して本実施の形態に従う処理が実現される。このような一部のモジュールを含まないプログラムであっても、本実施の形態に従うCEMS300の趣旨を逸脱するものではない。さらに、本実施の形態に従うプログラムによって提供される機能の一部または全部は、専用のハードウェアによって実現されてもよい。さらに、CEMS300と任意のサーバとが協働して、本実施の形態に従う処理を実現するようにしてもよい。さらに、少なくとも1つのサーバがCEMS300処理を実現する、所謂クラウドサービスの形態でCEMS300が構成されてもよい。
[HEMS400Aのハードウェア構成]
図9を参照して、HEMS400Aのハードウェア構成について説明する。図9は、HEMS400Aのハードウェア構成を示すブロック図である。なお、他のHEMS(たとえば、HEMS400B,400C)のハードウェア構成については、HEMS400Aと同じであるので説明を繰り返さない。
図8に示されるように、HEMS400Aは、ROM(Read Only Memory)401と、CPU(Central Processing Unit)402と、RAM(Random Access Memory)403と、時計404と、ネットワークインタフェース(I/F)405と、記憶装置406とを含む。
ROM401は、HEMS400Aのオペレーティングシステム(OS:Operating System)、HEMS400Aで実行される制御プログラムなどを格納する。CPU402は、オペレーティングシステムやHEMS400Aの制御プログラムなどの各種プログラムを実行することで、HEMS400Aの動作を制御する。RAM403は、ワーキングメモリとして機能し、プログラムの実行に必要な各種データを一時的に格納する。
時計404は、現在時刻を測定するための機器である。時計404は、CPU402が有する時計機能で代用されてもよい。時計404は、現在時刻をCPU402に出力する。
ネットワークインタフェース(I/F)405は、アンテナ405Aを介して、他の通信機器との間でデータを送受信する。他の通信機器は、たとえば、CEMS300、冷蔵庫70A〜70Cなどの制御対象機器、その他の通信機能を有する装置などを含む。HEMS400Aは、アンテナ405Aを介して、本実施の形態に従う各種の処理を実現するためのプログラムをダウンロードできるように構成されてもよい。
記憶装置406は、たとえば、ハードディスクや外付けの記憶装置などの記憶媒体である。一例として、記憶装置406は、本実施の形態に従う各種の処理を実現するためのプログラムを格納する。
また、HEMS400Aで実行する処理を実現するためのプログラムは、単体のプログラムとしてではなく、任意のプログラムの一部に組み込まれて提供されてもよい。この場合、任意のプログラムと協働して本実施の形態に従う処理が実現される。このような一部のモジュールを含まないプログラムであっても、本実施の形態に従うHEMS400Aの趣旨を逸脱するものではない。さらに、本実施の形態に従うプログラムによって提供される機能の一部または全部は、専用のハードウェアによって実現されてもよい。さらに、HEMS400Aと任意のサーバとが協働して、本実施の形態に従う処理を実現するようにしてもよい。さらに、少なくとも1つのサーバがHEMS400A処理を実現する、所謂クラウドサービスの形態でHEMS400Aが構成されてもよい。
[小括]
以上のようにして、本実施の形態に従う電力管理システム100Aは、ピーク時間帯と、各電子機器の節電可能時間とに基づいて、各電子機器が節電運転を実行する時間帯が分散するように、各電子機器の節電計画を生成する。これにより、電力管理システム100Aは、ピーク時間帯での消費電力を平均化できる。その結果、電力管理システム100Aは、管理対象地域での消費電力を最適に抑制でき、ピークシフトを実現することができる。
<第2の実施の形態>
[概要]
第1の実施の形態に従う電力管理システム100Aは、ピーク時間帯においてのみ冷蔵庫の節電運転を実行していた。これに対して、第2の実施の形態に従う電力管理システム100Bは、ピーク時間帯以外にも冷蔵庫の節電運転を行なう。その結果、冷蔵庫の節電可能時間は、ピーク時間帯の開始時において一定であるとは限らない。そのため、電力管理システム100Bは、各電子機器の節電可能時間を蓄冷材の状態に基づいて推定する。これにより、電力管理システム100Bは、ピーク時間帯以外の時間帯においても消費電力を削減できる。なお、電力管理システム100Bのシステム構成やハードウェア構成などその他の点については第1の実施の形態に従う電力管理システム100Aと同じであるので、それらの説明は繰り返さない。
[電力管理システム100Bの動作概要]
図10を参照して、第2の実施の形態に従う電力管理システム100Bについて説明する。図10は、第2の実施の形態に従う電力管理システム100Bの動作を概略的に示した概念図である。
図10に示されるように、電力管理システム100Bは、CEMS300と、HEMS400A,400Bと、冷蔵庫70A,70Bとを含む。図10では、説明を分かりやすくするために、他のHEMS(たとえば、HEMS400Cなど)や他の電子機器(たとえば、暖房システム80Aなど)は図示していない。
現在時刻がピーク時間帯の開始時刻または当該開示時刻の一定時間前になると、CEMS300は、電力抑制要求をHEMS400A〜400Cに送信する(図10のステップ(1)参照)。
HEMS400Aは、CEMS300から電力抑制要求を受信すると、冷蔵庫70Aの現在の消費電力と冷蔵庫70Aの蓄冷量とを冷蔵庫70Aから受信する(図10のステップ(2)参照)。
冷蔵庫70Aの蓄冷量は、たとえば、以下の方法で特定される。冷蔵庫70Aは、蓄冷材の融解開始温度の情報と、庫内の温度に対する蓄冷量の時間変化の情報とを予め保持している。当該時間変化の情報は、庫内各温度における蓄冷材が融解状態から凍結状態に至るまでの時間(蓄冷に要する時間)の情報と、凍結状態から融解状態に至るまでの時間(保冷継続時間)の情報とを含む。また、冷蔵庫70Aは、庫内の温度を検出すための温度センサ(図示しない)を有する。冷蔵庫70Aは、運用開始時にまず一定時間蓄冷運転(強冷状態)を行なうことで、庫内の蓄冷材を凍結状態とする。その後、冷蔵庫70Aは、温度センサによって庫内の温度が融解温度に達したか否かを判断し、当該判断結果に基づいて、蓄冷材が凍結状態にあるか、または融解を開始する相変位状態にあるかを判断する。冷蔵庫70Aは、蓄冷材が相変位状態(融解温度)になってからの時間に応じて、冷蔵庫70Aの現在の蓄冷量を特定する。
冷蔵庫70Aの蓄冷量は、他の方法で特定されてもよい。冷蔵庫70Aの蓄冷量は、蓄冷材の体積や硬度に相関する。この点に着目して、冷蔵庫70Aは、蓄冷材の体積や硬度を説明変数とし、冷蔵庫70Aの蓄冷量を目的変数とする相関関数を予め保持する。また、冷蔵庫70Aは、保冷材の体積や硬度を検出するためのセンサ(図示しない)有する。冷蔵庫70Aは、当該センサによって出力される体積や硬度を上記相関関数に代入して蓄冷量を特定する。なお、蓄冷量の特定処理は、冷蔵庫70Aの代わりにHEMS400Aが実行してもよい。
冷蔵庫70Aは、現在の蓄冷量から節電可能時間を特定する。節電可能時間は、たとえば、以下の方法で特定される。冷蔵庫70Aは、蓄冷量と節電可能時間とを互いに蓄冷量別に対応付けている情報(図示しない)を予め保持している。冷蔵庫70Aは、当該情報に含まれている蓄冷量のうちから、特定した蓄冷量に最も近い蓄冷量を選択し、選択した蓄冷量に対応付けられている節電可能時間を特定する。なお、節電可能時間の特定処理は、冷蔵庫70Aの代わりにHEMS400Aが行なってもよい。
HEMS400Aは、冷蔵庫70Aと同様に、自身が管理する他の電子機器のそれぞれについて節電可能時間を特定する。HEMS400Aは、特定した節電可能時間をCEMS300に送信する(図10のステップ(3)参照)。HEMS400B,400Cも、HEMS400Aと同様の特定処理を行ない、特定した節電可能時間をCEMS300に送信する。
CEMS300は、HEMS400A〜400Cから受信した節電可能時間に基づいて節電計画を生成する。節電計画の生成方法については上述の通りであるので説明を繰り返さない(図3参照)。CEMS300は、生成した節電計画をHEMS400A〜400Cのそれぞれに送信する(図10のステップ(4)参照)。HEMS400A〜400Cは、受信した節電計画に示されるタイミングで、冷蔵庫70A〜70Cのそれぞれに節電運転を開始させる(図10のステップ(5)参照)。
[HEMS400Aの動作例]
図11を参照して、HEMS400Aの動作例について説明する。図11は、冷蔵庫70Aにおける消費電力の時間的な変化と、冷蔵庫70Aにおける蓄冷量の時間的な変化とを示した図である。
図11に示されるように、HEMS400Aは、時刻t30から時刻t31までの夜間の間に、冷蔵庫70Aに蓄冷運転を実行させる。時刻t31において、蓄冷材への蓄冷が完了したとする。その後、HEMS400Aは、時刻t31から時刻t32までの間は、冷蔵庫70Aに節電運転を実行させる。このように、本実施の形態においては、HEMS400Aは、ピーク時間帯以外の時間帯であっても冷蔵庫70Aに節電運転を実行させる。
現在時刻がピーク時間帯の開始時刻から予め定められた時間前(たとえば、一時間前)である時刻t32になると、CEMS300は、電力抑制要求の事前通知をHEMS400Aに送信する。HEMS400Aは、事前通知を受信した場合には、節電運転よりも蓄冷運転を優先させる。冷蔵庫70Aは、ピーク時間帯の間継続して節電運転を行なえるように、庫内の温度を低下して蓄冷材を冷やす。
その後、現在時刻がピーク時間帯の開始時刻である時刻t33になったことに基づいて、CEMS300は、HEMS400Aに電力抑制要求を送信する。HEMS400Aは、電力抑制要求を受信すると、冷蔵庫70Aに節電運転を開始させる。このとき、好ましくは、HEMS400Aは、電力供給が停止された状態で冷蔵庫70Aに節電運転を実行させる。
[HEMS400Aの機能構成]
図12を参照して、第2の実施の形態におけるHEMS400Aの機能について説明する。図12は、第2の実施の形態におけるHEMS400Aの機能構成を示すブロック図である。図12に示されるように、HEMS400AのCPU402(図9参照)は、受信部450と、特定部455と、送信部460と、第1制御部470と、第2制御部480とを含む。受信部450、送信部460、および第1制御部470については、図5で説明した通りであるので説明を繰り返さない。
特定部455は、冷蔵庫70Aから受信した蓄冷量に基づいて、冷蔵庫70Aの節電可能時間を特定する。節電可能時間の特定方法は上述の通りであるので説明を繰り返さない。
第2制御部480は、現在時刻がピーク時間帯の予め定められた時間前(たとえば、一時間前)になったことに基づいて、冷蔵庫70Aに蓄冷運転を開始させる。また、HEMS400Aが暖房システム80Aを管理している場合には、第2制御部480は、現在時刻がピーク時間帯の予め定められた時間前(たとえば、一時間前)になったことに基づいて、蓄熱材への蓄熱(すなわち、蓄熱運転)を暖房システム80Aに蓄熱運転を開始させる。
[HEMS400Aの制御構造]
図13を参照して、第2の実施の形態におけるHEMS400Aの制御構造について説明する。図13は、第2の実施の形態におけるHEMS400Aが実行する処理を示すフローチャートである。図13の処理は、HEMS400AのCPU402(図9参照)がプログラムを実行することにより実現される。他の局面において、処理の一部または全部が、上述のCEMS300、上述の冷蔵庫70Aなどの電子機器、回路素子、その他のハードウェアによって実行されてもよい。なお、図13に示されるステップS110〜S132の処理は、図7に示される処理と同じであるので説明を繰り返さない。
ステップS210において、CPU402は、上述の第2制御部480(図12参照)として、蓄冷運転の開始命令を冷蔵庫70Aに送信する。ステップS212において、CPU402は、冷蔵庫70Aの蓄冷量が必要量に達したか否かを判断する。CPU402は、冷蔵庫70Aの蓄冷量が必要量に達したと判断した場合(ステップS212においてYES)、制御をステップS214に切り替える。そうでない場合には(ステップS212においてNO)、CPU402は、ステップS214の処理を再び実行する。ステップS214において、上述の第2制御部480(図12参照)として、蓄冷運転の停止命令を冷蔵庫70Aに送信する。
[小括]
以上のようにして、本実施の形態においては、HEMS400Aは、ピーク時間帯以外の時間帯においても冷蔵庫70Aに節電運転を実行させる。これにより、HEMS400Aは、冷蔵庫70Aの消費電力を削減することができる。また、HEMS400Aは、現在時刻がピーク時間帯の一定時間前になったことに基づいて冷蔵庫70Aに蓄冷運転を開始させる。このとき、HEMS400Aは、冷蔵庫70Aの蓄冷量を算出し、ピーク時間帯の間継続して節電運転を行なえるまで蓄冷材を冷やす。これにより、電力管理システム100Bは、ピーク時間帯に継続して節電運転を実行できる。その結果、ピークシフトが実現される。
<第3の実施の形態>
[概要]
第3の実施の形態に従う電力管理システム100Cは、ピーク時間帯において、節電運転を実行する順番を電子機器に予め対応付けられている優先度に応じて決定する点で第1の実施の形態に従う電力管理システム100Aと異なる。電力管理システム100Cのシステム構成やハードウェア構成などその他の点については第1の実施の形態に従う電力管理システム100Aと同じであるので、それらの説明は繰り返さない。
[電力管理システム100Cの動作概要]
図14を参照して、第3の実施の形態に従う電力管理システム100Cについて説明する。図14は、第3の実施の形態に従う電力管理システム100Cの動作を概略的に示した概念図である。図14に示されるように、電力管理システム100Cは、CEMS300と、HEMS400Aと、冷蔵庫70Aと、暖房システム80Aとを含む。図14では、説明を分かりやすくするために、他のHEMS(たとえば、HEMS400Bなど)や他の電子機器(たとえば、冷蔵庫70Cなど)は図示していない。
現在時刻がピーク時間帯の開始時刻または当該開示時刻の一定時間前になると、CEMS300は、電力抑制要求をHEMS400Aに送信する(図14のステップ(1)参照)。HEMS400Aは、CEMS300から電力抑制要求を受信すると、冷蔵庫70Aの現在の消費電力と冷蔵庫70Aの節電可能時間とを冷蔵庫70Aから受信する(図14のステップ(2)参照)。同様に、HEMS400Aは、CEMS300から電力抑制要求を受信すると、暖房システム80Aの現在の消費電力と暖房システム80Aの節電可能時間とを暖房システム80Aのから受信する(図14のステップ(3)参照)。HEMS400Aは、抑制可能な消費電力と、冷蔵庫70Aと暖房システム80Aとの節電可能時間をCEMS300に送信する(図14のステップ(4)参照)。
CEMS300は、HEMS400Aから受信した節電可能時間に基づいて節電計画を生成する。このとき、CEMS300は、冷蔵庫70Aや暖房システム80Aなどの電子機器に予め対応付けられている優先度の順に電子機器のそれぞれが節電運転を開始するタイミングを計画する。
たとえば、CEMS300は、電子機器の識別情報と優先度とを互いに識別情報別に対応付けている優先度情報(図示しない)を保持する。CEMS300は、冷蔵庫70Aの識別情報に対応付けられている優先度と、暖房システム80Aの識別情報に対応付けられている優先度とを優先度情報から取得する。冷蔵庫70Aの優先度よりも暖房システム80Aの優先度の方が高い場合、CEMS300は、最初に暖房システム80Aに節電運転を開始させるように計画し、2番目に冷蔵庫70Aに節電運転させるように計画する。CEMS300は、策定した計画を節電計画としてHEMS400Aに送信する(図14のステップ(5)参照)。
HEMS400Aは、受信した節電計画に基づいて、現在時刻が暖房システム80Aの節電運転の開始時刻になったか否かを判断する。HEMS400Aは、現在時刻が暖房システム80Aの節電運転の開始時刻になったと判断した場合に、節電運転を開始させるための命令を暖房システム80Aに送信する(図14のステップ(6)参照)。さらに消費電力を抑制する要求がCEMS300から発せられた場合、HEMS400Aは、節電運転を開始させるための命令を冷蔵庫70Aに送信する(図14のステップ(7)参照)。
[HEMS400Aの動作例]
図15を参照して、HEMS400Aの動作例について説明する。図15は、冷蔵庫70Aにおける消費電力の時間的な変化と、暖房システム80Aにおける消費電力の時間的な変化とを示した図である。なお、以下では、暖房システム80Aに対応付けられている優先度は、冷蔵庫70Aに対応付けられている優先度よりも高いものとする。
図15に示されるように、HEMS400Aは、時刻t40から時刻t41までの夜間(たとえば、午後10時から午前6時までの間)に冷蔵庫70Aに蓄冷運転を実行させ、暖房システム80Aに蓄熱運転を実行させる。HEMS400Aは、電気料金が安い夜間に蓄冷運転および蓄熱運転を実行させ、電気料金が高い昼間に節電運転を実行させることで、電気料金を削減できる。HEMS400Aは、電気料金が安い時間帯(すなわち、時刻t40〜t41の間)を過ぎると冷蔵庫70Aおよび暖房システム80Aに節電運転を開始させる。
現在時刻がピーク時間帯の開始時刻から予め定められた時間前(たとえば、一時間前)である時刻t42になると、CEMS300は、電力抑制要求の事前通知をHEMS400Aに送信する。HEMS400Aは、事前通知を受信したことに基づいて、優先度のより高い暖房システム80Aに蓄熱運転を開始させる。
その後、現在時刻がピーク時間帯の開始時刻である時刻t43になったことに基づいて、CEMS300は、HEMS400Aに電力抑制要求を送信する。HEMS400Aは、電力抑制要求を受信すると、優先度のより高い暖房システム80Aに節電運転を開始させる。
CEMS300が時刻t44において、さらに消費電力を抑制する要求をHEMS400Aに送信したとする。このとき、HEMS400Aは、優先度の低い冷蔵庫70Aの節電可能時間を確認し、ピーク時間帯が終了するまでの間に冷蔵庫70Aが節電運転を継続できるか否かを判断する。HEMS400Aは、ピーク時間帯が終了するまでの間に冷蔵庫70Aが節電運転を継続できると判断した場合、冷蔵庫70Aに節電運転を開始させる。
[HEMS400Aの制御構造]
図16を参照して、第3の実施の形態におけるHEMS400Aの制御構造について説明する。図16は、第3の実施の形態におけるHEMS400Aが実行する処理を示すフローチャートである。図16の処理は、HEMS400AのCPU402(図9参照)がプログラムを実行することにより実現される。他の局面において、処理の一部または全部が、上述のCEMS300、上述の冷蔵庫70Aなどの電子機器、回路素子、その他のハードウェアによって実行されてもよい。なお、図16に示されるステップS110〜S120の処理は、図7に示される処理と同じであるので説明を繰り返さない。
ステップS310において、CPU402は、自身が管理する電子機器(たとえば、冷蔵庫70Aや暖房システム80Aなど)から通常運転時の消費電力を取得する。このとき、冷蔵庫70Aの通常運転時の消費電力がaW(ワット)であり、暖房システム80Aの通常運転時の消費電力がbW(ワット)であったとする。
ステップS312において、CPU402は、ピーク時間帯の間に継続して節電運転を実行できるか否かを判断するととともに、抑制する消費電力の目標値(以下、「目標抑制電力」ともいう。)が冷蔵庫70Aおよび暖房システム80Aの消費電力の総計よりも小さいか否かを判断する。CPU402は、ピーク時間帯の間に継続して節電運転を実行できると判断し、かつ、目標抑制電力が冷蔵庫70Aおよび暖房システム80Aの消費電力の総計よりも小さいと判断した場合(ステップS312においてYES)、制御をステップS114に切り替える。そうでない場合には(ステップS312においてNO)、CPU402は、ステップS110の処理を再び実行する。
ステップS320において、CPU402は、目標抑制電力が暖房システム80Aの消費電力よりも小さいか否かを判断する。CPU402は、目標抑制電力が暖房システム80Aの消費電力よりも小さいと判断した場合(ステップS320においてYES)、制御をステップS322に切り替える。そうでない場合には(ステップS320においてNO)、CPU402は、制御をステップS324に切り替える。
ステップS322において、CPU402は、暖房システム80Aに節電運転を実行させる。ステップS324において、CPU402は、冷蔵庫70Aおよび暖房システム80Aに節電運転を実行させる。
ステップS330において、CPU402は、目標抑制電力が変更されたか否かを判断する。CPU402は、たとえば、CEMS300から新たな目標抑制電力を受信した場合に、目標抑制電力が変更されたと判断する。CPU402は、目標抑制電力が変更されたと判断した場合に(ステップS330においてYES)、ステップS320の処理を再び実行する。そうでない場合には(ステップS330においてNO)、CPU402は、制御をステップS332に切り替える。
ステップS332において、CPU402は、ピーク時間帯が終了したか否かを判断する。CPU402は、ピーク時間帯が終了したと判断した場合(ステップS332においてYES)、制御をステップS334に切り替える。そうでない場合には(ステップS332においてNO)、CPU402は、ステップS330の処理を再び実行する。ステップS334において、CPU402は、冷蔵庫70Aおよび暖房システム80Aの節電運転を停止させる。
[小括]
以上のようにして、本実施の形態に従う電力管理システム100Cは、優先度の高い電子機器のみに節電運転をさせて目標抑制電力を削減できない場合には、優先度の低い電子機器にも節電運転を実行させる。これにより、電力管理システム100Cは、目標抑制電力に合わせて電子機器のそれぞれに節電運転を実行させることができ、より最適なピークシフトを実現できる。
<第4の実施の形態>
[概要]
電力供給が停止された状態で節電運転が実行されると、節電可能時間が短くなるため、上述の冷蔵庫70Aは、すぐに庫内の温度を保てなくなる可能性がある。そこで、本実施の形態では、電力管理システム100Dは、冷蔵庫70Aの庫内を冷やすレベル(以下、「冷蔵レベル」ともいう。)を調整することで、節電可能時間を適応的に調整する。すなわち、電力管理システム100Dは、冷蔵レベルを上げることで、節電可能時間は長くすることができる。一方で、電力管理システム100Dは、冷蔵レベルを下げることで、節電量は増加することができる。電力管理システム100Dは、冷蔵レベルを調整可能に構成される点で第1の実施の形態と異なる。電力管理システム100Dのシステム構成やハードウェア構成などその他の点については第1の実施の形態に従う電力管理システム100Aと同じであるので、それらの説明は繰り返さない。
[電力管理システム100Dの動作概要]
図17を参照して、第4の実施の形態に従う電力管理システム100Dについて説明する。図17は、第4の実施の形態に従う電力管理システム100Dの動作を概略的に示した概念図である。
図17に示されるように、電力管理システム100Dは、CEMS300と、HEMS400A,400Bと、冷蔵庫70A,70Bとを含む。図17では、説明を分かりやすくするために、他のHEMS(たとえば、HEMS400Cなど)や他の電子機器(たとえば、暖房システム80Aなど)は図示していない。
現在時刻がピーク時間帯の開始時刻または当該開示時刻の一定時間前になると、CEMS300は、電力抑制要求をHEMS400Aに送信する(図17のステップ(1)参照)。HEMS400Aは、CEMS300から電力抑制要求を受信すると、冷蔵庫70Aの現在の消費電力と冷蔵庫70Aの蓄冷材の状態とを冷蔵庫70Aから受信する(図17のステップ(2)参照)。このとき、HEMS400Aは、現在の冷蔵レベルにおける、一定時間内(たとえば、1分内)の蓄冷量の変化率も冷蔵庫70Aから受信する。HEMS400Aは、当該変化率に基づいて、当該冷蔵レベルにおける節電可能時間を算出する。たとえば、変化率が−1%/分である場合には、蓄冷量がゼロ(蓄冷材が完全凍結状態
→完全融解状態)になるまでに要する時間である100分が節電可能時間となる。
CEMS300は、抑制可能な消費電力と算出した節電可能時間とをCEMS300に送信する(図17のステップ(3)参照)。CEMS300は、HEMS400A,400Bから受信した節電可能時間に基づいて節電計画を生成する。このとき、CEMS300は、目標抑制電力の抑制が達成できるようにHEMS400A,400Bの冷蔵レベルを決定する。CEMS300は、決定した冷蔵レベルを節電計画に含めてHEMS400A,400Bに送信する(図17のステップ(4)参照)。
HEMS400Aは、受信した節電計画に基づいて、現在時刻が冷蔵庫70Aの節電運転の開始時刻になったか否かを判断する。HEMS400Aは、現在時刻が暖房システム80Aの節電運転の開始時刻になったと判断した場合に、節電計画に示される冷蔵レベルで節電運転を開始させる(図17のステップ(5)参照)。
[HEMS400Aの動作例]
図18を参照して、HEMS400Aの動作例について説明する。図18は、冷蔵庫70Aにおける消費電力の時間的な変化と、冷蔵庫70Aにおける蓄冷量の時間的な変化とを示した図である。
図18に示されるように、HEMS400Aは、時刻t50から時刻t51までの夜間の間に、冷蔵庫70Aに蓄冷運転を実行させる。時刻t51において、蓄冷材への蓄冷が完了したとする。その後、HEMS400Aは、時刻t51から時刻t52までの間は、冷蔵庫70Aに通常運転を実行させる。
現在時刻がピーク時間帯の開始時刻である時刻t52になると、CEMS300は、電力抑制要求と目標抑制電力とをHEMS400Aに送信する。HEMS400Aは、受信した目標抑制電力に応じた冷蔵レベルで冷蔵庫70Aに節電運転を実行させる。
時刻t53において、CEMS300は、目標抑制電力を上げたとする。これにより、HEMS400Aは、新たな目標抑制電力に応じた冷蔵レベルで冷蔵庫70Aに節電運転を実行させる。これにより、節電可能時間は短くなるが、節電量は多くなる。ピーク時間帯が終了する時刻t54において、HEMS400Aは、冷蔵庫70Aに通常運転を実行させる。
[小括]
以上のようにして、本実施の形態に従う電力管理システム100Dは、節電運転の動作モードを段階的に変化させることができる。たとえば、節電運転の動作モードは、第1動作モードと、第1動作モードよりも節電量が多い第2動作モードとを有する。電力管理システム100Dは、管理対象地域で抑制する目標の消費電力(すなわち、目標抑制電力)が予め定められた消費電力よりも少ない場合に、冷蔵庫70Aを第1動作モードで動作させる。また、電力管理システム100Dは、目標抑制電力が予め定められた消費電力以上である場合に、冷蔵庫70Aを第2動作モードで動作させる。
このように、電力管理システム100Dは、目標抑制電力(またはピーク時間帯の長さ)に合わせて適応的に変えることができる。これにより、HEMS400Aは、CEMS300からの様々な電力抑制要求(ピークシフト要求)に対応することが可能になる。
<第5の実施の形態>
[概要]
今後、再生エネルギなどの普及に伴い、地域での消費電力が大きく変化する可能性がある。そのため、ピーク時間帯やオフピーク時間帯が不定期に発生する可能性がある。そこで、第5の実施の形態に従う電力管理システム100Eは、電力会社などの電力の供給量に合わせて、蓄冷運転(蓄熱運転)、節電運転、または通常運転を実行する。これにより、電力管理システム100Eは、電力の供給と需要とのバランスを改善することができる。
本実施の形態に従う電力管理システム100Eは、管理対象地域での消費電力が予め定められた消費電力を下回っている場合には、当該管理対象地域での電力が余っていると判断して、電力使用要求をHEMS400A〜400Cに送信する。HEMS400Aは、電力使用要求を受信すると、管理対象地域での消費電力を上げるために、自身が管理する電子機器に蓄冷運転または蓄熱運転を実行させる。電力管理システム100Eのシステム構成やハードウェア構成などその他の点については第1の実施の形態に従う電力管理システム100Aと同じであるので、それらの説明は繰り返さない。
[電力管理システム100Eの動作概要]
図19を参照して、第5の実施の形態に従う電力管理システム100Eについて説明する。図19は、第5の実施の形態に従う電力管理システム100Eの動作を概略的に示した概念図である。
図19に示されるように、電力管理システム100Eは、CEMS300と、HEMS400Aと、冷蔵庫70Aと、暖房システム80Aとを含む。図19では、説明を分かりやすくするために、他のHEMS(たとえば、HEMS400B,400Cなど)や他の電子機器(たとえば、冷蔵庫70B,70Cなど)は図示していない。
CEMS300は、管理対象地域の消費電力が予め定められた消費電力を下回ると、HEMS400Aに電力使用要求を送信する(図19のステップ(1)参照)。一方で、CEMS300は、管理対象地域の消費電力が予め定められた消費電力を超えると、HEMS400Aに電力抑制要求を送信する(図19のステップ(1)参照)。CEMS300が電力抑制要求を送信する場合については、上述の通りであるので説明を繰り返さない。
CEMS300は、電力使用要求を受信すると、冷蔵庫70Aに蓄冷運転を実行させる(図19のステップ(5)参照)。また、CEMS300は、電力使用要求を受信すると、暖房システム80Aに蓄熱運転を実行させる(図19のステップ(6)参照)。これにより、CEMS300は、管理対象地域での消費電力を上げることができる。
[HEMS400Aの動作例]
図20を参照して、HEMS400Aの動作例について説明する。図20は、冷蔵庫70Aにおける消費電力の時間的な変化と、暖房システム80Aにおける消費電力の変化とを示した図である。
図20に示されるように、HEMS400Aは、時刻t60から時刻t61までの夜間の間に、冷蔵庫70Aに蓄冷運転を実行させ、暖房システム80Aに蓄熱運転を実行させる。時刻t61において、蓄冷材への蓄冷および蓄熱材への蓄熱が完了したとする。その後、HEMS400Aは、時刻t61から時刻t62までの間は、冷蔵庫70Aおよび暖房システム80Aに通常運転を実行させる。
時刻t62において、管理対象地域での消費電力が予め定められた消費電力を超えたとする。このとき、CEMS300は、電力抑制要求をHEMS400Aに送信する。HEMS400Aは、CEMS300から電力抑制要求を受信すると、管理対象地域での消費電力を抑制するために、冷蔵庫70Aおよび暖房システム80Aに節電運転を実行させる。
その後、時刻t63において電力会社の供給電力が増加したとする。このとき、CEMS300は、HEMS400Aに電力使用要求を送信する。HEMS400Aは、CEMS300から電力使用要求を受信すると、冷蔵庫70Aに蓄冷運転を実行させ、暖房システム80Aに蓄熱運転を実行させる。
時刻t65において、冷蔵庫70Aの蓄冷量が上限に達したとする。このとき、CEMS300は、冷蔵庫70Aに蓄冷運転を停止させ、通常運転を実行させる。
時刻t66において、管理対象地域での消費電力が再び増加したとする。このとき、CEMS300は、電力抑制要求をHEMS400Aに再び送信する。HEMS400Aは、CEMS300から電力抑制要求を受信すると、管理対象地域での消費電力を抑制するために、冷蔵庫70Aおよび暖房システム80Aに節電運転を実行させる。
なお、HEMS400Aは、電力使用要求が発せられている時間帯の間に、蓄冷(蓄熱)状態が上限に達するように消費電力を増加してもよい。あるいは、HEMS400Aは、電力使用要求が発せられている時間帯と節電可能時間の長さとが一致するように、冷蔵レベルを調整してもよい。これにより、HEMS400Aは、上限まで緩やかに蓄冷材を冷やすことができる。
[小括]
以上のようにして、本実施の形態では、電力管理システム100Eは、管理対象地域での消費電力が予め定められた消費電力よりも少ない場合に、蓄冷材への蓄冷(すなわち、蓄冷運転)または蓄熱材への蓄熱(すなわち、蓄熱運転)を自身が管理する電子機器に開始させる。これにより、電力管理システム100Eは、管理対象地域での電力が余っているときに、当該電力を有効的に利用できる。
今回開示された実施の形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
70A〜70C 冷蔵庫、80A〜80C 暖房システム、100A〜100E 電力管理システム、200 制御システム、300 CEMS、301,401 ROM、302,402 CPU、303,403 RAM、304,404 時計、305,405 ネットワークインタフェース(I/F)、305A,405A アンテナ、306,406 記憶装置、350,450 受信部、360 計画部、400A〜400C HEMS、370,460 送信部、455 特定部、470 第1制御部、480 第2制御部。

Claims (10)

  1. 地域の消費電力を管理するための制御システムと、
    前記制御システムによって制御される複数の電子機器とを備え、
    前記複数の電子機器のそれぞれは、蓄冷材または蓄熱材を有し、前記蓄冷材または前記蓄熱材によって、電力供給が抑制された状態で他の物体を保冷または保温する節電運転を行なうことができ、
    前記制御システムは、
    前記複数の電子機器のそれぞれから、前記節電運転を継続できる節電可能時間のそれぞれを受信するための受信部と、
    前記地域での消費電力が予め定められた消費電力を超えると予測されるピーク時間帯と、前記節電可能時間のそれぞれとに基づいて、前記節電運転が実行される時間帯が前記ピーク時間帯において分散するように、前記複数の電子機器のそれぞれが当該節電運転を開始するタイミングを計画するための計画部と、
    前記計画部によって計画されたタイミングに基づいて、前記複数の電子機器のそれぞれに前記節電運転を開始させる第1制御部とを含む、電力管理システム。
  2. 前記計画部は、前記複数の電子機器において、前記節電可能時間が前記ピーク時間帯よりも長い電子機器に対しては、前記ピーク時間帯の開始時刻に前記節電運転を開始するように計画する、請求項1に記載の電力管理システム。
  3. 前記計画部は、前記複数の電子機器において、前記節電可能時間が前記ピーク時間帯以下である電子機器に対しては、前記節電運転を実行する時間帯が前記ピーク時間帯において分散するように計画する、請求項1または2に記載の電力管理システム。
  4. 前記計画部は、前記複数の電子機器のそれぞれに予め対応付けられている優先度の順に、前記複数の電子機器のそれぞれが前記節電運転を開始するタイミングを計画する、請求項1〜3のいずれか1項に記載の電力管理システム。
  5. 前記制御システムは、現在時刻が前記ピーク時間帯の開始時刻から予め定められた時間前になったことに基づいて、前記蓄冷材への蓄冷または前記蓄熱材への蓄熱を前記複数の電子機器に開始させるための第2制御部をさらに含む、請求項1〜4のいずれか1項に記載の電力管理システム。
  6. 前記制御システムは、前記地域での消費電力が予め定められた消費電力よりも少ない場合に、前記蓄冷材への蓄冷または前記蓄熱材への蓄熱を前記複数の電子機器に開始させるための第2制御部をさらに含む、請求項1〜4のいずれか1項に記載の電力管理システム。
  7. 前記節電運転の動作モードは、
    第1動作モードと、
    前記第1動作モードよりも節電量が多い第2動作モードとを含み、
    前記第1制御部は、
    前記地域で抑制する目標の消費電力が予め定められた消費電力よりも少ない場合に、前記複数の電子機器のそれぞれを前記第1動作モードで動作させ、
    前記地域で抑制する目標の消費電力が前記予め定められた消費電力以上である場合に、前記複数の電子機器のそれぞれを前記第2動作モードで動作させる、請求項1〜6のいずれか1項に記載の電力管理システム。
  8. 複数の電子機器を制御するための制御システムであって、
    前記複数の電子機器のそれぞれは、蓄冷材または蓄熱材を有し、前記蓄冷材または前記蓄熱材によって、電力供給が抑制された状態で他の物体を保冷または保温する節電運転を行なうことができ、
    前記制御システムは、
    前記複数の電子機器のそれぞれから、電力供給が抑制された状態で前記節電運転を継続できる節電可能時間のそれぞれを受信するための受信部と、
    地域での消費電力が予め定められた消費電力を超えると予測されるピーク時間帯と、前記節電可能時間のそれぞれと基づいて、前記節電運転が実行される時間帯が前記ピーク時間帯において分散するように、前記複数の電子機器のそれぞれが当該節電運転を開始するタイミングを計画するための計画部と、
    前記計画部によって計画されたタイミングに基づいて、前記複数の電子機器のそれぞれに前記節電運転を開始させる制御部とを含む、制御システム。
  9. 複数の電子機器の制御方法であって、
    前記複数の電子機器のそれぞれは、蓄冷材または蓄熱材を有し、前記蓄冷材または前記蓄熱材によって、電力供給が抑制された状態で他の物体を保冷または保温する節電運転を行なうことができ、
    前記制御方法は、
    前記複数の電子機器のそれぞれから、電力供給が抑制された状態で前記節電運転を継続できる節電可能時間のそれぞれを受信するステップと、
    地域での消費電力が予め定められた消費電力を超えると予測されるピーク時間帯と、前記節電可能時間のそれぞれと基づいて、前記節電運転が実行される時間帯が前記ピーク時間帯において分散するように、前記複数の電子機器のそれぞれが当該節電運転を開始するタイミングを計画するステップと、
    前記計画されたタイミングに基づいて、前記複数の電子機器のそれぞれに前記節電運転を開始させるステップとを備える、制御方法。
  10. 複数の電子機器の制御プログラムであって、
    前記複数の電子機器のそれぞれは、蓄冷材または蓄熱材を有し、前記蓄冷材または前記蓄熱材によって、電力供給が抑制された状態で他の物体を保冷または保温する節電運転を行なうことができ、
    前記制御プログラムは、コンピュータのプロセッサに、
    前記複数の電子機器のそれぞれから、電力供給が抑制された状態で前記節電運転を継続できる節電可能時間のそれぞれを受信するステップと、
    地域での消費電力が予め定められた消費電力を超えると予測されるピーク時間帯と、前記節電可能時間のそれぞれと基づいて、前記節電運転が実行される時間帯が前記ピーク時間帯において分散するように、前記複数の電子機器のそれぞれが当該節電運転を開始するタイミングを計画するステップと、
    前記計画されたタイミングに基づいて、前記複数の電子機器のそれぞれに前記節電運転を開始させるステップとを実行させる、制御プログラム。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019078420A (ja) * 2017-10-20 2019-05-23 パナソニックIpマネジメント株式会社 蓄冷装置

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06123539A (ja) * 1992-10-13 1994-05-06 Matsushita Refrig Co Ltd 冷蔵庫
JPH08235428A (ja) * 1995-02-23 1996-09-13 Tokyo Electric Power Co Inc:The 自動販売機
JP2002176729A (ja) * 2000-12-08 2002-06-21 Hitachi Ltd インセンティブ電力負荷制御方法およびシステム
JP2011142753A (ja) * 2010-01-07 2011-07-21 Panasonic Corp 家電機器制御装置及び家電機器制御システム
JP2011234570A (ja) * 2010-04-28 2011-11-17 Toshiba Corp 消費電力管理装置および消費電力管理方法
JP2012055078A (ja) * 2010-08-31 2012-03-15 Hitachi Ltd エネルギマネジメントシステムおよびエネルギマネジメント方法
JP2012165513A (ja) * 2011-02-04 2012-08-30 Toshiba Corp エネルギー管理システムおよびエネルギー管理方法
JP2014062721A (ja) * 2012-09-24 2014-04-10 Panasonic Corp 低温ショーケース
JP2014200153A (ja) * 2013-03-29 2014-10-23 株式会社東芝 エネルギー管理システム、エネルギー管理装置及びエネルギー管理方法
JP2015138424A (ja) * 2014-01-23 2015-07-30 株式会社日立製作所 電熱融通システム

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06123539A (ja) * 1992-10-13 1994-05-06 Matsushita Refrig Co Ltd 冷蔵庫
JPH08235428A (ja) * 1995-02-23 1996-09-13 Tokyo Electric Power Co Inc:The 自動販売機
JP2002176729A (ja) * 2000-12-08 2002-06-21 Hitachi Ltd インセンティブ電力負荷制御方法およびシステム
JP2011142753A (ja) * 2010-01-07 2011-07-21 Panasonic Corp 家電機器制御装置及び家電機器制御システム
JP2011234570A (ja) * 2010-04-28 2011-11-17 Toshiba Corp 消費電力管理装置および消費電力管理方法
JP2012055078A (ja) * 2010-08-31 2012-03-15 Hitachi Ltd エネルギマネジメントシステムおよびエネルギマネジメント方法
JP2012165513A (ja) * 2011-02-04 2012-08-30 Toshiba Corp エネルギー管理システムおよびエネルギー管理方法
JP2014062721A (ja) * 2012-09-24 2014-04-10 Panasonic Corp 低温ショーケース
JP2014200153A (ja) * 2013-03-29 2014-10-23 株式会社東芝 エネルギー管理システム、エネルギー管理装置及びエネルギー管理方法
JP2015138424A (ja) * 2014-01-23 2015-07-30 株式会社日立製作所 電熱融通システム

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019078420A (ja) * 2017-10-20 2019-05-23 パナソニックIpマネジメント株式会社 蓄冷装置
JP6998528B2 (ja) 2017-10-20 2022-01-18 パナソニックIpマネジメント株式会社 蓄冷装置及び蓄冷状態推定方法

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