JP2018165596A - Photovoltaic power generation device cooperating hot water storage type hot water supply system, and photovoltaic power generation device cooperating hot water storage type hot water supply device - Google Patents

Photovoltaic power generation device cooperating hot water storage type hot water supply system, and photovoltaic power generation device cooperating hot water storage type hot water supply device Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce costs by reducing a power purchase amount during a night boiling-up operation.SOLUTION: A surplus boiling-up control part 40 switches control of a heat pump device 19, so that a daytime boiling-up operation is executed when a cumulative value is not less than a threshold value based on whether or not the cumulative value in a high surplus power period on the next day is a predetermined threshold value, and the daytime boiling-up operation is not executed when the cumulative value is less than the threshold value. Thus, even if the high surplus power period includes a period when a surplus power estimation value is less than a device use power estimation value, a cumulative value before and after the included period when the surplus power estimation value is not less than the device use power estimation value becomes not less than the threshold value and thereby it is switched to the daytime boiling-up operation, resulting in prevention of waste due to no daytime boiling-up operation.SELECTED DRAWING: Figure 5

Description

この発明は、太陽光発電による電力を用いた沸上運転を行う、太陽光発電装置連携貯湯式給湯システム及び太陽光発電装置連携貯湯式給湯装置に関するものである。   The present invention relates to a solar power generation apparatus-linked hot water storage system and a solar power generation apparatus-linked hot water supply system that perform boiling operation using electric power generated by solar power generation.

従来よりこの種の太陽光発電装置連携貯湯式給湯システムにおいては、特許文献1に記載のように、翌日に予測される太陽光発電装置の余剰電力値が貯湯式給湯装置の消費する装置消費電力予測値以上であれば、翌日昼間帯に太陽光発電電力を用いた沸上運転(以下適宜、昼間沸上運転という)を実行可能と判定し、前記翌日の前日から前記翌日にわたる夜間帯に実行されるシステム外からの購入電力による沸上運転(以下適宜、夜間沸上運転という)での沸上量を減らし、コスト低減を図るものがあった。   Conventionally, in this type of solar power generation apparatus linked hot water supply hot water system, as described in Patent Document 1, the surplus power value of the solar power generation apparatus predicted on the next day is consumed by the hot water storage hot water supply apparatus. If it is above the predicted value, it is determined that boiling operation using photovoltaic power generation in the daytime the following day (hereinafter referred to as daytime boiling operation as appropriate) can be performed, and is performed in the nighttime zone from the day before the next day to the next day. In some cases, the amount of boiling in the boiling operation using the purchased power from outside the system (hereinafter referred to as night boiling operation as appropriate) is reduced to reduce the cost.

この従来技術によれば、前記余剰電力予測値が前記装置消費電力予測値以上となる期間(以下適宜、「高余剰電力期間」という)が少しでもあれば、当該昼間沸上運転を行うことにして、当該昼間沸上運転による沸上量分の沸上を前記夜間沸上運転から減らすことが考えられる。   According to this conventional technology, if there is a period during which the predicted surplus power is equal to or greater than the predicted power consumption of the device (hereinafter referred to as “high surplus power period” as appropriate), the daytime boiling operation is performed. Thus, it is conceivable to reduce the amount of boiling by the daytime boiling operation from the nighttime boiling operation.

しかしながら、前記昼間沸上運転をあまりにも短い時間行うようにすると、かえって非効率となる場合がある。これを回避するためには、特許文献2に記載のように、前記高余剰電力期間がある程度連続する(例えば所定のしきい値以上となる)場合に限定して、当該昼間沸上運転を行うことが考えられる。   However, if the daytime boiling operation is performed for a too short time, it may become inefficient. In order to avoid this, as described in Patent Document 2, the daytime boiling operation is performed only when the high surplus power period continues to some extent (for example, a predetermined threshold value or more). It is possible.

特開2013−148287号公報JP 2013-148287 A 特開2013−110951号公報JP 2013-110951 A

しかしながら上記の場合も、比較的長く連続する前記高余剰電力期間の途中で、前記余剰電力予測値が前記装置消費電力予測値未満となる期間が少しでも挟まると、(実際には前記電力購入の低減によりコスト低減を図れる可能性があるにもかかわらず)昼間沸上運転しない無駄が生じる場合がある、という問題があった。   However, even in the above case, if a period in which the surplus power predicted value is less than the device power consumption predicted value is sandwiched in the middle of the relatively long continuous high surplus power period (actually, the power purchase In spite of the possibility of cost reduction due to the reduction, there was a problem in that there was a case where waste during the daytime boiling operation occurred.

上記課題を解決するために、本発明の請求項1では、太陽光発電装置と、湯水を貯湯する貯湯タンク、前記湯水の加熱を行う加熱手段を備え、前記加熱手段が前記貯湯タンク内の湯水を加熱する沸上運転を行う貯湯式給湯装置と、を有する太陽光発電装置連携貯湯式給湯システムにおいて、前記太陽光発電装置の発電電力予測値を用いて、特定期間における余剰電力予測値を決定する余剰電力予測手段と、前記特定期間における、前記貯湯式給湯装置の消費する装置消費電力予測値を決定する装置消費電力予測手段と、前記特定期間における、前記余剰電力予測値が前記装置消費電力予測値以上となる期間の累積値に基づき、前記太陽光発電装置からの電力により前記沸上運転を行うように前記加熱手段を制御する制御手段と、を有するものである。   In order to solve the above-mentioned problems, according to claim 1 of the present invention, a solar power generation device, a hot water storage tank for storing hot water, and a heating means for heating the hot water are provided, and the heating means is hot water in the hot water storage tank. And a hot water storage hot water supply apparatus that performs a boiling operation to heat the solar power generation apparatus, and determines a surplus power predicted value in a specific period using a predicted power generation value of the solar power generation apparatus. Surplus power prediction means, apparatus power consumption prediction means for determining a device power consumption prediction value consumed by the hot water storage hot water supply device in the specific period, and the surplus power prediction value in the specific period is the device power consumption Control means for controlling the heating means so as to perform the boiling operation with electric power from the photovoltaic power generation device based on a cumulative value of a period that is equal to or greater than a predicted value. A.

また、請求項2では、前記制御手段は、前記累積値が所定のしきい値以上であるか否かに基づき、前記太陽光発電装置からの電力により前記沸上運転を行うか行わないかを切り替えるように、前記加熱手段を制御するものである。   Further, in claim 2, the control means determines whether or not to perform the boiling operation with electric power from the photovoltaic power generation device based on whether or not the cumulative value is equal to or greater than a predetermined threshold value. The heating means is controlled so as to be switched.

また、請求項3では、前記特定期間には、前記余剰電力予測値が前記装置消費電力予測値以上となる複数の時間区分が存在しており、前記制御手段は、前記複数の時間区分それぞれにおける前記期間の前記累積値に基づき、前記太陽光発電装置からの電力により前記沸上運転を行うように前記加熱手段を制御するものである。   Further, in claim 3, there are a plurality of time segments in which the surplus power predicted value is equal to or greater than the device power consumption predicted value in the specific period, and the control means is provided for each of the plurality of time segments. Based on the accumulated value of the period, the heating means is controlled to perform the boiling operation with electric power from the solar power generation device.

また、請求項4では、前記特定期間は、所望日の翌日であり、前記太陽光発電装置連携貯湯式給湯システムは、さらに、前記所望日から前記翌日にわたる所定の夜間帯の開始時刻までの間の所定のタイミングにおいて、前記翌日における前記累積値に基づき、前記太陽光発電装置からの電力により前記沸上運転を行うか否かを判定する判定手段を有し、前記制御手段は、前記判定手段の判定結果に基づき、前記太陽光発電装置からの電力により前記沸上運転を行うか行わないかを切り替えるように、前記翌日において前記加熱手段を制御するものである。   According to a fourth aspect of the present invention, the specific period is the next day of a desired day, and the solar power generation apparatus-linked hot water storage system further includes a period between the desired day and the start time of a predetermined night zone extending over the next day. And determining means for determining whether or not to perform the boiling operation with electric power from the photovoltaic power generation device based on the accumulated value on the next day at the predetermined timing, and the control means includes the determining means Based on the determination result, the heating means is controlled on the next day so as to switch whether or not the boiling operation is performed with the electric power from the solar power generation device.

また、請求項5では、湯水を貯湯する貯湯タンク、及び、前記湯水の加熱を行う加熱手段を備え、太陽光発電装置と連携しつつ、前記加熱手段が前記貯湯タンク内の湯水を加熱する沸上運転を行う太陽光発電装置連携貯湯式給湯装置において、前記太陽光発電装置の発電電力予測値に基づく、特定期間における余剰電力予測値を取得する余剰電力取得手段と、前記特定期間における、前記貯湯式給湯装置の消費する装置消費電力予測値を決定する装置消費電力予測手段と、前記特定期間における、前記余剰電力予測値が前記装置消費電力予測値以上となる期間の累積値に基づき、前記太陽光発電装置からの電力により前記沸上運転を行うように前記加熱手段を制御する制御手段と、を有するものである。   According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a hot water storage tank for storing hot water and a heating means for heating the hot water, and the heating means heats the hot water in the hot water storage tank in cooperation with a solar power generation device. In the solar power generation device linked hot water storage hot water supply device that performs the upper operation, surplus power acquisition means for acquiring a surplus power prediction value in a specific period based on the generated power prediction value of the solar power generation device, and in the specific period, The apparatus power consumption prediction means for determining the apparatus power consumption predicted value consumed by the hot water storage type hot water supply apparatus, based on the cumulative value of the period in which the surplus power predicted value is equal to or greater than the apparatus power consumption predicted value in the specific period, And a control means for controlling the heating means so as to perform the boiling operation with electric power from a solar power generation device.

この発明の請求項1によれば、太陽光発電装置と、貯湯式給湯装置とが備えられている。太陽光発電装置は太陽光を受光して発電を行うことができ、貯湯式給湯装置は、この太陽光発電装置で発電された電力を用いて、加熱手段が貯湯タンク内の湯水を加熱する沸上運転を行うことができる。   According to Claim 1 of this invention, the solar power generation device and the hot water storage type hot water supply device are provided. The solar power generation device can receive sunlight and generate electric power, and the hot water storage hot water supply device uses the electric power generated by the solar power generation device to heat the hot water in the hot water storage tank. You can drive up.

このようにして太陽光発電による電力を用いた沸上運転を行う場合、貯湯式給湯装置に供給される電力値(詳細には、例えば、発電電力値から貯湯式給湯装置を除く電気負荷の消費する負荷消費電力値を差し引いた余剰電力値)がある程度大きい必要がある。そこで、前記沸上運転を円滑に行うために、請求項1によれば、余剰電力予測手段と、装置消費電力予測手段とが設けられる。すなわち、余剰電力予測手段は、太陽光発電装置での発電電力値の時間的変動を表す、太陽光発電装置の発電電力予測値を用いて、特定期間(例えば所望日の翌日。以下同様)の1日間における前記余剰電力予測値を決定する。また、装置消費電力予測手段は、前記翌日における、前記貯湯式給湯装置の消費する装置消費電力予測値を決定する。その後、前記余剰電力予測値及び前記装置消費電力予測値に基づき、制御手段により、前記特定期間の昼間帯において前記余剰電力予測値が貯湯式給湯装置が消費する装置消費電力予測値以上となるときに、貯湯式給湯装置による前記沸上運転が実行される。   Thus, when performing a boiling operation using electric power generated by photovoltaic power generation, the electric power value supplied to the hot water storage type hot water supply device (specifically, for example, consumption of the electric load excluding the hot water storage type hot water supply device from the generated electric power value) The surplus power value obtained by subtracting the load power consumption value) needs to be large to some extent. Therefore, in order to perform the boiling operation smoothly, according to claim 1, surplus power prediction means and apparatus power consumption prediction means are provided. That is, the surplus power predicting means uses a predicted power generation value of the solar power generation device that represents a temporal variation of the power generation value in the solar power generation device, and is used for a specific period (for example, the next day of the desired date, and so on). The surplus power prediction value for one day is determined. The apparatus power consumption prediction means determines an apparatus power consumption predicted value consumed by the hot water storage type hot water supply apparatus on the next day. Thereafter, based on the predicted surplus power value and the predicted power consumption value of the device, when the surplus power predicted value is greater than or equal to the predicted power consumption value of the hot water storage water heater consumed by the control means in the daytime zone of the specific period. In addition, the boiling operation by the hot water storage type hot water supply apparatus is executed.

請求項1によれば、制御手段は、前記特定期間(翌日)における、前記高余剰電力期間(=前記余剰電力予測値が前記装置消費電力予測値以上となる期間)の累積値に基づき、前記加熱手段を制御する。具体的には、例えば前記累積値が所定のしきい値であるか否かに基づき、前記累積値がしきい値以上の場合には前記昼間沸上運転を行うと共に、前記累積値がしきい値未満の場合には前記昼間沸上運転を行わないように、前記加熱手段の制御を切り替える。   According to claim 1, the control means, based on a cumulative value of the high surplus power period (= period in which the surplus power prediction value is equal to or greater than the apparatus power consumption prediction value) in the specific period (next day), Control the heating means. Specifically, for example, based on whether or not the cumulative value is a predetermined threshold value, when the cumulative value is equal to or greater than the threshold value, the daytime boiling operation is performed and the cumulative value is set to a threshold value. When the value is less than the value, the control of the heating means is switched so that the daytime boiling operation is not performed.

これにより、ある程度長い前記高余剰電力が生じ累積値がしきい値以上となったときに前記昼間沸上運転を行うように切り替えられることで、前記のような非効率が生じるのを防止することができる。また、前記のように高余剰電力期間の途中で、前記余剰電力予測値が前記装置消費電力予測値未満となる期間が挟まったとしても、その前後の、前記余剰電力予測値が前記装置消費電力予測値以上となる期間の累積値が前記しきい値以上となったことで、前記昼間沸上運転を行うように切り替えられるので、前記のような無駄が生じるのを防止することができる。   This prevents inefficiency as described above by switching to perform the daytime boiling operation when the high surplus power is generated to a certain extent and the accumulated value exceeds a threshold value. Can do. In addition, even if a period in which the predicted surplus power is less than the predicted power consumption of the device is sandwiched in the middle of the high surplus power period as described above, the predicted surplus power before and after the predicted power surplus value is the power consumption of the device. Since the cumulative value of the period that is equal to or greater than the predicted value is equal to or greater than the threshold value, switching to perform the daytime boiling operation is performed, so that it is possible to prevent such waste.

以上の結果、翌日の前記昼間沸上運転の沸上量に応じて、夜間帯における沸上量を少なくすることができるので、前記夜間沸上運転時の電力購入量を減らすことができ、コスト低減を図ることができる。   As a result, since the amount of boiling in the nighttime zone can be reduced according to the amount of boiling in the daytime boiling operation on the next day, the amount of power purchased during the nighttime boiling operation can be reduced and the cost can be reduced. Reduction can be achieved.

また、請求項2によれば、しきい値との大小に応じて昼間沸上運転の実行・不実行を切り替えることで、前記の非効率や無駄が生じるのを確実に防止できる。   According to the second aspect, the inefficiency and waste can be reliably prevented from occurring by switching execution / non-execution of the daytime boiling operation according to the magnitude of the threshold value.

また、請求項3によれば、高余剰電力期間となる複数の時間区分それぞれの累積値に基づき昼間沸上運転の制御が行われることで、前記の非効率や無駄が生じるのを確実に防止できる。   In addition, according to the third aspect, the above-described inefficiency and waste can be surely prevented by controlling the daytime boiling operation based on the accumulated value of each of the plurality of time sections that become the high surplus power period. it can.

また、請求項4によれば、翌日において昼間沸上運転を実行するか否かを、その前日である前記所望日において判定することにより、翌日の前記昼間沸上運転の実行時にはその沸上量に応じて夜間帯における沸上量を確実に少なくし、前記夜間沸上運転時の電力購入量を減らすことができる。   Further, according to claim 4, by determining whether or not the daytime boiling operation is executed on the next day on the desired day which is the previous day, the amount of boiling when the daytime boiling operation is executed on the next day is determined. Accordingly, the amount of boiling in the nighttime zone can be reliably reduced, and the amount of power purchased during the nighttime boiling operation can be reduced.

本発明の一実施形態の太陽光発電装置連携貯湯式給湯システムのシステム構成図The system block diagram of the solar power generation device cooperation hot water storage type hot-water supply system of one Embodiment of this invention HEMS機器及び制御部の機能ブロック図Functional block diagram of HEMS equipment and control unit 翌日の天気が晴れと予測された場合の、太陽光発電による発電電力量の予測値、及び、電気負荷機器における消費電力量の予測値、の経時挙動を概念的に表すグラフ図The graph figure which expresses notionally the temporal behavior of the predicted value of the amount of power generated by solar power generation and the predicted value of the amount of power consumption in the electrical load device when the weather of the next day is predicted to be sunny 翌日の天気が雨又は曇り等と予測された場合の、太陽光発電による発電電力量の予測値、及び、電気負荷機器における消費電力量の予測値、の経時挙動を概念的に表すグラフ図The graph figure which expresses notionally the time-dependent behavior of the prediction value of the amount of electric power generated by photovoltaic power generation and the prediction value of the electric energy consumption in the electric load device when the next day's weather is predicted to be rainy or cloudy 翌日の日の出直後の早朝から夕方まで晴れとなる間に一時的な曇り又は雨が生じる場合における、貯湯式給湯装置の装置使用電力予測値、及び、余剰電力予測値の一例を、概念的にそれぞれ表したグラフ図An example of the predicted power usage value of the hot water storage hot water system and the surplus power prediction value when there is temporary cloudiness or rain while clearing from early morning to early evening immediately after sunrise the next day, respectively, conceptually Graph chart HEMS機器が実行する制御手順を表すフローチャート図The flowchart figure showing the control procedure which a HEMS apparatus performs 制御装置が実行する制御手順の前半部分を表すフローチャート図The flowchart figure showing the first half part of the control procedure which a control apparatus performs ステップS15の詳細手順を表すフローチャート図The flowchart figure showing the detailed procedure of step S15 制御装置が実行する制御手順の後半部分を表すフローチャート図The flowchart figure showing the latter half part of the control procedure which a control apparatus performs

次に、本発明の一実施の形態を図1〜図9に基づいて説明する。   Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.

本実施形態の太陽光発電装置連携貯湯式給湯システムのシステム構成を図1に示す。なお、図1においては、図示の煩雑防止のために、後述する信号授受のうち一部は図示省略している。図1において、本実施形態の太陽光発電装置連携貯湯式給湯システム100は、図示しない家屋等の建造物(特定の電力消費設備に相当)に設置されたヒートポンプ式の貯湯式給湯装置1(太陽光発電装置連携貯湯式給湯装置に相当)と、商用電源49に接続された分電盤2と、前記家屋の屋根等に設置された太陽光発電パネル4、及び、太陽光発電パネル4の発電電力を交流電源に変換するインバータ5を備えた太陽光発電装置3と、前記貯湯式給湯装置1以外の他の負荷を構成する、例えばエアコン等からなる電気負荷機器6(図1中では単に「エアコン」と図示)と、前記家屋の家庭内の電力マネジメントを行うためのHEMS(=Home Energy Management System)機器7と、ネットワーク通信網8と、サーバ9とを有している。   The system configuration of the solar power generation apparatus-linked hot water storage hot water supply system of this embodiment is shown in FIG. In FIG. 1, a part of signal transmission / reception to be described later is not shown in order to prevent the illustration from being complicated. In FIG. 1, a photovoltaic power generation device-linked hot water supply system 100 of the present embodiment is a heat pump hot water storage hot water supply device 1 (solar power) installed in a building (not shown) (corresponding to a specific power consumption facility). Equivalent to a photovoltaic power generation storage hot water storage system), a distribution board 2 connected to a commercial power source 49, a photovoltaic power generation panel 4 installed on the roof of the house, and the power generation of the photovoltaic power generation panel 4. A photovoltaic power generation device 3 having an inverter 5 for converting electric power into an alternating current power source and an electric load device 6 comprising, for example, an air conditioner other than the hot water storage type hot water supply device 1 (in FIG. An air conditioner ”, a HEMS (= Home Energy Management System) device 7 for performing power management in the home of the house, a network communication network 8, And an over server 9.

前記HEMS機器7は、貯湯式給湯装置1及び太陽光発電装置3に双方向に通信可能(破線参照。以下同様)に接続されている。これにより、HEMS機器7は、貯湯式給湯装置1の使用状況や太陽光発電装置3の発電電力情報や分電盤2の分岐回路ごとの消費電力量の情報を収集可能となっている。またHEMS機器7は、さらに前記ネットワーク通信網8を介し前記サーバ9に接続され、必要な情報を相互にやりとり可能となっている。なお、HEMS機器7が太陽光発電装置3との間の通信により前記発電電力情報を収集するのに代え、HEMS機器7が、分電盤2への発電電力の入力あるいは分電盤2と商用電源49との間の電力の授受を監視することで、太陽光発電装置3の発電電力情報を収集するようにしても良い。   The HEMS device 7 is connected to the hot-water storage type hot water supply device 1 and the solar power generation device 3 so as to be capable of bidirectional communication (see broken lines; the same applies hereinafter). Thereby, the HEMS apparatus 7 can collect the usage status of the hot water storage type hot water supply device 1, the power generation information of the solar power generation device 3, and the information of the power consumption for each branch circuit of the distribution board 2. The HEMS device 7 is further connected to the server 9 via the network communication network 8 so that necessary information can be exchanged. In addition, instead of the HEMS device 7 collecting the generated power information through communication with the solar power generation device 3, the HEMS device 7 inputs the generated power to the distribution board 2, or the distribution board 2 and the commercial You may make it collect the electric power generation information of the solar power generation device 3 by monitoring transmission / reception of the electric power between the power supplies 49. FIG.

前記貯湯式給湯装置1は、リモコン装置50と、湯水を貯湯する貯湯タンク10と、前記貯湯タンク10の底部に給水する給水管11と、前記貯湯タンク10の頂部から出湯する出湯管12と、前記給水管11から分岐した給水バイパス管13と、前記出湯管12からの湯と前記給水バイパス管13からの水を、前記リモコン装置50によって設定された給湯設定温度になるように混合する混合弁14と、図示しない給湯端末に給湯する給湯管15と、給湯流量を検出し対応する検出信号を出力する給湯流量センサ16と、給湯温度を検出し対応する検出信号を出力する給湯温度センサ17と、前記貯湯タンク10内の湯水の貯湯温度を検出し対応する検出信号を出力する貯湯温度センサ18とを有している。前記貯湯温度センサ18は、貯湯タンク10の側面に高さ位置を変えて複数個設けられている。これら複数の貯湯温度センサ18のそれぞれは、例えば、十分に加熱された状態の湯の温度に対応して予め設定された、所定のしきい値以上の湯水温度を検出したとき、対応する検出信号を制御装置31へ出力するように構成されている。これにより、前記複数の貯湯温度センサ18のうち何個のセンサから前記検出信号が出力されているかに基づき、前記制御装置31は、前記貯湯タンク10内において十分に加熱された状態となっている湯の量(すなわち貯湯量)を検出することができる。   The hot water storage type hot water supply device 1 includes a remote control device 50, a hot water storage tank 10 for storing hot water, a water supply pipe 11 for supplying water to the bottom of the hot water storage tank 10, and a hot water discharge pipe 12 for discharging hot water from the top of the hot water storage tank 10. A water supply bypass pipe 13 branched from the water supply pipe 11, a mixing valve that mixes hot water from the hot water discharge pipe 12 and water from the water supply bypass pipe 13 so as to have a hot water supply set temperature set by the remote control device 50. 14, a hot water supply pipe 15 for supplying hot water to a hot water supply terminal (not shown), a hot water supply flow sensor 16 for detecting a hot water supply flow rate and outputting a corresponding detection signal, and a hot water supply temperature sensor 17 for detecting a hot water supply temperature and outputting a corresponding detection signal. And a hot water storage temperature sensor 18 for detecting the hot water storage temperature in the hot water storage tank 10 and outputting a corresponding detection signal. A plurality of hot water storage temperature sensors 18 are provided on the side surface of the hot water storage tank 10 at different height positions. For example, each of the plurality of hot water storage temperature sensors 18 detects a hot water temperature that is set in advance corresponding to the temperature of hot water in a sufficiently heated state and is equal to or higher than a predetermined threshold value. Is output to the control device 31. Thereby, based on how many of the plurality of hot water storage temperature sensors 18 are outputting the detection signal, the control device 31 is sufficiently heated in the hot water storage tank 10. The amount of hot water (ie, the amount of hot water stored) can be detected.

また、前記貯湯式給湯装置1はさらに、前記貯湯タンク10内の湯水を沸上目標温度に加熱するヒートポンプ装置19(加熱手段に相当)を有している。このヒートポンプ装置19は、冷媒を高温高圧に圧縮搬送する圧縮機20と、前記高温高圧の冷媒と前記貯湯タンク10からの水との熱交換を行う水冷媒熱交換器21と、前記水冷媒熱交換器21で熱交換後の冷媒を減圧膨張させる膨張弁22と、外気と低圧冷媒との熱交換を行い低圧冷媒を蒸発させる空気熱交換器23と、前記空気熱交換器23へ外気を送風する送風機24と、前記圧縮機20から吐出される前記冷媒の温度を検出し対応する検出信号を前記制御装置31へ出力する吐出温度センサ25と、外気温度を検出し対応する検出信号を前記制御装置31へ出力する外気温度センサ30とを備えている。   The hot water storage type hot water supply apparatus 1 further includes a heat pump device 19 (corresponding to a heating means) that heats the hot water in the hot water storage tank 10 to a boiling target temperature. The heat pump device 19 includes a compressor 20 that compresses and conveys refrigerant to high temperature and high pressure, a water refrigerant heat exchanger 21 that performs heat exchange between the high temperature and high pressure refrigerant and water from the hot water storage tank 10, and the water refrigerant heat. An expansion valve 22 that decompresses and expands the refrigerant after heat exchange in the exchanger 21, an air heat exchanger 23 that exchanges heat between the outside air and the low-pressure refrigerant and evaporates the low-pressure refrigerant, and blows outside air to the air heat exchanger 23. And a discharge temperature sensor 25 for detecting the temperature of the refrigerant discharged from the compressor 20 and outputting a corresponding detection signal to the control device 31, and for detecting the outside air temperature and controlling the corresponding detection signal. An outside air temperature sensor 30 that outputs to the device 31 is provided.

また、前記貯湯式給湯装置1はさらに、貯湯式給湯装置1全体の作動を制御する前記制御装置31と、前記貯湯タンク10の下部と前記水冷媒熱交換器21の水側入口とを接続する加熱往き管26と、水冷媒熱交換器21の水側出口と前記貯湯タンク10の上部とを接続する加熱戻り管27と、前記加熱往き管26の途中に設けられた加熱循環ポンプ28と、前記加熱戻り管27に設けられ検出信号を前記制御装置31へ出力する沸上温度センサ29とを有している。なお、前記の加熱往き管26、加熱戻り管27、及び加熱循環ポンプ28により加熱循環回路が構成されている(以下適宜、単に「加熱循環回路26,27,28」という)。   The hot water storage type hot water supply device 1 further connects the control device 31 that controls the operation of the entire hot water storage type hot water supply device 1, the lower part of the hot water storage tank 10, and the water side inlet of the water refrigerant heat exchanger 21. A heating return pipe 27, a heating return pipe 27 connecting the water outlet of the water-refrigerant heat exchanger 21 and the upper part of the hot water storage tank 10, a heating circulation pump 28 provided in the middle of the heating forward pipe 26, It has a boiling temperature sensor 29 that is provided in the heating return pipe 27 and outputs a detection signal to the control device 31. The heating forward pipe 26, the heating return pipe 27, and the heating circulation pump 28 constitute a heating circulation circuit (hereinafter simply referred to as “heating circulation circuits 26, 27, 28” as appropriate).

前記のように、本実施形態の太陽光発電装置連携貯湯式給湯システム100は、太陽光発電装置3と、貯湯式給湯装置1とが備えられている。日照条件が良好な場合、前記太陽光発電装置3は、前記太陽光発電パネル4で太陽光を受光して発電を行うことができ、前記貯湯式給湯装置1は、この太陽光発電装置3で発電された電力を用いて、前記ヒートポンプ装置19が加熱循環回路26,27,28を介し貯湯タンク10内の湯水を加熱する沸上運転を行うことができる。このようにして太陽光発電による電力を用いた沸上運転を行う場合、少なくとも発電電力値がある程度大きい(詳細には、貯湯式給湯装置1に供給される電力値、すなわち、発電電力値から貯湯式給湯装置1を除く前記電気負荷機器6の消費する負荷使用電力値を差し引いた余剰電力値がある程度大きい。後述)必要がある。そこで、前記沸上運転を円滑に行うために、太陽光発電装置連携貯湯式給湯システム100には、前記HEMS機器7及び前記制御装置31に、図2に示す各機能部が設けられている。   As described above, the solar power generation apparatus-linked hot water supply system 100 according to this embodiment includes the solar power generation apparatus 3 and the hot water storage type hot water supply apparatus 1. When the sunshine conditions are good, the solar power generation device 3 can receive power from the solar power generation panel 4 to generate power, and the hot water storage hot water supply device 1 is the solar power generation device 3. Using the generated electric power, the heat pump device 19 can perform a boiling operation in which hot water in the hot water storage tank 10 is heated through the heating circulation circuits 26, 27, and 28. Thus, when performing the boiling operation using the power generated by photovoltaic power generation, at least the generated power value is somewhat large (specifically, the power value supplied to the hot water storage type hot water supply device 1, that is, the generated power value is used to store hot water. The surplus power value obtained by subtracting the load power consumption value consumed by the electrical load device 6 excluding the hot water heater 1 is required to be large to some extent. Therefore, in order to smoothly perform the boiling operation, the photovoltaic power generation apparatus cooperation hot water storage hot water supply system 100 is provided with the functional units shown in FIG. 2 in the HEMS device 7 and the control device 31.

すなわち、図2に示すように、前記HEMS機器7には、気象情報取得部32Aと、発電電力予測部32Bと、負荷使用電力予測部32Cと、装置使用電力予測部32Dと、余剰電力予測部32Eとが設けられている。また前記制御装置31には、余剰沸上時間帯設定部33Aと、余剰沸上判定部33Bと、余剰沸上時間区分決定部33Cと、余剰沸上制御部40と、余剰沸上容量算出部37と、使用湯量学習部34と、必要熱量決定部35と、夜間沸上容量算出部36と、補正夜間沸上容量算出部38と、夜間沸上制御部39と、昼間沸増制御部42とが設けられている。また、これら各機能部の、HEMS機器7及び制御装置31における割り当て(配分)は、図示の例に限られず、例えばHEMS機器7と制御装置31との間の通信内容を充実化することで、HEMS機器7に設けられている前記の各機能部32A〜32Eのうち一部の機能を制御装置31に設けた構成としても良いし、逆に、制御装置31に設けられている前記の各機能部33A〜33C,34〜40,42のうちの一部の機能をHEMS機器7に設けた構成としても良い。   That is, as shown in FIG. 2, the HEMS device 7 includes a weather information acquisition unit 32A, a generated power prediction unit 32B, a load power consumption prediction unit 32C, a device power consumption prediction unit 32D, and a surplus power prediction unit. 32E. In addition, the control device 31 includes a surplus boiling time zone setting unit 33A, a surplus boiling determination unit 33B, a surplus boiling time segment determining unit 33C, a surplus boiling control unit 40, and a surplus boiling capacity calculation unit. 37, hot water usage learning unit 34, required heat amount determination unit 35, night boiling capacity calculation unit 36, corrected night boiling capacity calculation unit 38, night boiling control unit 39, and daytime boiling increase control unit 42 And are provided. In addition, the allocation (distribution) of these functional units in the HEMS device 7 and the control device 31 is not limited to the illustrated example. For example, by enhancing communication contents between the HEMS device 7 and the control device 31, A part of the functions 32 </ b> A to 32 </ b> E provided in the HEMS device 7 may be configured in the control device 31. Conversely, the functions provided in the control device 31. A part of the functions of the units 33A to 33C, 34 to 40, and 42 may be provided in the HEMS device 7.

前記気象情報取得部32Aは、例えばサーバ9から発せられる気象情報(例えば天気予報情報や日照時間情報等)を取得する。なお、サーバ9以外の適宜の箇所から公知情報としての気象情報を取得しても良い。   The weather information acquisition unit 32A acquires, for example, weather information (for example, weather forecast information and sunshine time information) emitted from the server 9, for example. In addition, you may acquire the weather information as well-known information from appropriate places other than the server 9. FIG.

前記発電電力予測部32Bは、太陽光発電装置3から取得済みの、過去所定期間において時間変動した単位時間ごとの発電電力量と、前記気象情報取得部32Aで取得された気象情報とに基づき、決定対象となる特定期間(この例では、例えば後述の図6〜図9に示すフローによる制御手順が実行される所望の日の翌日の1日間。以下適宜、単に「翌日」という)での、時間変動する前記太陽光発電装置3の発電電力挙動における単位時間ごとの発電電力予測値を決定(算出)する。   The generated power prediction unit 32B is acquired from the solar power generation device 3, based on the amount of generated power per unit time that has fluctuated in the past predetermined period, and the weather information acquired by the weather information acquisition unit 32A, In a specific period to be determined (in this example, for example, one day following the desired date on which the control procedure according to the flow shown in FIGS. 6 to 9 described later is executed, hereinafter simply referred to as “next day” as appropriate) A generated power predicted value for each unit time in the generated power behavior of the photovoltaic power generation device 3 that varies with time is determined (calculated).

前記負荷使用電力予測部32Cは、前記分電盤2から取得済みの、前記建造物におけるエアコン等の前記電気負荷機器6の過去所定期間の単位時間ごとの消費電力量に基づき、前記翌日での、当該電気負荷機器6の単位時間ごとの消費電力を表す負荷使用電力の予測値(時間変動する場合もしない場合も含む)を決定(算出)する。   Based on the power consumption per unit time of the past predetermined period of the electrical load device 6 such as an air conditioner in the building that has been acquired from the distribution board 2, the load power consumption prediction unit 32C Then, a predicted value (including a case where the time variation does not occur) of the load power consumption indicating the power consumption per unit time of the electric load device 6 is determined (calculated).

前記装置使用電力予測部32D(装置消費電力予測手段に相当)は、前記貯湯式給湯装置1から取得済みの、当該貯湯式給湯装置1の過去所定期間の単位時間ごとの消費電力量に基づき、前記翌日での当該貯湯式給湯装置1の単位時間ごとの消費電力を表す装置使用電力の予測値(時間変動する場合もしない場合も含む。装置消費電力予測値に相当)を決定(算出)する。   The device power consumption prediction unit 32D (corresponding to the device power consumption prediction means) is acquired from the hot water storage hot water supply device 1 and based on the power consumption per unit time of the hot water storage hot water supply device 1 in the past predetermined period. Determine (calculate) a predicted value of power consumption of the device that represents power consumption per unit time of the hot water storage hot water supply device 1 on the next day (including whether or not it fluctuates over time, which corresponds to the predicted power consumption value of the device). .

前記余剰電力予測部32E(余剰電力予測手段に相当)は、前記発電電力予測部32Bにより決定された前記発電電力予測値と、前記負荷使用電力予測部32Cにより決定された前記負荷使用電力予測値とに基づき(具体的には前記発電電力予測値から前記負荷使用電力予測値を差し引いて)、前記翌日での時間変動する余剰電力挙動における前記建造物における単位時間ごとの余剰電力予測値を決定(算出)する。   The surplus power predicting unit 32E (corresponding to surplus power predicting means) is the generated power predicted value determined by the generated power predicting unit 32B and the load used power predicted value determined by the load used power predicting unit 32C. Based on the above (specifically, subtracting the predicted load use power value from the predicted power generation value), the surplus power prediction value per unit time in the building in the surplus power behavior that fluctuates over time on the next day is determined. (calculate.

前記余剰沸上時間帯設定部33Aは、前記余剰電力予測部32Eで決定された前記翌日の単位時間ごとの余剰電力予測値と、前記装置使用電力予測部32Dで決定された前記翌日の単位時間ごとの装置使用電力予測値とに基づき、前記余剰電力予測値が前記装置使用電力予測値以上となる、1つ又は複数(言い替えれば少なくとも1つ)の時間帯(沸上可能時間帯)を決定する。なお、この沸上可能時間帯が、余剰電力予測値が装置消費電力予測値以上となる期間に相当する。   The surplus boiling time zone setting unit 33A includes a surplus power prediction value for each unit time of the next day determined by the surplus power prediction unit 32E, and a unit time of the next day determined by the device power consumption prediction unit 32D. One or more (in other words, at least one) time period (boiling possible time period) in which the predicted surplus power value is greater than or equal to the predicted apparatus power consumption value based on each apparatus power consumption prediction value To do. In addition, this boiling possible time slot | zone is corresponded to the period when a surplus electric power predicted value becomes more than an apparatus power consumption predicted value.

この少なくとも1つの沸上可能時間帯の決定の具体例を、図3を用いて説明する。図3は、横軸に「0:00」,「1:00」,・・,「23:00」,「24:00」のように時刻が刻まれる時間軸をかつ縦軸に電力量[kWh]を取り、前記翌日における、前記太陽光発電装置3における発電電力量の予測値(発電電力予測部32Bにより予測)、前記電気負荷機器6における前記負荷使用電力予測値(負荷使用電力予測部32Cにより予測)、及び、前記貯湯式給湯装置1における前記装置使用電力予測値(装置使用電力予測部32Dにより予測)、の一例を概念的にそれぞれ表したグラフである。   A specific example of the determination of the at least one boiling possible time zone will be described with reference to FIG. FIG. 3 shows a time axis in which time is engraved such as “0:00”, “10:00”,..., “23:00”, “24:00” on the horizontal axis, and electric energy [ kWh], the predicted value of the generated power amount in the solar power generation device 3 on the next day (predicted by the generated power prediction unit 32B), the predicted load usage power value in the electrical load device 6 (load usage power prediction unit) 3C is a graph conceptually illustrating an example of the predicted power usage of the hot water storage hot water supply apparatus 1 and a predicted power usage value of the hot water storage device 1 (predicted by a power usage prediction unit 32D).

図3に示すように、この例は、前記気象情報取得部32Aで取得された気象情報により前記翌日における天気が晴れであると予測された場合の例である。すなわち、図中の実線による折れ線グラフで示すように、太陽光発電装置3における発電電力量の予測値は、0:00〜6:00までほぼ0[kWh]で推移するが、日の出(6:00〜7:00の間)とともに徐々に上昇し、7:00では0.2[kWh]、8:00では1.0[kWh]、8:30で1.5[kWh]、となり、その後9:00で1.8[kWh]、10:00では2.5[kWh]、11:00での3.2[kWh]を経て、12:00における3.3[kWh]でピークを迎える。その後は、太陽光発電装置3における発電電力量は、日の陰りとともに徐々に減少し、13:00では3.2[kWh]、14:00では2.5[kWh]となり、その後15:00で1.8[kWh]、15:30で1.5[kWh]、16:00では1.0[kWh]、17:00での0.2[kWh]を経て、日の入り(17:00〜18:00の間)により18:00以降はそのまま24:00までほぼ0[kWh]となる。   As shown in FIG. 3, this example is an example when the weather on the next day is predicted to be sunny based on the weather information acquired by the weather information acquisition unit 32A. That is, as shown by the solid line graph in the figure, the predicted value of the amount of generated power in the solar power generation device 3 changes at approximately 0 [kWh] from 0:00 to 6:00, but at sunrise (6: It gradually rises between 7:00 and 7:00), 0.2 [kWh] at 7:00, 1.0 [kWh] at 8:00, 1.5 [kWh] at 8:30, It reaches 1.8 [kWh] at 9:00, 2.5 [kWh] at 10:00, 3.2 [kWh] at 11:00, and reaches a peak at 3.3 [kWh] at 12:00 . After that, the amount of power generated by the solar power generation device 3 gradually decreases with the shade of the sun, becoming 3.2 [kWh] at 13:00, 2.5 [kWh] at 14:00, and thereafter 15:00. 1.8 [kWh] at 15:30, 1.5 [kWh] at 15:30, 1.0 [kWh] at 16:00, 0.2 [kWh] at 17:00, then sunset (17: 00-00) 18:00), the value after 18:00 becomes almost 0 [kWh] until 24:00.

一方、図中の灰色の棒グラフで示すように、前記電気負荷機器6における負荷使用電力の予測値は、前記翌日の0:00〜24:00の間、終日、0.5[kWh]となっている。この結果、「太陽光発電装置3における発電電力量」−「電気負荷機器6における負荷使用電力量」で表される前記余剰電力の予測値は、図3に示すように、前記翌日の8:00で初めて0.5[kWh]が生じ、8:30で1.0[kWh]、9:00で1.3[kWh]、10:00で2.0[kWh]、11:00での2.7[kWh]を経て、12:00における2.8[kWh]で最大となる。その後、徐々に減少し、13:00では2.7[kWh]、14:00では2.0[kWh]、15:00で1.3[kWh]、15:30で1.0[kWh]、16:00で0.5[kWh]となる。   On the other hand, as shown by the gray bar graph in the figure, the predicted value of the load power consumption in the electrical load device 6 is 0.5 [kWh] throughout the day from 00:00 to 24:00 on the next day. ing. As a result, as shown in FIG. 3, the predicted value of the surplus power represented by “amount of generated power in the solar power generation device 3” − “amount of load power used in the electrical load device 6” is 8: 00 for the first time 0.5 [kWh], 1.0 [kWh] at 8:30, 1.3 [kWh] at 9:00, 2.0 [kWh] at 10:00, 11:00 After 2.7 [kWh], the maximum is 2.8 [kWh] at 12:00. After that, it gradually decreases, 2.7 [kWh] at 13:00, 2.0 [kWh] at 14:00, 1.3 [kWh] at 15:00, 1.0 [kWh] at 15:30 , 16:00 becomes 0.5 [kWh].

以上のような余剰電力の時間変動に対し、この例では、前記貯湯式給湯装置1が運転されるときの装置使用電力の予測値は、単位時間あたり1[kWh]となっている。この結果、前記余剰沸上時間帯設定部33Aは、「余剰電力」≧「貯湯式給湯装置1の装置使用電力」となる、前記余剰電力により前記貯湯式給湯装置1を運転可能な時間帯(沸上可能時間帯)として、8:30〜15:30までの時間帯を設定する。なお、図3中には、一例として、実際に前記貯湯式給湯装置1の沸上運転が、前記沸上可能時間帯のうちの11:00〜14:00で実行予定とされた場合を並記して例示している(黒色棒グラフ参照)。   In this example, the predicted value of the apparatus power consumption when the hot water storage type hot water supply apparatus 1 is operated is 1 [kWh] per unit time with respect to the time fluctuation of the surplus power as described above. As a result, the surplus boiling up time zone setting unit 33A satisfies “surplus power” ≧ “apparatus power usage of the hot water storage hot water supply device 1”, a time zone in which the hot water storage hot water supply device 1 can be operated with the surplus power ( As a boiling possible time zone), a time zone from 8:30 to 15:30 is set. In FIG. 3, as an example, the case where the boiling operation of the hot water storage type hot water supply apparatus 1 is actually scheduled to be executed at 11:00 to 14:00 of the boiling possible time zone is shown in parallel. This is illustrated and illustrated (see black bar graph).

以上のようにして、本実施形態では、気象情報取得部32Aが取得した前記翌日1日間の気象情報に対応して発電電力予測部32Bが太陽光発電装置3での発電電力値を決定し、それに基づいて余剰沸上時間帯設定部33Aが前記沸上運転を実行可能な発電電力値となる前記沸上可能時間帯を予測することができる。   As described above, in the present embodiment, the generated power prediction unit 32B determines the generated power value in the solar power generation device 3 in response to the weather information of the next day acquired by the weather information acquisition unit 32A, Based on this, it is possible to predict the boiling-up possible time zone where the surplus boiling-up time zone setting unit 33A becomes a generated power value at which the boiling operation can be performed.

なお、図3に示した例は、前記したように前記翌日における天気が晴れであると予測された場合の例である。これに対し、例えば前記気象情報取得部32Aで取得された気象情報により前記翌日における天気が雨又は曇り等(太陽による日射がほとんどない)と予測された場合の例を図4に示す。この場合、図中の実線による折れ線グラフで示すように、太陽光発電装置3における発電電力量の予測値は、0:00〜8:00までほぼ0[kWh]で推移し、日の出に伴ってわずかに上昇するが、9:00で0.1[kWh]、10:00では0.3[kWh]、11:00で0.5[kWh]、12:00での0.6[kWh]を経た後の13:00におけるピークでも0.7[kWh]程度に留まる。その後は、太陽光発電装置3における発電電力量は、14:00で0.6[kWh]、15:00で0.5[kWh]、16:00では0.3[kWh]、17:00で0.1[kWh]となり、18:00以降はそのまま24:00までほぼ0[kWh]となる。この結果、「太陽光発電装置3における発電電力量」−「電気負荷機器6における負荷使用電力量」で表される前記余剰電力の予測値は、図4に示すように、前記翌日の12:00〜14:00までの間でわずかに生じる程度であり、その最大値も0.2[kWh]程度に留まる。このような場合、前記余剰沸上時間帯設定部33Aでは、「余剰電力」≧「貯湯式給湯装置1の装置使用電力」となる前記沸上可能時間帯を設定することができない。結果として、図4中に示すように、前記貯湯式給湯装置1の沸上運転は、(太陽光発電による電力を用いず)上記商用電源49からの給電により、通常通り、電力料金単価が安価な夜間帯(この例では23:00〜7:00)に実行予定とされる(詳細は後述)。   In addition, the example shown in FIG. 3 is an example when the weather on the next day is predicted to be sunny as described above. On the other hand, for example, FIG. 4 shows a case where the weather on the next day is predicted to be rain or cloudy (almost no solar radiation by the sun) by the weather information acquired by the weather information acquisition unit 32A. In this case, as shown by the solid line graph in the figure, the predicted value of the power generation amount in the solar power generation device 3 changes at 0 [kWh] from 0:00 to 8:00, and with the sunrise Slightly increased, but at 9:00 0.1 [kWh] at 10:00, 0.3 [kWh] at 10:00, 0.5 [kWh] at 11:00, 0.6 [kWh] at 12:00 The peak at 13:00 after passing through remains at about 0.7 [kWh]. Thereafter, the power generation amount in the solar power generation device 3 is 0.6 [kWh] at 14:00, 0.5 [kWh] at 15:00, 0.3 [kWh] at 16:00, and 17:00. It becomes 0.1 [kWh], and after 18:00, it becomes almost 0 [kWh] until 24:00. As a result, as shown in FIG. 4, the predicted value of the surplus power represented by “the amount of generated power in the solar power generation device 3” − “the amount of power used in the electric load device 6” is 12: It occurs only slightly between 00 and 14:00, and its maximum value also remains at about 0.2 [kWh]. In such a case, the surplus boiling up time zone setting unit 33A cannot set the up boiling possible time zone where “surplus power” ≧ “apparatus usage power of the hot water storage hot water supply device 1”. As a result, as shown in FIG. 4, the boiling operation of the hot-water storage type hot water supply device 1 is inexpensive (as usual) by supplying power from the commercial power source 49 (without using power generated by solar power generation). It is scheduled to be executed at nighttime (23:00 to 7:00 in this example) (details will be described later).

ところで、翌日の昼間帯における沸上運転を実行する場合には、当該昼間帯での沸上運転(以下適宜、昼間沸上運転という)による沸上量の分、所望日〜前記翌日にわたる前記夜間帯に通常の手法(システム外から電力購入して使用)により実行される沸上運転(以下適宜、夜間沸上運転という)による沸上量を減らし、コスト低減を図ることができる。   By the way, when performing the boiling operation in the daytime day of the next day, the amount of the boiling amount by the boiling operation in the daytime period (hereinafter referred to as daytime boiling operation as appropriate), the night from the desired day to the next day. It is possible to reduce the amount of boiling by the boiling operation (hereinafter referred to as night boiling operation as appropriate) executed by a normal method (using power purchased from outside the system) and reducing the cost.

したがって、前記余剰電力予測値が前記装置使用電力予測値以上となる期間(以下適宜、「高余剰電力期間」という。前記沸上可能時間帯の期間)が少しでもあれば、当該昼間沸上運転を行うことにして、当該昼間沸上運転による沸上量分の沸上を前記夜間沸上運転から減らすことが考えられる。しかしながら、あまりにも短い時間で昼間沸上運転を行うようにすると、かえって非効率となる場合がある。   Therefore, if there is a period during which the surplus power predicted value is equal to or greater than the apparatus power consumption predicted value (hereinafter, referred to as “high surplus power period”, the period of the boiling-up possible time zone), the day-time boiling operation is performed. It is conceivable to reduce the amount of boiling by the daytime boiling operation from the nighttime boiling operation. However, if the daytime boiling operation is performed in a too short time, it may become inefficient.

これを回避するために、前記高余剰電力期間がある程度連続する(例えば所定のしきい値以上となる)場合に限定して、当該昼間沸上運転を行うことが考えられる。しかしながらこの場合も、比較的長く連続する前記高余剰電力期間の途中で、前記余剰電力予測値が前記装置使用電力予測値未満となる期間が少しでも挟まると、(実際には前記電力購入の低減によりコスト低減を図れる可能性があるにもかかわらず)昼間沸上運転しない無駄が生じる場合がある。   In order to avoid this, it is conceivable to perform the daytime boiling operation only when the high surplus power period continues to some extent (for example, a predetermined threshold value or more). However, in this case as well, if a period during which the predicted surplus power is less than the predicted power consumption for the device is sandwiched in the middle of the high surplus power period that continues for a relatively long time, (In spite of the possibility of cost reduction), there may be a waste of not performing a daytime boiling operation.

そこで、本実施形態によれば、前記図2に示すように、余剰沸上判定部33Bと、余剰沸上時間区分決定部33Cとが設けられる。前記余剰沸上判定部33B(判定手段に相当)は、所望日から前記翌日にわたる所定の夜間帯の開始時刻までの間の所定のタイミング(例えば夜間帯の開始時刻)において、前記翌日における、前記余剰電力予測値が前記装置使用電力予測値以上となる期間(沸上可能時間帯の期間。高余剰電力期間)の累積値に基づき、前記太陽光発電装置3からの電力により前記沸上運転を行うか否かを判定する。このとき、複数の高余剰電力期間(複数の時間区分に相当)が決定されている場合には、前記余剰沸上判定部33Bは、前記複数の高余剰電力期間それぞれの前記累積値に基づいて判定する。具体的には、余剰沸上判定部33Bは、前記累積値が予め決定してある所定のしきい値(例えば3時間)以上であるか否かに基づき、前記累積値がしきい値以上の場合には前記昼間沸上運転を行うと判定し、前記累積値がしきい値未満の場合には前記昼間沸上運転を行わないと判定する。   Therefore, according to the present embodiment, as shown in FIG. 2, the surplus boiling up determination unit 33B and the surplus boiling up time division determination unit 33C are provided. The surplus boiling determination unit 33B (corresponding to a determination unit) is configured to perform the above-mentioned next day at a predetermined timing (for example, the start time of the night zone) from the desired date to the start time of the predetermined night zone over the next day. Based on the accumulated value of the period (the period of time during which boiling is possible, the high surplus power period) in which the surplus power predicted value is equal to or greater than the apparatus power consumption predicted value, the boiling operation is performed by the power from the solar power generation device 3. Determine whether to do it. At this time, when a plurality of high surplus power periods (corresponding to a plurality of time segments) are determined, the surplus boiling determination unit 33B is based on the accumulated value of each of the plurality of high surplus power periods. judge. Specifically, the surplus boiling determination unit 33B determines whether the cumulative value is equal to or greater than the threshold based on whether the cumulative value is equal to or greater than a predetermined threshold (for example, 3 hours). If it is determined that the daytime boiling operation is performed, it is determined that the daytime boiling operation is not performed when the accumulated value is less than a threshold value.

そして、余剰沸上時間区分決定部33Cは、前記余剰沸上判定部33Bにより前記昼間沸上運転を行うと判定された場合には、前記余剰沸上時間帯設定部33Aにより決定された前記少なくとも1つの沸上可能時間帯を包含する時間帯のうちから、その時間帯において前記沸上運転を行える時間長さが予め決定してある所定値(例えば3時間)以上となる時間区分を、前記翌日において前記太陽光発電装置3からの電力により貯湯式給湯装置1が前記沸上運転を行うべき沸上時間区分として決定する。このような前記時間区分の決定の具体例を、図5を用いて説明する。   Then, when the surplus boiling time determination unit 33C determines that the daytime boiling operation is performed by the surplus boiling determination unit 33B, the surplus boiling time determination unit 33B determines at least the surplus boiling time period setting unit 33A. Among the time zones including one boiling possible time zone, a time segment in which a time length during which the boiling operation can be performed in that time zone is a predetermined value (for example, 3 hours) or more is determined in advance. On the next day, the hot water storage type hot water supply device 1 is determined as the boiling time division in which the boiling operation should be performed by the electric power from the solar power generation device 3. A specific example of the determination of the time segment will be described with reference to FIG.

図5において、前記図3等と同様、横軸に(前記所望日の)「23時」、(前記翌日の)「0時」、「1時」、・・、「21時」、「22時」のように時刻が刻まれる時間軸を取り、縦軸には電力量[Wh]を取って、前記貯湯式給湯装置1における前記余剰電力予測値(余剰電力予測部32Eにより予測)、及び、前記装置使用電力予測値(装置使用電力予測部32Dにより予測)の、時間変動の例が示されている。「太陽光発電装置3における発電電力予測値」−「電気負荷機器6における負荷使用電力予測値」で表される前記余剰電力予測値において、図中のプラス側の電力量は前記発電電力予測値が前記負荷使用電力予測値よりも大きい場合を表し、図中のマイナス側の電力量は前記発電電力予測値が前記負荷使用電力予測値よりも小さい場合を表している。   In FIG. 5, as in FIG. 3 and the like, “23:00” on the horizontal axis (“the desired day”), “0 o'clock”, “1 o'clock” on the next day, “21 o'clock”, “22” Taking the time axis in which time is engraved, such as “hour”, taking the electric energy [Wh] on the vertical axis, the predicted surplus power in the hot water storage hot water supply device 1 (predicted by the surplus power predicting unit 32E), and The example of the time fluctuation | variation of the said apparatus usage power prediction value (predicted by the apparatus usage power prediction part 32D) is shown. In the surplus power prediction value represented by “predicted power generation value in photovoltaic power generation device 3” − “predicted load power consumption value in electrical load device 6”, the positive power amount in the figure is the predicted power generation value. Is larger than the predicted load power consumption value, and the minus power amount in the figure represents the case where the predicted generated power value is smaller than the predicted load power consumption value.

図5に示す例は、前記気象情報取得部32Aで取得された気象情報により、前記翌日の日の出直後の早朝から夕方まで晴れとなる一方、その間に一時的な曇り又は雨が生じると予測された場合の例(前記図3、図4に示した例とは異なる別の例)である。この場合、図中の棒グラフで示すように、前記余剰電力予測値は、前記所望日の23:00で−1000[Wh]となった後、前記翌日の0:00で−2000[Wh]、1:00で−500[Wh]、2:00で−500[Wh]、3:00で−1000[Wh]、4:00で−1000[Wh]、といずれもマイナス側の値で推移する。   In the example shown in FIG. 5, the weather information acquired by the weather information acquisition unit 32 </ b> A was predicted to clear from early morning to evening just after sunrise on the next day, while temporarily clouding or raining occurred in the meantime. This is an example (another example different from the examples shown in FIGS. 3 and 4). In this case, as shown by the bar graph in the figure, the surplus power predicted value becomes -1000 [Wh] at 23:00 on the desired day, and then -2000 [Wh] at 0:00 on the next day, -500 [Wh] at 1:00, -500 [Wh] at 2:00, -1000 [Wh] at 3:00, -1000 [Wh] at 4:00, both of which are negative values .

その後、前記のように日の出直後の晴天により前記余剰電力予測値は急上昇し、5:00で1000[Wh]、6:00で1500[Wh]、7:00で(この場合の前記装置使用電力予想値1600[Wh]を上回る)2500[Wh]、8:00で3000[Wh]となってピークを迎える。   After that, as described above, the surplus power predicted value rapidly increases due to the clear sky immediately after sunrise, and 1000 [Wh] at 5:00, 1500 [Wh] at 6:00, and 7:00 (the power used by the apparatus in this case) It exceeds the expected value of 1600 [Wh]) and reaches 2500 [Wh] at 8:00 and 3000 [Wh].

しかしながら、一時的な曇り又は雨等により前記余剰電力予測値は急激に減少し、9:00において(この場合の前記装置使用電力予想値1600[Wh]を下回る)1500[Wh]となる。その後、天候の回復等により前記余剰電力予測値は急激に上昇し、10:00において(この場合の前記装置使用電力予想値1600[Wh]を上回る)2500[Wh]となる。   However, the surplus power prediction value decreases rapidly due to temporary cloudiness or rain, and reaches 1500 [Wh] at 9:00 (below the device power consumption prediction value 1600 [Wh] in this case). Thereafter, the surplus power predicted value rapidly increases due to the recovery of the weather and the like, and reaches 12,500 [Wh] at 10:00 (exceeding the predicted power usage value of 1600 [Wh] in this case).

そして、再び一時的な曇り又は雨等により前記余剰電力予測値は急激に減少し、11:00において(この場合の前記装置使用電力予想値1600[Wh]を下回る)1500[Wh]となる。その後、天候の回復等により前記余剰電力予測値は急激に上昇し、12:00において(この場合の前記装置使用電力予想値1600[Wh]を上回る)2000[Wh]となる。   Then, the surplus power predicted value decreases rapidly again due to temporary cloudiness or rain, and becomes 1500 [Wh] at 11:00 (below the device power consumption predicted value 1600 [Wh] in this case). Thereafter, the surplus power predicted value rapidly increases due to weather recovery or the like, and reaches 2000 [Wh] at 12:00 (exceeding the predicted power usage value of 1600 [Wh] in this case).

そして、時間の経過とともに前記余剰電力予測値は緩やかに減少し、13:00で1800[Wh]、14:00で(この場合の前記装置使用電力予想値1600[Wh]を下回る)1200[Wh]、15:00で800[Wh]となる。   Then, the surplus power predicted value gradually decreases with the passage of time, 1800 [Wh] at 13:00, and 1400 [Wh] in this case (below the predicted power usage value of 1600 [Wh] in this case) ], 15:00 becomes 800 [Wh].

その後は主に前記電気負荷機器6の使用に伴う負荷使用電力予測値の増大により前記余剰電力予測値はさらに減少し、16:00には−1000[Wh]、17:00には−2000[Wh]、18:00及び19:00には−3000[Wh]まで低下する。その後、主に前記電気負荷機器6の使用減少によって余剰電力予測値は若干増大し、20:00、21:00に−2000[Wh]、22:00に−1000[Wh]となっている。   Thereafter, the surplus power predicted value further decreases mainly due to an increase in the load power consumption predicted value associated with the use of the electrical load device 6, and is -1000 [Wh] at 16:00 and -2000 [17:00 at 17:00. It decreases to -3000 [Wh] at 18:00 and 19:00. Thereafter, the surplus power prediction value slightly increases mainly due to a decrease in use of the electric load device 6 and becomes −2000 [Wh] at 20:00 and 21:00, and −1000 [Wh] at 22:00.

この図5に示すような挙動となる場合、太陽光発電装置3での発電電力による沸上運転が実行可能となる、前述した「余剰電力予測値」≧「装置使用電力予測値」となる沸上可能時間帯は、6:30頃〜8:30頃、9:30頃〜10:30頃、11:30頃〜13:30頃の3つの時間帯となる(図5中太枠破線部参照)。このように、前記高余剰電力期間の途中で前記余剰電力予測値が前記装置使用電力予測値未満となる期間が挟まる場合(言い換えると前記高余剰電力期間が連続しない場合)に、前述のように、前記高余剰電力期間がある程度連続する(例えば3時間以上となる)場合に限定して、当該昼間沸上運転を行うようにした場合、実際には前記電力購入の低減によりコスト低減を図れる可能性があるにもかかわらず、昼間沸上運転しない無駄が生じる可能性がある。   When the behavior shown in FIG. 5 is obtained, the boiling operation using the generated power in the solar power generation device 3 can be executed, and the above-described “surplus power predicted value” ≧ “device usage power predicted value”. The upper possible time zones are three time zones from about 6:30 to about 8:30, from about 9:30 to about 10:30, and from about 11:30 to about 13:30 (indicated by a thick broken line in FIG. 5) reference). As described above, when a period in which the predicted surplus power is less than the predicted power usage value is sandwiched in the middle of the high surplus power period (in other words, the high surplus power period is not continuous), as described above. When the daytime boiling operation is performed only when the high surplus power period continues to some extent (for example, 3 hours or more), the cost can be reduced by actually reducing the power purchase. In spite of this, there is a possibility that waste will not occur during daytime boiling.

そこで本実施形態においては、前記余剰沸上判定部33Bにより、前記3つの時間帯それぞれの期間の累積値(図5に示す例では5時間)を算出し、当該累積値が予め決定してある所定のしきい値(例えば3時間)以上である場合には前記昼間沸上運転を行うと判定する。そして、前記余剰沸上時間区分決定部33Cにより、前記3つの時間帯を包含する時間帯、すなわち6:30〜13:30までの時間帯のうちから、前記沸上運転を連続して行える時間長さが所定値(この例では3時間)となる時間区分が、沸上運転を行うべき前記沸上時間区分に決定される。   Therefore, in this embodiment, the surplus boiling determination unit 33B calculates a cumulative value (5 hours in the example shown in FIG. 5) for each of the three time zones, and the cumulative value is determined in advance. When it is more than a predetermined threshold (for example, 3 hours), it is determined that the daytime boiling operation is performed. And the time which can perform the said boiling operation continuously from the time slot | zone which includes the said three time zones, ie, the time zone from 6:30 to 13:30, by the said excess boiling time division | segmentation determination part 33C. A time segment in which the length is a predetermined value (3 hours in this example) is determined as the boiling time segment in which the boiling operation is to be performed.

6:30〜13:30までの時間帯においては、時間長さが3時間となる時間区分は、6:30〜9:30、7:30〜10:30、8:30〜11:30、9:30〜12:30、10:30〜13:30の5つの時間区分が考えられるが、図5に示す例では、例えば時間区分内の余剰電力予測値の合計が比較的大きくなる6:30〜9:30が前記沸上時間区分に決定されている。なお、沸上時間区分の決定条件はこれに限らず、例えばヒートポンプ装置19のエネルギー消費効率(COP)が比較的高くなる時間区分を前記沸上時間区分としてもよい。   In the time zone from 6:30 to 13:30, the time divisions in which the time length is 3 hours are 6:30 to 9:30, 7:30 to 10:30, 8:30 to 11:30, Although five time segments of 9:30 to 12:30 and 10:30 to 13:30 are conceivable, in the example illustrated in FIG. 5, for example, the total surplus power prediction value in the time segment is relatively large 6: 30-9: 30 is determined in the boiling time section. The conditions for determining the boiling time section are not limited to this. For example, a time section in which the energy consumption efficiency (COP) of the heat pump device 19 is relatively high may be used as the boiling time section.

以上のようにして、高余剰電力期間の途中で前記余剰電力予測値が前記装置消費電力予測値未満となる期間が挟まったとしても、その前後の、前記余剰電力予測値が前記装置消費電力予測値以上となる期間の累積値が前記しきい値以上となったことで、前記昼間沸上運転を行うように切り替えられるので、前記のような無駄が生じるのを防止することができる。以上の結果、翌日の前記昼間沸上運転の沸上量に応じて、夜間帯における沸上量を少なくすることができるので、前記夜間沸上運転時の電力購入量を減らすことができ、コスト低減を図ることができる。なお、前記余剰電力予測値が前記装置消費電力予測値未満となる期間では、買電量が生じることとなるが、その期間においても余剰電力値はゼロではなく、買電量は比較的少なく済む(買電量=装置使用電力値−余剰電力値)ため、コスト低減効果を確保できる。   As described above, even if a period during which the surplus power prediction value is less than the device power consumption prediction value is sandwiched in the middle of the high surplus power period, the surplus power prediction value before and after that is the device power consumption prediction. Since the cumulative value of the period that is equal to or greater than the value is equal to or greater than the threshold value, switching to perform the daytime boiling operation is performed, so that it is possible to prevent such waste. As a result, since the amount of boiling in the nighttime zone can be reduced according to the amount of boiling in the daytime boiling operation on the next day, the amount of power purchased during the nighttime boiling operation can be reduced and the cost can be reduced. Reduction can be achieved. It should be noted that during the period when the surplus power predicted value is less than the device power consumption predicted value, the amount of power purchase occurs, but even during this period, the surplus power value is not zero and the power purchase amount is relatively small (buy Therefore, it is possible to secure a cost reduction effect.

その後、前記のようにして余剰沸上時間区分決定部33Cにより決定された前記沸上時間区分は、前記余剰沸上容量算出部37へと出力される。余剰沸上容量算出部37は、前記余剰沸上時間区分決定部33Cにより決定された前記沸上時間区分の間で、貯湯式給湯装置1が予め定められた沸上目標温度まで沸き上げることのできる余剰沸上容量を算出する。この算出された余剰沸上容量は、前記補正夜間沸上容量算出部38へと出力される。なお、前記余剰沸上判定部33Bにより前記昼間沸上運転を行わないと判定された場合には、前記余剰沸上容量算出部37による余剰沸上容量の算出は行われない。   Thereafter, the boiling time section determined by the surplus boiling time section determination unit 33C as described above is output to the surplus boiling capacity calculation unit 37. The surplus boiling capacity calculation unit 37 is configured to cause the hot water storage type hot water supply apparatus 1 to boil up to a predetermined boiling target temperature during the boiling time period determined by the surplus boiling time period determination unit 33C. The surplus boiling capacity that can be obtained is calculated. The calculated surplus boiling capacity is output to the corrected night boiling capacity calculation unit 38. In addition, when it determines with the said surplus boiling up determination part 33B not performing the daytime boiling operation, the calculation of the surplus boiling up capacity by the said surplus boiling up capacity calculation part 37 is not performed.

一方このとき、前記使用湯量学習部34には、前記給湯流量センサ16からの検出信号(前記給湯湯量を表す)と、前記給湯温度センサ17の検出信号(前記給湯温度を表す)と、給水温度センサ(図示せず)の検出信号(給水温度を表す)とが入力される。使用湯量学習部34は、入力された前記給湯湯量を、前記給湯温度に対応させつつ所定温度(例えば43[℃])の使用湯量に換算し、過去所定期間の日毎の学習湯量として学習する。   On the other hand, at this time, the hot water usage learning unit 34 has a detection signal from the hot water supply flow sensor 16 (representing the amount of hot water supply), a detection signal from the hot water temperature sensor 17 (representing the hot water supply temperature), and a water supply temperature. A detection signal (representing the feed water temperature) of a sensor (not shown) is input. The used hot water amount learning unit 34 converts the inputted hot water amount into a hot water amount at a predetermined temperature (for example, 43 [° C.]) while corresponding to the hot water temperature, and learns it as a learned hot water amount per day for a past predetermined period.

前記必要熱量決定部35は、前記使用湯量学習部34によって学習された前記過去所定期間の日毎の学習湯量に基づき、前記翌日における必要熱量を決定する。   The required heat amount determination unit 35 determines the required heat amount on the next day based on the learned hot water amount for each day in the past predetermined period learned by the used hot water amount learning unit 34.

前記夜間沸上容量算出部36は、前記必要熱量決定部35によって決定された前記翌日における必要熱量を前記沸上目標温度と給水温度との温度差で除して、必要容量を算出し、(後述の余剰沸上容量を用いた補正前の)夜間沸上容量とする。このようにして算出された夜間沸上容量は、前記補正夜間沸上容量算出部38へと出力される。   The night boiling capacity calculation unit 36 calculates the necessary capacity by dividing the necessary heat quantity on the next day determined by the necessary heat quantity determination unit 35 by the temperature difference between the boiling target temperature and the feed water temperature. Let it be the night boiling capacity before correction using the surplus boiling capacity described later. The night boiling capacity calculated in this way is output to the corrected night boiling capacity calculator 38.

前記補正夜間沸上容量算出部38は、前記のようにして前記夜間沸上容量算出部36により算出された夜間沸上容量(言い替えれば前記翌日の一日間において必要な湯水の量に対応した沸上容量)から、前記のようにして前記余剰沸上容量算出部37により算出された余剰沸上容量(言い替えれば前記翌日のうち前記沸上時間区分において沸き上げる湯水の量に対応した沸上容量)を差し引いて、(前記翌日の昼間に余剰電力により沸上できない分に相当する)補正夜間沸上容量を算出する。この補正夜間沸上容量は、前記夜間沸上制御部39へ出力される。なお、前記余剰沸上判定部33Bにより前記昼間沸上運転を行わないと判定された場合には、前記補正夜間沸上容量算出部38による補正夜間沸上容量の算出は行われず、前記夜間沸上容量算出部36により算出された夜間沸上容量が前記夜間沸上制御部39へと出力される。   The corrected night boiling capacity calculation unit 38 calculates the night boiling capacity calculated by the night boiling capacity calculation unit 36 as described above (in other words, the boiling temperature corresponding to the amount of hot water required for one day on the next day). The surplus boiling capacity calculated by the surplus boiling capacity calculation unit 37 as described above (in other words, the boiling capacity corresponding to the amount of hot water heated up in the boiling time section in the next day) ) Is subtracted to calculate the corrected night boiling capacity (corresponding to the amount that cannot be raised by surplus power during the day of the next day). The corrected night boiling capacity is output to the night boiling controller 39. If the surplus boiling determination unit 33B determines not to perform the daytime boiling operation, the corrected night boiling capacity calculation unit 38 does not calculate the corrected night boiling capacity, and the night boiling is not performed. The night boiling capacity calculated by the upper capacity calculation unit 36 is output to the night boiling control unit 39.

前記夜間沸上制御部39は、前記所望の日から前記翌日にかけての夜間帯(例えば前記所望の日の23:00〜前記翌日の7:00)において、前記補正夜間沸上容量算出部38により算出された前記補正夜間沸上容量(前記昼間沸上運転を行わない場合には前記夜間沸上容量算出部36により算出された夜間沸上容量)を沸き上げるように、前記貯湯式給湯装置1の前記ヒートポンプ装置19(詳細には、前記圧縮機20、前記送風機24、前記加熱循環ポンプ28等)を制御する。   In the nighttime zone from the desired day to the next day (for example, from 23:00 on the desired day to 7:00 on the next day), the nightly boiling control unit 39 performs the corrected nightly boiling capacity calculation unit 38. The hot water storage type hot water supply apparatus 1 is configured to boil the calculated corrected night boiling capacity (the night boiling capacity calculated by the night boiling capacity calculator 36 when the day boiling operation is not performed). The heat pump device 19 (specifically, the compressor 20, the blower 24, the heating circulation pump 28, etc.) is controlled.

前記余剰沸上制御部40(制御手段に相当)は、前記累積値が所定のしきい値以上であるか否か(前記余剰沸上判定部33Bによる判定結果)に基づき、前記太陽光発電装置3からの電力により前記沸上運転を行うか行わないかを切り替えるように、前記ヒートポンプ装置19を制御する。すなわち、前記余剰沸上制御部40は、前記余剰沸上判定部33Bにより前記昼間沸上運転を行うと判定された場合には、前記太陽光発電装置3からの電力により前記沸上運転を行うように前記ヒートポンプ装置19を制御し、前記余剰沸上判定部33Bにより前記昼間沸上運転を行わないと判定された場合には、前記太陽光発電装置3からの電力による前記沸上運転を行わない。   The surplus boiling up control unit 40 (corresponding to the control means) is based on whether or not the accumulated value is equal to or greater than a predetermined threshold (determination result by the surplus boiling up judging unit 33B). The heat pump device 19 is controlled so as to switch between performing and not performing the boiling operation with electric power from 3. That is, the surplus boiling control unit 40 performs the boiling operation with the electric power from the solar power generation device 3 when the surplus boiling determination unit 33B determines that the daytime boiling operation is performed. The heat pump device 19 is controlled as described above, and when the surplus boiling determination unit 33B determines that the daytime boiling operation is not performed, the boiling operation with the electric power from the solar power generation device 3 is performed. Absent.

具体的には、前記余剰沸上判定部33Bにより前記昼間沸上運転を行うと判定された場合には、前記余剰沸上時間区分決定部33Cにより決定された沸上時間区分が前記余剰沸上制御部40へと出力されている。前記余剰沸上制御部40は、前記翌日の前記沸上時間区分(例えば図5の例では前記翌日の6:30〜9:30)において、前記余剰電力を用いて前記余剰沸上容量算出部37により算出された前記余剰沸上容量を沸き上げるように、前記貯湯式給湯装置1の前記ヒートポンプ装置19(詳細には、前記圧縮機20、前記送風機24、前記加熱循環ポンプ28等)を制御する。   Specifically, when it is determined by the surplus boiling rise determination unit 33B that the daytime boiling operation is performed, the boiling time segment determined by the surplus boiling time segment determination unit 33C is the surplus boiling segment. It is output to the control unit 40. The surplus boiling control unit 40 uses the surplus power to calculate the surplus boiling capacity in the boiling time section of the next day (for example, 6:30 to 9:30 on the next day in the example of FIG. 5). The heat pump device 19 (specifically, the compressor 20, the blower 24, the heating circulation pump 28, etc.) of the hot water storage type hot water supply device 1 is controlled so as to boil the surplus boiling capacity calculated by 37. To do.

また前記昼間沸増制御部42は、前記夜間帯以外の昼間帯(例えば7:00〜23:00)において前記貯湯タンク10内の湯水の前記貯湯量が予め定められたしきい値以下に減少(前記複数の貯湯式給湯装置温度センサ18により検出)すると、前記商用電源49を用いて、所定の昼間沸増容量を沸き上げるように、前記貯湯式給湯装置1の前記ヒートポンプ装置19(詳細には、前記圧縮機20、前記送風機24、前記加熱循環ポンプ28等)を制御する。なお、前記夜間沸上容量算出部36において、前記のようにして算出した前記必要容量を貯湯タンク10の容量と比較し、それらのうち小さい方を前記夜間沸上容量としてもよい(以下、同様)。このとき、前記必要容量が貯湯タンク10の容量を超えている場合に、前記夜間沸上容量算出部36で算出された前記夜間沸上容量を前記昼間沸増制御部42へと入力し(図2中の2点鎖線参照)、前記昼間沸増制御部42が前記夜間帯に沸き上げられなかった分を昼間沸増容量として算出し、この算出した昼間沸増容量を沸き上げるように前記のような制御を行うようにしても良い。   Further, the daytime boiling point increase control unit 42 reduces the amount of hot water stored in the hot water storage tank 10 to a predetermined threshold value or less in a daytime zone other than the nighttime zone (for example, 7:00 to 23:00). (Detected by the plurality of hot water storage type hot water supply temperature sensors 18), the heat pump device 19 of the hot water storage type hot water supply device 1 (in detail) so as to boil a predetermined daytime boiling increase capacity using the commercial power source 49. Controls the compressor 20, the blower 24, the heating circulation pump 28, etc.). In the night boiling capacity calculation unit 36, the required capacity calculated as described above is compared with the capacity of the hot water storage tank 10, and the smaller one of them may be used as the night boiling capacity (hereinafter the same). ). At this time, when the required capacity exceeds the capacity of the hot water storage tank 10, the night boiling capacity calculated by the night boiling capacity calculator 36 is input to the daytime boiling increase controller 42 (FIG. 2), the daytime boiling increase control unit 42 calculates the daytime boiling increase capacity as the daytime boiling increase capacity, and the calculated daytime boiling increase capacity is heated to Such control may be performed.

次に、前記の手法を実現するために、前記HEMS機器7及び前記制御装置31が実行する制御手順を、図6、図7、図8、及び図9のフローチャートにより説明する。   Next, control procedures executed by the HEMS device 7 and the control device 31 in order to realize the above method will be described with reference to the flowcharts of FIGS. 6, 7, 8, and 9.

図6に、前記HEMS機器7が実行する制御手順を示す。図6において、まずステップS110で、HEMS機器7は、電力料金単価が安価な夜間帯(例えば23:00〜7:00)の開始時刻(例えば23:00)となったか否かを判定する。夜間帯開始時刻となるまでは判定が満たされず(S110:NO)ループ待機し、夜間帯開始時刻となったら判定が満たされ(S110:YES)、ステップS120に移る。   FIG. 6 shows a control procedure executed by the HEMS device 7. In FIG. 6, first, in step S110, the HEMS device 7 determines whether or not the start time (for example, 23:00) of the nighttime period (for example, 23:00 to 7:00) where the power unit price is inexpensive has been reached. The determination is not satisfied until the night zone start time is reached (S110: NO), and the loop waits. When the night zone start time is reached, the determination is satisfied (S110: YES), and the process proceeds to step S120.

ステップS120では、HEMS機器7は、前記気象情報取得部32Aにより、サーバ9からの前記気象情報を取得する。なお、気象情報取得部32Aが定期的に前記サーバ9から前記気象情報を取得して最新データを適宜の箇所に記憶しておき、このフローが開始されたときに、前記ステップS120のタイミングで、前記適宜の箇所に記憶されていた気象情報のデータを読み出して用いるようにしてもよい。   In step S120, the HEMS device 7 acquires the weather information from the server 9 by the weather information acquisition unit 32A. The weather information acquisition unit 32A periodically acquires the weather information from the server 9 and stores the latest data in an appropriate location. When this flow is started, at the timing of the step S120, You may make it read and use the data of the weather information memorize | stored in the said appropriate location.

その後、ステップS130に移り、HEMS機器7は、前記発電電力予測部32Bにより、太陽光発電装置3の過去所定期間の単位時間ごとの発電電力量と、前記ステップS120で取得した気象情報とに基づき、特定期間(この例では前記翌日。以下同様)での前記太陽光発電装置3の単位時間ごとの発電電力予測値を決定(算出)する。   Thereafter, the process proceeds to step S130, where the HEMS device 7 uses the generated power prediction unit 32B based on the amount of generated power per unit time in the past predetermined period of the solar power generation device 3 and the weather information acquired in step S120. Then, a predicted power generation value for each unit time of the solar power generation device 3 in a specific period (in this example, the next day, the same applies hereinafter) is determined (calculated).

そして、ステップS140で、HEMS機器7は、前記負荷使用電力予測部32Cにより、前記電気負荷機器6の過去所定期間の単位時間ごとの負荷使用電力量に基づき、前記翌日での、当該電気負荷機器6の単位時間ごとの負荷使用電力予測値を決定(算出)する。   In step S140, the HEMS device 7 uses the load power consumption prediction unit 32C to calculate the electric load device on the next day based on the load power consumption per unit time in the past predetermined period of the electric load device 6. 6 is used to determine (calculate) a predicted load power consumption value per unit time.

その後、ステップS150で、HEMS機器7は、前記装置使用電力予測部32Dにより、前記貯湯式給湯装置1の過去所定期間の単位時間ごとの装置使用電力量に基づき、前記翌日での当該貯湯式給湯装置1の単位時間ごとの装置使用電力予測値を決定(算出)する。なお、既に述べたように、前記装置使用電力予測部32Dと同等の機能を、前記貯湯式給湯装置1の前記制御装置31が備え、前記装置使用電力予測値を決定してもよい。その際、前記制御装置31自らが自己の消費電力を公知の手法で学習してもよいし、自己の消費電力を一定値として決定してもよい。この場合には、後述のステップS170では余剰電力予測値のみが制御装置31へ出力され、また後述の図7のステップS10では、余剰電力予測値のみが制御装置31により取得される。   Thereafter, in step S150, the HEMS device 7 uses the apparatus power consumption prediction unit 32D to determine the hot water storage hot water supply for the next day based on the apparatus power consumption per unit time of the hot water storage hot water supply apparatus 1 in the past predetermined period. A predicted apparatus power consumption value for each unit time of the apparatus 1 is determined (calculated). As already described, the controller 31 of the hot water storage hot water supply device 1 may have the same function as the device power consumption prediction unit 32D, and the device power consumption predicted value may be determined. At this time, the control device 31 itself may learn its own power consumption by a known method, or may determine its own power consumption as a constant value. In this case, only the surplus power prediction value is output to the control device 31 in step S170 described later, and only the surplus power prediction value is acquired by the control device 31 in step S10 of FIG. 7 described later.

そして、ステップS160に移り、HEMS機器7は、前記余剰電力予測部32Eにより、前記ステップS130で決定された前記発電電力予測値と、前記ステップS140で前記電気負荷機器6の単位時間ごとの負荷使用電力予測値とに基づき、前記翌日での前記建造物における単位時間ごとの余剰電力予測値を決定(算出)する。   Then, the process proceeds to step S160, where the HEMS device 7 uses the surplus power prediction unit 32E to determine the generated power predicted value determined in step S130 and the load usage per unit time of the electrical load device 6 in step S140. Based on the predicted power value, a surplus predicted power value for each unit time in the building on the next day is determined (calculated).

その後、ステップS170で、HEMS機器7は、前記ステップS150で決定した装置使用電力予測値、及び、前記ステップS160で決定した余剰電力予測値を、制御装置31へ出力し、このフローを終了する。   Thereafter, in step S170, the HEMS device 7 outputs the device power consumption predicted value determined in step S150 and the surplus power predicted value determined in step S160 to the control device 31 and ends this flow.

図7〜図9に、前記制御装置31が実行する制御手順を示す。まず図7において、制御装置31は、太陽光発電装置3での電力に基づく沸上運転を実行するか否かを表すフラグFnを0に初期化する。   7 to 9 show control procedures executed by the control device 31. FIG. First, in FIG. 7, the control device 31 initializes a flag Fn indicating whether or not to perform a boiling operation based on the electric power in the solar power generation device 3 to 0.

ステップS5では、制御装置31は、図6の前記ステップS110と同様、前記夜間帯の開始時刻となったか否かを判定する。夜間帯開始時刻となるまでは判定が満たされず(S5:NO)ループ待機し、夜間帯開始時刻となったら判定が満たされ(S5:YES)、ステップS10に移る。   In step S5, the control device 31 determines whether or not the night time start time has come, as in step S110 of FIG. Until the night zone start time is reached, the determination is not satisfied (S5: NO), and the loop waits. When the night zone start time is reached, the determination is satisfied (S5: YES), and the process proceeds to step S10.

ステップS10では、制御装置31は、前記図6の前記ステップS170で出力された、前記装置使用電力予測値及び前記余剰電力予測値を取得する(このステップS10が余剰電力取得手段に相当)。その後、ステップS15に移る。   In step S10, the control device 31 acquires the device power consumption prediction value and the surplus power prediction value output in step S170 of FIG. 6 (this step S10 corresponds to surplus power acquisition means). Thereafter, the process proceeds to step S15.

ステップS15では、制御装置31は、前記余剰沸上時間帯設定部33Aにより、前記ステップS10で取得された前記翌日の単位時間ごとの余剰電力予測値、及び、前記翌日の単位時間ごとの装置使用電力予測値、に基づき、前記余剰電力予測値が前記装置使用電力予測値以上となる少なくとも1つの前記沸上可能時間帯を決定する。   In step S15, the control device 31 uses the surplus boiling time zone setting unit 33A to calculate the surplus power predicted value for each unit time of the next day acquired in step S10 and the device usage for the unit time of the next day. Based on the predicted power value, at least one boiling-up possible time zone in which the predicted surplus power value is equal to or greater than the predicted power usage value of the apparatus is determined.

ステップS15の詳細手順を図8に示す。図8において、まずステップS151で、前記余剰沸上時間帯設定部33Aは、前記余剰電力予測値が前記装置使用電力予測値以上であることを表すフラグFを0に初期化する。   The detailed procedure of step S15 is shown in FIG. In FIG. 8, first, in step S151, the surplus boiling time zone setting unit 33A initializes a flag F indicating that the surplus power prediction value is equal to or greater than the device power consumption prediction value to 0.

そして、ステップS152で、前記余剰沸上時間帯設定部33Aは、処理対象とする時刻tに、まず昼間帯の開始時刻である7:00をセットする。その後、ステップS153に移る。   In step S152, the surplus boiling time zone setting unit 33A first sets 7:00, which is the start time of the daytime zone, at the time t to be processed. Thereafter, the process proceeds to step S153.

ステップS153では、前記余剰沸上時間帯設定部33Aは、前記ステップS10で取得した前記余剰電力及び前記装置使用電力の値に基づき、時刻tにおける前記余剰電力の予測値が、当該時刻tにおける前記装置使用電力の予測値以上であるか否かを判定する。例えば時刻tがまだ早い時間であって日射が十分でなく余剰電力の大きさが不足し装置使用電力未満の値である場合はステップS153の判定が満たされず(S153:NO)、ステップS157に移る。   In step S153, the surplus boiling up time zone setting unit 33A determines the surplus power predicted value at time t based on the surplus power acquired in step S10 and the device power consumption value at the time t. It is determined whether or not the power consumption of the apparatus is equal to or greater than the predicted value. For example, when the time t is still early, the solar radiation is not sufficient, the amount of surplus power is insufficient and the value is less than the device power consumption, the determination in step S153 is not satisfied (S153: NO), and the process proceeds to step S157. .

ステップS157では、前記余剰沸上時間帯設定部33Aは、前記フラグFが1であるか否かを判定する。後述のステップS154においてF=1とされるまではF=0のままであることからこの判定が満たされず(S157:NO)、ステップS155に移る。   In step S157, the surplus boiling time zone setting unit 33A determines whether or not the flag F is 1. Since F = 0 remains until F = 1 in step S154 described later, this determination is not satisfied (S157: NO), and the process proceeds to step S155.

ステップS155では、前記余剰沸上時間帯設定部33Aは、前記時刻tに対し所定の時間偏差△t(余剰電力予測値の単位時間)を加え、ステップS156に移る。   In step S155, the surplus boiling time zone setting unit 33A adds a predetermined time deviation Δt (unit time of surplus power predicted value) to the time t, and proceeds to step S156.

ステップS156では、前記余剰沸上時間帯設定部33Aは、この時点での処理対象の前記時刻tが、昼間帯の終了時刻である23:00になったか否かを判定する。23:00に到達しない間は判定が満たされず(S156:NO)、前記ステップS153に戻り、同様の手順を繰り返す。   In step S156, the surplus boiling time zone setting unit 33A determines whether or not the time t to be processed at this time is 23:00, which is the end time of the daytime zone. While 23:00 is not reached, the determination is not satisfied (S156: NO), the process returns to step S153, and the same procedure is repeated.

前記のようにしてステップS153→ステップS157→ステップS155→ステップS156→ステップS153→・・のような時刻tをずらしながらの繰り返しの間に、例えば十分な日射となり余剰電力の大きさが装置使用電力以上となった場合はステップS153の判定が満たされ(S153:YES)、ステップS154に移る。   As described above, during the repetition while shifting the time t, such as step S153 → step S157 → step S155 → step S156 → step S153 →... When it becomes above, determination of step S153 is satisfy | filled (S153: YES), and it moves to step S154.

ステップS154では、前記余剰沸上時間帯設定部33Aは、前記フラグFを1とする。その後、前記ステップS155で前記のように時刻tに△tを加え、ステップS156に移行する。前記と同様、23:00に到達しない間はステップS156の判定が満たされず(S156:NO)、前記ステップS153に戻り、同様の手順を繰り返す。こうして余剰電力の大きさが装置使用電力以上となっている間は、ステップS153→ステップS154→ステップS155→ステップS156→ステップS153→・・のように時刻tをずらしながら同様の流れが繰り返される。   In step S154, the surplus boiling time zone setting unit 33A sets the flag F to 1. Thereafter, Δt is added to the time t as described above in step S155, and the process proceeds to step S156. As described above, the determination in step S156 is not satisfied while 23:00 is not reached (S156: NO), the process returns to step S153, and the same procedure is repeated. While the amount of surplus power is greater than or equal to the power used by the apparatus, the same flow is repeated while shifting the time t as in step S153 → step S154 → step S155 → step S156 → step S153 →.

その後、再び日射が不十分となり余剰電力の大きさが装置使用電力未満となるとステップS153の判定が満たされなくなり(S153:NO)、前記ステップS157に移る。この時点では、前記ステップS154によってフラグFの値は1になっていることからステップS157の判定が満たされ(S157:YES)、ステップS158に移る。   Thereafter, when the solar radiation becomes insufficient again and the amount of surplus power becomes less than the power used by the apparatus, the determination in step S153 is not satisfied (S153: NO), and the process proceeds to step S157. At this time, since the value of the flag F is 1 in step S154, the determination in step S157 is satisfied (S157: YES), and the process proceeds to step S158.

ステップS158では、前記余剰沸上時間帯設定部33Aは、先に前記フラグFが0から1となったとき(ステップS153の判定が満たされたとき)から、この時点までの区間を、前記沸上可能時間帯とする。そして、ステップS159に移る。   In step S158, the surplus boiling time zone setting unit 33A determines the period from when the flag F first changes from 0 to 1 (when the determination in step S153 is satisfied) to this point in time. It is the upper possible time zone. Then, the process proceeds to step S159.

ステップS159では、前記余剰沸上時間帯設定部33Aは、前記フラグFを再び0に戻した後、前記ステップS155に移って前記のように時刻tに△tを加え、ステップS156に移行する。前記と同様、23:00に到達しない間はステップS156の判定が満たされず(S156:NO)、前記ステップS153に戻り、同様の手順を繰り返す。   In step S159, the surplus boiling time zone setting unit 33A returns the flag F to 0 again, then proceeds to step S155, adds Δt to the time t as described above, and proceeds to step S156. As described above, the determination in step S156 is not satisfied while 23:00 is not reached (S156: NO), the process returns to step S153, and the same procedure is repeated.

以上のようにして、時刻tをずらしながら、ステップS153→ステップS157→ステップS158→ステップS159→ステップS155→ステップS156→ステップS153→・・の繰り返し、若しくは、ステップS153→ステップS154→ステップS155→ステップS156→ステップS153→・・の繰り返しを行っている間に、前記時刻tが前記23:00になったら判定が満たされ(S156:YES)、このルーチンを終了して、図7のステップS20へ移行する。   As described above, step S153 → step S157 → step S158 → step S159 → step S155 → step S156 → step S153 →... Or step S153 → step S154 → step S155 → step while shifting the time t. While the process of S156 → step S153 →... Is being repeated, the determination is satisfied when the time t reaches 23:00 (S156: YES), this routine ends, and the process proceeds to step S20 of FIG. Transition.

図7に戻り、ステップS20では、制御装置31は、余剰沸上判定部33Bにより、前記翌日における前記高余剰電力期間の累積値が予め決定してある所定のしきい値(例えば3時間)以上であるか否かを判定する。前記累積値がしきい値未満の場合には判定が満たされず(S20:NO)、直接ステップS25に移る。一方、前記累積値がしきい値以上の場合には判定が満たされ(S20:YES)、ステップS22に移る。   Returning to FIG. 7, in step S <b> 20, the control device 31 determines that the accumulated value of the high surplus power period on the next day is greater than or equal to a predetermined threshold (for example, 3 hours) by the surplus boiling determination unit 33 </ b> B. It is determined whether or not. If the cumulative value is less than the threshold value, the determination is not satisfied (S20: NO), and the process directly proceeds to step S25. On the other hand, if the cumulative value is equal to or greater than the threshold value, the determination is satisfied (S20: YES), and the routine goes to Step S22.

ステップS22では、制御装置31は、前記フラグFnを、太陽光発電装置3での電力に基づく沸上運転を実行することを表す1にする。   In step S22, the control device 31 sets the flag Fn to 1 indicating that the boiling operation based on the electric power in the solar power generation device 3 is executed.

ステップS24では、制御装置31は、前記余剰沸上時間区分決定部33Cにより、前記ステップS15で決定された前記少なくとも1つの沸上可能時間帯を包含する時間帯のうちから、前記沸上運転を行える時間長さが所定値(例えば3時間。以下同様)以上となる時間区分を、前記翌日において前記太陽光発電装置3からの電力により前記沸上運転を行うべき前記沸上時間区分として決定する。この沸上時間区分の決定は、前記のように、時間区分内の余剰電力予測値の合計値やエネルギー消費効率(COP)等を条件として決定してもよいし、これら以外の条件により決定してもよい。   In step S24, the control device 31 performs the boiling operation from the time zones including the at least one boiling possible time zone determined in step S15 by the surplus boiling time division determining unit 33C. A time segment in which the length of time that can be performed is equal to or greater than a predetermined value (for example, 3 hours; the same applies hereinafter) is determined as the boiling time segment in which the boiling operation should be performed by the power from the solar power generation device 3 on the next day. . As described above, the boiling time segment may be determined based on the total surplus power predicted value in the time segment, the energy consumption efficiency (COP), or the like, or may be determined based on other conditions. May be.

ステップS25では、制御装置31は、前記必要熱量決定部35により、前記使用湯量学習部34で学習済みの前記過去所定期間の日毎の学習湯量に基づき、平均や標準偏差等を用いた公知の手法を用いて前記翌日における必要熱量を決定(算出)する。なお、この必要熱量は、所定温度(例えば43[℃])換算の必要湯量として算出しても良い。   In step S25, the control device 31 uses the average or standard deviation based on the amount of hot water learned per day during the past predetermined period learned by the hot water amount learning unit 34 by the required heat amount determination unit 35. Is used to determine (calculate) the necessary heat amount on the next day. In addition, you may calculate this required heat amount as a required hot water amount of predetermined temperature (for example, 43 [degreeC]) conversion.

その後、ステップS30で、制御装置31は、前記必要熱量決定部35により、前記ステップS25で決定した前記必要湯量と、図示しないステップで取得した外気温度(あるいは前記給水温度等の他の条件でもよい)とから、前記沸上目標温度を決定する。なお、この沸上目標温度は、例えば65[℃]〜75[℃]の間でなるべく低く設定されるが、特に前記必要湯量が多い場合や、前記外気温度が低い場合や、前記給水温度が低い場合には(それ以外の場合に比べ)高めに設定される。   Thereafter, in step S30, the control device 31 may use the necessary heat amount determined in step S25 by the necessary heat amount determination unit 35 and other conditions such as the outside air temperature acquired in the step (not shown) (or the water supply temperature). ) To determine the boiling target temperature. The boiling target temperature is set as low as possible between, for example, 65 [° C.] to 75 [° C.]. Particularly, when the required amount of hot water is large, the outside air temperature is low, or the water supply temperature is If it is low (compared to other cases), it is set higher.

そして、ステップS35で、制御装置31は、前記夜間沸上容量算出部36により、前記ステップS30で決定された前記必要熱量を前記沸上目標温度と給水温度との温度差で除して前記必要容量に換算し、前記夜間沸上容量とする。なお、このようにして算出した算出した必要容量が前記貯湯タンク10の容量を超えている場合には、当該貯湯タンク10の容量を前記夜間沸上容量としても良い。   In step S35, the control device 31 divides the necessary heat amount determined in step S30 by the temperature difference between the boiling target temperature and the feed water temperature by the night boiling capacity calculation unit 36. Converted to capacity, the above-mentioned night boiling capacity. In addition, when the calculated required capacity calculated in this way exceeds the capacity of the hot water storage tank 10, the capacity of the hot water storage tank 10 may be set as the night boiling capacity.

ステップS40では、制御装置31は、前記フラグFnが、太陽光発電装置3での電力に基づく沸上運転を実行することを表す1であるか否かを判定する。前記フラグFnが、太陽光発電装置3での電力に基づく沸上運転を実行しないことを表す0である場合には(S40:NO)、ステップS55に直接移る。一方、前記フラグFnが1である場合には(S40:YES)、ステップS45に移る。   In step S40, the control device 31 determines whether or not the flag Fn is 1 indicating that the boiling operation based on the electric power in the solar power generation device 3 is executed. When the flag Fn is 0 indicating that the boiling operation based on the electric power in the solar power generation device 3 is not executed (S40: NO), the process directly proceeds to step S55. On the other hand, when the flag Fn is 1 (S40: YES), the process proceeds to step S45.

その後、ステップS45で、制御装置31は、前記余剰沸上容量算出部37により、前記ステップS24で決定された前記沸上時間区分の間で、貯湯式給湯装置1が、前記ヒートポンプ装置19の所定の加熱能力の大きさで前記沸上目標温度まで沸き上げることのできる前記余剰沸上容量を算出する。   Thereafter, in step S45, the control device 31 causes the surplus boiling capacity calculation unit 37 to change the hot water storage type hot water supply device 1 to the predetermined value of the heat pump device 19 during the boiling time section determined in step S24. The surplus boiling capacity that can be boiled up to the boiling target temperature with the size of the heating capacity is calculated.

そして、ステップS50で、制御装置31は、前記補正夜間沸上容量算出部38により、前記ステップS35で算出された前記夜間沸上容量から、前記ステップS45で算出された余剰沸上容量を差し引いて、実際に前記夜間帯に沸き上げる前記補正夜間沸上容量を算出する。   In step S50, the control device 31 subtracts the surplus boiling capacity calculated in step S45 from the night boiling capacity calculated in step S35 by the corrected night boiling capacity calculation unit 38. Then, the corrected night boiling capacity that is actually heated in the night zone is calculated.

その後、ステップS55で、制御装置31は、前記夜間沸上制御部39により、前記複数の貯湯温度センサ18の検出結果に基づき、十分に加熱された状態でお湯とみなせる貯湯量の容量(残湯容量)を算出する。さらにその後のステップS60で、制御装置31は、前記夜間沸上制御部39により、前記補正夜間沸上容量から前記残湯容量を減じた値に沸上温度と給水温度の差温を乗じた値を加熱能力で除して沸上時間を算出し、前記ステップS50で算出された前記補正夜間沸上容量を前記夜間帯の終了時刻(例えば7:00)までに沸上完了するのに適切な夜間沸上開始時刻を算出する。   Thereafter, in step S55, the control device 31 uses the night boiling control unit 39 based on the detection results of the plurality of hot water temperature sensors 18 to store the volume of hot water that can be regarded as hot water in a sufficiently heated state (residual hot water). Capacity). Further, in subsequent step S60, the controller 31 uses the night boiling control unit 39 to multiply the value obtained by subtracting the remaining hot water capacity from the corrected night boiling capacity by the difference between the boiling temperature and the feed water temperature. The heating time is divided to calculate the boiling time, and the corrected night boiling capacity calculated in step S50 is suitable for completion of boiling by the end time of the night zone (for example, 7:00). Calculate the boiling start time at night.

なお、前記フラグFnが0である場合には、前記ステップS45及び前記ステップS50は実行されずに、前記ステップS60において、前記夜間沸上制御部39により、前記ステップS35で算出された前記夜間沸上容量を前記夜間帯の終了時刻(例えば7:00)までに沸上完了するのに適切な夜間沸上開始時刻が算出される。   If the flag Fn is 0, the steps S45 and S50 are not executed, and the night boiling boiling control unit 39 calculates the night boiling calculated in the step S35 in the step S60. A night boiling start time appropriate to complete boiling of the upper capacity by the end time of the night zone (for example, 7:00) is calculated.

そして、図9のステップS62に移り、制御装置31は、前記夜間沸上制御部39により、この時点での時刻(現在時刻)がステップS60で算出した夜間沸上開始時刻となったか否かを判定する。夜間沸上開始時刻となるまでは判定が満たされず(S62:NO)ループ待機し、夜間沸上開始時刻となったら判定が満たされ(S62:YES)、ステップS64に移る。   Then, the process proceeds to step S62 in FIG. 9, and the control device 31 determines whether or not the time (current time) at this time is the night boiling start time calculated in step S60 by the night boiling control unit 39. judge. The determination is not satisfied until the night boiling start time is reached (S62: NO), and the loop waits. When the night boiling start time is reached, the determination is satisfied (S62: YES), and the process proceeds to step S64.

ステップS64では、制御装置31は、前記夜間沸上制御部39により、前記貯湯式給湯装置1の前記ヒートポンプ装置19(詳細には、前記圧縮機20、前記送風機24、前記加熱循環ポンプ28等)を制御し、前記貯湯タンク10の下部から取り出した水を前記ステップS30で決定した前記沸上目標温度まで加熱して貯湯タンク10の上部から順次積層させる、夜間沸上運転を開始する。   In step S64, the control device 31 causes the night boiling control unit 39 to perform the heat pump device 19 of the hot water storage type hot water supply device 1 (specifically, the compressor 20, the blower 24, the heating circulation pump 28, etc.). The night boiling operation is started in which the water taken out from the lower part of the hot water storage tank 10 is heated to the boiling target temperature determined in the step S30 and sequentially stacked from the upper part of the hot water storage tank 10.

その後、ステップS66で、制御装置31は、前記夜間沸上制御部39により、前記のようにして夜間沸上運転が行われた後、前記ステップS50で算出した前記補正夜間沸上容量(又は前記ステップS35で算出した前記夜間沸上容量)を沸き上げたことが前記貯湯温度センサ18により検出された(若しくは運転中の現在時刻が前記夜間帯の終了時刻となった)か否かを判定する。前記補正夜間沸上容量又は前記夜間沸上容量を沸き上げた場合(若しくは前記夜間帯の終了時刻となった場合)は判定が満たされ(S66:YES)、夜間沸上運転の完了とみなされて、ステップS68に移る。   Thereafter, in step S66, after the night boiling operation is performed as described above by the night boiling control unit 39, the control device 31 performs the corrected night boiling capacity (or the above-described calculation) calculated in step S50. It is determined whether or not the hot water storage temperature sensor 18 has detected that the night boiling capacity calculated in step S35 has been boiled (or the current time during operation is the end time of the night time zone). . When the corrected night boiling capacity or the night boiling capacity is raised (or when the end time of the night zone is reached), the determination is satisfied (S66: YES), and it is considered that the night boiling operation is completed. Then, the process proceeds to step S68.

ステップS68では、制御装置31は、前記夜間沸上制御部39により、前記ヒートポンプ装置19を制御し、前記ステップS64で開始した夜間沸上運転を停止する。このとき、貯湯タンク10の下部には、前記ステップS45で算出した余剰沸上容量と同じ容量だけ、未加熱水が残ることとなる。その後、ステップS69に移る。   In step S68, the control device 31 controls the heat pump device 19 by the night boiling control unit 39, and stops the night boiling operation started in step S64. At this time, unheated water remains in the lower part of the hot water storage tank 10 by the same capacity as the excess boiling upper capacity calculated in step S45. Thereafter, the process proceeds to step S69.

ステップS69では、制御装置31は、前記ステップS40と同様に、前記フラグFnが、太陽光発電装置3での電力に基づく沸上運転を実行することを表す1であるか否かを判定する。前記フラグFnが、太陽光発電装置3での電力に基づく沸上運転を実行しないことを表す0である場合には(S69:NO)、ステップS96に直接移る。一方、前記フラグFnが1である場合には(S69:YES)、ステップS70に移る。   In step S69, the control device 31 determines whether or not the flag Fn is 1 indicating that the boiling operation based on the electric power in the solar power generation device 3 is executed, as in step S40. When the flag Fn is 0 indicating that the boiling operation based on the electric power in the solar power generation device 3 is not executed (S69: NO), the process directly proceeds to step S96. On the other hand, when the flag Fn is 1 (S69: YES), the process proceeds to step S70.

ステップS70では、制御装置31は、前記余剰沸上制御部40により、この時点での時刻(現在時刻)がステップS24で決定した沸上時間区分の開始時刻(余剰沸上開始時刻)となったか否かを判定する。余剰沸上開始時刻となるまでは判定が満たされず(S70:NO)ループ待機し、余剰沸上開始時刻となったら判定が満たされ(S70:YES)、ステップS72に移る。   In step S70, the control device 31 determines whether the time (current time) at this time has reached the start time (excess boiling start time) of the boiling time section determined in step S24 by the surplus boiling control unit 40. Determine whether or not. The determination is not satisfied until the surplus boiling up start time is reached (S70: NO), and the loop waits. When the surplus boiling up start time is reached, the determination is satisfied (S70: YES), and the process proceeds to step S72.

ステップS72では、制御装置31は、前記余剰沸上制御部40により、前記貯湯式給湯装置1の前記ヒートポンプ装置19(詳細には、前記圧縮機20、前記送風機24、前記加熱循環ポンプ28等)を制御し、前記貯湯タンク10の下部から取り出した水を前記ステップS30で決定した前記沸上目標温度まで加熱して貯湯タンク10の上部から順次積層させる、余剰沸上運転を開始する。   In step S72, the control device 31 causes the surplus boiling upper control unit 40 to perform the heat pump device 19 of the hot water storage type hot water supply device 1 (specifically, the compressor 20, the blower 24, the heating circulation pump 28, etc.). The excess boiling operation is started in which the water taken out from the lower part of the hot water storage tank 10 is heated to the boiling target temperature determined in the step S30 and sequentially stacked from the upper part of the hot water storage tank 10.

その後、ステップS74で、制御装置31は、前記余剰沸上制御部40により、前記のようにして余剰沸上運転が行われた後、ステップS45で算出した前記余剰沸上容量を沸き上げたことが前記貯湯温度センサ18により検出された(若しくは運転中の現在時刻が前記沸上時間区分の終了時刻となった)か否かを判定する。前記余剰沸上容量を沸き上げた場合(若しくは前記沸上時間区分の終了時刻となった場合)は判定が満たされ(S74:YES)、余剰沸上運転の完了とみなされて、ステップS76に移る。   Thereafter, in step S74, the controller 31 boiled the excess boiling capacity calculated in step S45 after the excess boiling control operation was performed as described above by the excess boiling control unit 40. Is detected by the hot water storage temperature sensor 18 (or the current time during operation is the end time of the boiling time section). When the surplus boiling capacity is boiled (or when the end time of the boiling time section is reached), the determination is satisfied (S74: YES), and it is considered that the surplus boiling operation is completed, and the process proceeds to step S76. Move.

ステップS76では、制御装置31は、前記余剰沸上制御部40により、前記ヒートポンプ装置19を制御し、前記ステップS72で開始した余剰沸上運転を停止する。このとき、前記したように、前記夜間沸上運転の完了時に貯湯タンク10の下部に前記余剰沸上容量と同じ容量だけ未加熱水が残っているため、余剰沸上運転の開始までの間に一切給湯されていなくても、当初予測していた余剰電力を全量活用した余剰沸上運転を連続して行うことができる。このようにして余剰沸上運転が完了した後、ステップS96に移る。   In step S76, the control device 31 controls the heat pump device 19 by the surplus boiling up control unit 40, and stops the surplus boiling up operation started in step S72. At this time, as described above, since unheated water remains in the lower part of the hot water storage tank 10 at the same capacity as the excess boiling capacity when the night boiling operation is completed, the time until the start of the excess boiling operation is reached. Even if no hot water is supplied at all, it is possible to continuously perform the surplus boiling operation using the entire amount of surplus power that was initially predicted. After the surplus boiling operation is completed in this way, the process proceeds to step S96.

ステップS96では、制御装置31は、前記昼間沸増制御部42により、この時点での時刻(現在時刻)が前記昼間帯(例えば7:00〜23:00)の終了時刻(例えば23:00)となったか否かを判定する。昼間帯終了時刻となっていれば判定が満たされ(S96:YES)、図7に示した前記ステップS3に戻り、同様の手順を繰り返す。前記昼間帯終了時刻となっていなければ判定が満たされず(S96:NO)、ステップS92に移る。   In step S96, the controller 31 causes the daytime boiling point increase control unit 42 to set the time (current time) at this time to the end time (eg, 23:00) of the daytime zone (eg, 7:00 to 23:00). It is determined whether or not. If it is the daytime end time, the determination is satisfied (S96: YES), the process returns to step S3 shown in FIG. 7, and the same procedure is repeated. If it is not the daytime end time, the determination is not satisfied (S96: NO), and the routine goes to Step S92.

ステップS92では、制御装置31は、前記昼間沸増制御部42により、例えば貯湯タンク10の残湯量が前記最低貯湯量以下になったか否かを最上部の貯湯温度センサ18が所定の湯切れ危険温度以下にまで低下したか否かで判定する。前記湯切れ危険温度より高い温度であればステップS92の判定が満たされず(S92:NO)、前記ステップS96に戻って同様の手順を繰り返す。前記湯切れ危険温度以下であればステップS92の判定が満たされて(S92:YES)湯切れ状態であるとみなされ、ステップS94へ移行する。   In step S92, the controller 31 uses the daytime boiling point increase control unit 42 to determine whether or not the hot water storage temperature sensor 18 at the uppermost portion of the hot water storage tank 10 is less than the minimum hot water storage amount. Judgment is made based on whether or not the temperature has dropped to below the temperature. If the temperature is higher than the hot water danger temperature, the determination in step S92 is not satisfied (S92: NO), and the same procedure is repeated by returning to step S96. If it is below the hot water danger temperature, the determination in step S92 is satisfied (S92: YES), and it is considered that the hot water is out, and the process proceeds to step S94.

ステップS94では、制御装置31は、前記昼間沸増制御部42により、前記ヒートポンプ装置19を制御し、前記湯切れを解消するための所定時間(例えば1時間)の湯切れ沸増運転を行う。その後、前記ステップS96に戻って同様の手順を繰り返す。   In step S94, the control device 31 controls the heat pump device 19 by the daytime boiling increase control unit 42, and performs a hot water boiling increase operation for a predetermined time (for example, 1 hour) for eliminating the hot water shortage. Thereafter, the process returns to step S96 and the same procedure is repeated.

以上説明したように、本実施形態の太陽光発電装置連携貯湯式給湯システム100によれば、太陽光発電装置3と、貯湯式給湯装置1とが備えられている。太陽光発電装置3は太陽光を受光して発電を行うことができ、貯湯式給湯装置1は、この太陽光発電装置3で発電された電力を用いて、ヒートポンプ装置19が貯湯タンク10内の湯水を加熱する沸上運転を行うことができる。   As described above, according to the solar power generation apparatus cooperation hot water storage hot water supply system 100 of the present embodiment, the solar power generation apparatus 3 and the hot water storage hot water supply apparatus 1 are provided. The solar power generation device 3 can receive sunlight and generate electric power, and the hot water storage hot water supply device 1 uses the electric power generated by the solar power generation device 3 so that the heat pump device 19 is in the hot water storage tank 10. A boiling operation in which hot water is heated can be performed.

このようにして太陽光発電による電力を用いた沸上運転を行う場合、貯湯式給湯装置1に供給される電力値(詳細には、例えば、発電電力値から貯湯式給湯装置1を除く電気負荷機器6の消費する負荷消費電力値を差し引いた余剰電力値)がある程度大きい必要がある。そこで、前記沸上運転を円滑に行うために、本実施形態によれば、余剰電力予測部32Eと、装置使用電力予測部32Dとが設けられる。すなわち、余剰電力予測部32Eは、太陽光発電装置3での発電電力値の時間的変動を表す、太陽光発電装置3の発電電力予測値を用いて、所望日の翌日の1日間における前記余剰電力予測値を決定する。また、装置使用電力予測部32Dは、前記翌日における、前記貯湯式給湯装置1の消費する装置使用電力予測値を決定する。その後、前記余剰電力予測値及び前記装置使用電力予測値に基づき、余剰沸上制御部40により、前記翌日の昼間帯において前記余剰電力予測値が貯湯式給湯装置1が消費する装置使用電力予測値以上となるときに、貯湯式給湯装置1による前記沸上運転が実行される。   Thus, when performing boiling operation using the electric power by photovoltaic power generation, the electric power value supplied to the hot water storage type hot water supply device 1 (specifically, for example, the electric load excluding the hot water storage type hot water supply device 1 from the generated electric power value The surplus power value obtained by subtracting the load power consumption value consumed by the device 6 needs to be large to some extent. Therefore, in order to smoothly perform the boiling operation, according to the present embodiment, the surplus power prediction unit 32E and the device usage power prediction unit 32D are provided. That is, the surplus power prediction unit 32E uses the generated power prediction value of the solar power generation device 3 that represents the temporal variation of the generated power value in the solar power generation device 3, and uses the surplus power for one day following the desired date. Determine the predicted power value. Moreover, the apparatus usage power prediction part 32D determines the apparatus usage power prediction value which the said hot water storage type hot water supply apparatus 1 consumes in the said next day. Thereafter, based on the surplus power prediction value and the device power consumption prediction value, the surplus boiling-up control unit 40 causes the surplus power prediction value to be consumed by the hot water storage water heater 1 in the daytime day of the next day. When it becomes above, the boiling operation by the hot water storage type hot water supply apparatus 1 is executed.

このとき、この翌日昼間帯における沸上運転を実行する場合には、前記昼間沸上運転による沸上量の分、前記所望日〜前記翌日にわたる前記夜間帯に通常の手法(システム外から電力購入して使用)により実行される前記夜間沸上運転による沸上量を減らし、コスト低減を図ることができる。   At this time, when performing the elevating operation in the daytime day of the next day, the normal method (the purchase of power from outside the system) is performed in the nighttime period from the desired date to the next day, by the amount of the elevating amount by the daytime evaporative operation. The amount of boiling by the night boiling operation performed by the above-mentioned operation can be reduced, and the cost can be reduced.

したがって、前記余剰電力予測値が前記装置使用電力予測値以上となる前記高余剰電力期間が少しでもあれば、当該昼間沸上運転を行うことにして、当該昼間沸上運転による沸上量分の沸上を前記夜間沸上運転から減らすことが考えられる。しかしながら、あまりにも短い時間で昼間沸上運転を行うようにすると、かえって非効率となる場合がある。   Therefore, if there is even a small amount of the high surplus power period in which the surplus power predicted value is equal to or greater than the apparatus power consumption predicted value, the daytime boiling operation is performed, and the amount of boiling by the daytime boiling operation is determined. It is conceivable to reduce boiling from the night boiling operation. However, if the daytime boiling operation is performed in a too short time, it may become inefficient.

これを回避するために、前記高余剰電力期間がある程度連続する(例えば所定のしきい値以上となる)場合に限定して、当該昼間沸上運転を行うことが考えられる。しかしながらこの場合も、比較的長く連続する前記高余剰電力期間の途中で、前記余剰電力予測値が前記装置使用電力予測値未満となる期間が少しでも挟まると、(実際には前記電力購入の低減によりコスト低減を図れる可能性があるにもかかわらず)昼間沸上運転しない無駄が生じる場合がある。   In order to avoid this, it is conceivable to perform the daytime boiling operation only when the high surplus power period continues to some extent (for example, a predetermined threshold value or more). However, in this case as well, if a period during which the predicted surplus power is less than the predicted power consumption for the device is sandwiched in the middle of the high surplus power period that continues for a relatively long time, (In spite of the possibility of cost reduction), there may be a waste of not performing a daytime boiling operation.

そこで、本実施形態によれば、余剰沸上制御部40は、前記翌日における、前記高余剰電力期間の累積値に基づき、前記ヒートポンプ装置19を制御する。具体的には、例えば前記累積値が所定のしきい値であるか否かに基づき、前記累積値がしきい値以上の場合には前記昼間沸上運転を行うと共に、前記累積値がしきい値未満の場合には前記昼間沸上運転を行わないように、前記ヒートポンプ装置19の制御を切り替える。   Therefore, according to the present embodiment, the surplus boiling control unit 40 controls the heat pump device 19 based on the accumulated value of the high surplus power period on the next day. Specifically, for example, based on whether or not the cumulative value is a predetermined threshold value, when the cumulative value is equal to or greater than the threshold value, the daytime boiling operation is performed and the cumulative value is set to a threshold value. When the value is less than the value, the control of the heat pump device 19 is switched so that the daytime boiling operation is not performed.

これにより、ある程度長い前記高余剰電力が生じ累積値がしきい値以上となったときに前記昼間沸上運転を行うように切り替えられることで、前記のような非効率が生じるのを防止することができる。また、前記のように高余剰電力期間の途中で、前記余剰電力予測値が前記装置使用電力予測値未満となる期間が挟まったとしても、その前後の、前記余剰電力予測値が前記装置使用電力予測値以上となる期間の累積値が前記しきい値以上となったことで、前記昼間沸上運転を行うように切り替えられるので、前記のような無駄が生じるのを防止することができる。   This prevents inefficiency as described above by switching to perform the daytime boiling operation when the high surplus power is generated to a certain extent and the accumulated value exceeds a threshold value. Can do. In addition, even if a period during which the predicted surplus power is less than the predicted power usage value of the apparatus is sandwiched in the middle of the high surplus power period as described above, the surplus power prediction value before and after that is Since the cumulative value of the period that is equal to or greater than the predicted value is equal to or greater than the threshold value, switching to perform the daytime boiling operation is performed, so that it is possible to prevent such waste.

以上の結果、翌日の前記昼間沸上運転の沸上量に応じて、夜間帯における沸上量を少なくすることができるので、前記夜間沸上運転時の電力購入量を減らすことができ、コスト低減を図ることができる。   As a result, since the amount of boiling in the nighttime zone can be reduced according to the amount of boiling in the daytime boiling operation on the next day, the amount of power purchased during the nighttime boiling operation can be reduced and the cost can be reduced. Reduction can be achieved.

また、本実施形態では特に、前記余剰沸上制御部40は、前記累積値が所定のしきい値以上であるか否かに基づき、前記太陽光発電装置3からの電力により前記沸上運転を行うか行わないかを切り替えるように、前記ヒートポンプ装置19を制御する。このように、しきい値との大小に応じて昼間沸上運転の実行・不実行を切り替えることで、前記の非効率や無駄が生じるのを確実に防止できる。   In the present embodiment, in particular, the surplus boiling control unit 40 performs the boiling operation with the electric power from the solar power generation device 3 based on whether or not the accumulated value is equal to or greater than a predetermined threshold value. The heat pump device 19 is controlled so as to switch between performing and not performing. In this way, by switching execution / non-execution of the daytime boiling operation according to the magnitude of the threshold, it is possible to reliably prevent the inefficiency and waste.

また、本実施形態では特に、前記余剰沸上制御部40は、前記複数の沸上可能時間帯(高余剰電力期間)それぞれにおける前記期間の前記累積値に基づき、前記太陽光発電装置3からの電力により前記沸上運転を行うように前記ヒートポンプ装置19を制御する。このように、高余剰電力期間となる複数の時間区分それぞれの累積値に基づき昼間沸上運転の制御が行われることで、前記の非効率や無駄が生じるのを確実に防止できる。   In the present embodiment, in particular, the surplus boiling control unit 40 is based on the accumulated value of the period in each of the plurality of boiling possible time zones (high surplus power periods). The heat pump device 19 is controlled to perform the boiling operation with electric power. As described above, the above-described inefficiency and waste can be surely prevented by controlling the daytime boiling operation based on the accumulated values of each of the plurality of time sections that become the high surplus power period.

また、本実施形態では特に、前記制御装置31は、前記所望日から前記翌日にわたる所定の夜間帯の開始時刻において、前記翌日における前記累積値に基づき、前記太陽光発電装置3からの電力により前記沸上運転を行うか否かを判定する前記余剰沸上判定部33Bを有し、前記余剰沸上制御部40は、前記余剰沸上判定部33Bの判定結果に基づき、前記太陽光発電装置3からの電力により前記沸上運転を行うか行わないかを切り替えるように、前記翌日において前記ヒートポンプ装置19を制御する。このように、翌日において昼間沸上運転を実行するか否かを、その前日である前記所望日において判定することにより、翌日の前記昼間沸上運転の実行時にはその沸上量に応じて夜間帯における沸上量を確実に少なくし、前記夜間沸上運転時の電力購入量を減らすことができる。   In the present embodiment, in particular, the control device 31 uses the electric power from the photovoltaic power generation device 3 based on the accumulated value on the next day at the start time of a predetermined night zone from the desired day to the next day. The surplus boiling up determination unit 33B that determines whether or not to perform a boiling operation is included, and the surplus boiling up control unit 40 is based on the determination result of the surplus boiling up determination unit 33B. The heat pump device 19 is controlled on the next day so as to switch whether or not to perform the boiling operation with the electric power from. In this way, whether or not to perform daytime boiling operation on the next day is determined on the desired day, which is the previous day, so that the daytime boiling operation is performed on the next day according to the amount of boiling during the daytime boiling operation. It is possible to reliably reduce the amount of boiling in the battery and reduce the amount of power purchased during the night-time boiling operation.

なお、本発明は以上の態様に限定されることなく、その趣旨を変更しない範囲で適用可能なものであり、例えば前記HEMS機器7に設けられた各機能部(気象情報取得部32Aと、発電電力予測部32Bと、負荷使用電力予測部32Cと、装置使用電力予測部32Dと、余剰電力予測部32E、外気温予測部32F)のうち少なくとも1つを前記サーバ9に設けても良い。   The present invention is not limited to the above embodiment, and can be applied without changing the gist thereof. For example, each functional unit (the weather information acquisition unit 32A and the power generation unit provided in the HEMS device 7). The server 9 may include at least one of a power prediction unit 32B, a load power consumption prediction unit 32C, a device power consumption prediction unit 32D, a surplus power prediction unit 32E, and an outside air temperature prediction unit 32F).

また、以上において、図2等の各図中に示す矢印は信号の流れの一例を示すものであり、信号の流れ方向を限定するものではない。   Further, in the above, the arrows shown in each drawing such as FIG. 2 show an example of the signal flow, and do not limit the signal flow direction.

また、図6〜図9に示すフローチャート図は本発明を上記フローに示す手順に限定するものではなく、発明の趣旨及び技術的思想を逸脱しない範囲内で手順の追加・削除又は順番の変更等をしてもよい。   Further, the flowcharts shown in FIGS. 6 to 9 do not limit the present invention to the procedure shown in the above-described flow, but add / delete procedures or change the order within the scope of the invention and the technical idea. You may do.

1 貯湯式給湯装置(太陽光発電装置連携貯湯式給湯装置)
3 太陽光発電装置
10 貯湯タンク
19 ヒートポンプ装置(加熱手段)
32D 装置使用電力予測部(装置消費電力予測手段)
32E 余剰電力予測部(余剰電力予測手段)
33B 余剰沸上判定部(判定手段)
40 余剰沸上制御部(制御手段)
100 太陽光発電装置連携貯湯式給湯システム
S10 ステップ(余剰電力取得手段)
1 Hot water storage hot water supply system (photovoltaic power generator linked hot water storage system)
3 Solar power generation device 10 Hot water storage tank 19 Heat pump device (heating means)
32D device power consumption prediction unit (device power consumption prediction means)
32E Surplus power prediction unit (surplus power prediction means)
33B Surplus boiling up determination unit (determination means)
40 Excess boiling control section (control means)
100 Solar power generation device cooperation hot water storage hot water system S10 step (surplus power acquisition means)

Claims (5)

太陽光発電装置と、
湯水を貯湯する貯湯タンク、前記湯水の加熱を行う加熱手段を備え、前記加熱手段が前記貯湯タンク内の湯水を加熱する沸上運転を行う貯湯式給湯装置と、
を有する太陽光発電装置連携貯湯式給湯システムにおいて、
前記太陽光発電装置の発電電力予測値を用いて、特定期間における余剰電力予測値を決定する余剰電力予測手段と、
前記特定期間における、前記貯湯式給湯装置の消費する装置消費電力予測値を決定する装置消費電力予測手段と、
前記特定期間における、前記余剰電力予測値が前記装置消費電力予測値以上となる期間の累積値に基づき、前記太陽光発電装置からの電力により前記沸上運転を行うように前記加熱手段を制御する制御手段と、
を有することを特徴とする太陽光発電装置連携貯湯式給湯システム。
A solar power generator,
A hot water storage tank for storing hot water, a heating means for heating the hot water, and a hot water storage hot water supply apparatus for performing a boiling operation in which the heating means heats the hot water in the hot water storage tank;
In a hot water storage system linked with a solar power generation device having
Surplus power prediction means for determining a surplus power prediction value in a specific period using the generated power prediction value of the solar power generation device;
Device power consumption prediction means for determining a device power consumption predicted value consumed by the hot water storage type hot water supply device in the specific period;
The heating means is controlled to perform the boiling operation with electric power from the photovoltaic power generation apparatus based on a cumulative value of a period in which the surplus power prediction value in the specific period is equal to or greater than the apparatus power consumption prediction value. Control means;
A hot water storage system linked with a solar power generation device, characterized by comprising:
前記制御手段は、
前記累積値が所定のしきい値以上であるか否かに基づき、前記太陽光発電装置からの電力により前記沸上運転を行うか行わないかを切り替えるように、前記加熱手段を制御する
ことを特徴とする請求項1記載の太陽光発電装置連携貯湯式給湯システム。
The control means includes
Controlling the heating means to switch whether or not to perform the boiling operation with electric power from the photovoltaic power generation device based on whether or not the cumulative value is equal to or greater than a predetermined threshold value. The photovoltaic power generation apparatus cooperation hot water storage hot water supply system according to claim 1 characterized by the above-mentioned.
前記特定期間には、前記余剰電力予測値が前記装置消費電力予測値以上となる複数の時間区分が存在しており、
前記制御手段は、
前記複数の時間区分それぞれにおける前記期間の前記累積値に基づき、前記太陽光発電装置からの電力により前記沸上運転を行うように前記加熱手段を制御する
ことを特徴とする請求項1または請求項2記載の太陽光発電装置連携貯湯式給湯システム。
In the specific period, there are a plurality of time segments in which the surplus power prediction value is greater than or equal to the device power consumption prediction value,
The control means includes
The heating means is controlled so as to perform the boiling operation with electric power from the photovoltaic power generation apparatus based on the accumulated value of the period in each of the plurality of time sections. 2. The hot water storage hot water supply system linked with the solar power generation apparatus according to 2.
前記特定期間は、所望日の翌日であり、
前記太陽光発電装置連携貯湯式給湯システムは、さらに、
前記所望日から前記翌日にわたる所定の夜間帯の開始時刻までの間の所定のタイミングにおいて、前記翌日における前記累積値に基づき、前記太陽光発電装置からの電力により前記沸上運転を行うか否かを判定する判定手段を有し、
前記制御手段は、
前記判定手段の判定結果に基づき、前記太陽光発電装置からの電力により前記沸上運転を行うか行わないかを切り替えるように、前記翌日において前記加熱手段を制御する
ことを特徴とする請求項1乃至請求項3の何れか1項に記載の太陽光発電装置連携貯湯式給湯システム。
The specific period is the next day of the desired date,
The solar power generation apparatus cooperation hot water storage hot water supply system further includes:
Whether or not to perform the boiling operation with electric power from the photovoltaic power generation device based on the accumulated value on the next day at a predetermined timing from the desired date to the start time of the predetermined nighttime zone on the next day A determination means for determining
The control means includes
The heating means is controlled on the next day so as to switch whether or not to perform the boiling operation with electric power from the photovoltaic power generation device based on a determination result of the determination means. The photovoltaic power generation apparatus cooperation hot water storage hot water supply system according to any one of claims 3 to 4.
湯水を貯湯する貯湯タンク、及び、前記湯水の加熱を行う加熱手段を備え、太陽光発電装置と連携しつつ、前記加熱手段が前記貯湯タンク内の湯水を加熱する沸上運転を行う太陽光発電装置連携貯湯式給湯装置において、
前記太陽光発電装置の発電電力予測値に基づく、特定期間における余剰電力予測値を取得する余剰電力取得手段と、
前記特定期間における、前記貯湯式給湯装置の消費する装置消費電力予測値を決定する装置消費電力予測手段と、
前記特定期間における、前記余剰電力予測値が前記装置消費電力予測値以上となる期間の累積値に基づき、前記太陽光発電装置からの電力により前記沸上運転を行うように前記加熱手段を制御する制御手段と、
を有することを特徴とする太陽光発電装置連携貯湯式給湯装置。
Solar power generation comprising a hot water storage tank for storing hot water and heating means for heating the hot water, and the heating means performing boiling operation for heating the hot water in the hot water storage tank in cooperation with a solar power generation device In the device-linked hot water storage system,
Surplus power acquisition means for acquiring a surplus power prediction value in a specific period based on the generated power prediction value of the solar power generation device;
Device power consumption prediction means for determining a device power consumption predicted value consumed by the hot water storage type hot water supply device in the specific period;
The heating means is controlled to perform the boiling operation with electric power from the photovoltaic power generation apparatus based on a cumulative value of a period in which the surplus power prediction value in the specific period is equal to or greater than the apparatus power consumption prediction value. Control means;
A hot water storage device linked with a solar power generation device, characterized by comprising:
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