JP2019068667A - Charge discharge control device - Google Patents

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Abstract

To provide a charge discharge control device capable of charging and discharging a power conditioner efficiently, even if the unit type of installed power conditioner or the power consumption is different in each building.SOLUTION: A charge discharge control device includes a second power conditioner PC2 for charging and discharging a power storage device 2, a measurement device 4 for measuring power consumption of a load group 3 and power generation amount of a solar cell panel 1, a control unit 6 for controlling operation of the second power conditioner PC2, and a consumption power amount prediction unit 61 and a power amount prediction unit 62 for predicting the consumption power amount of every time zone of the load group 3, and generation power amount of every time zone of the solar cell panel 1, on the basis of the measurement values in the past stored in respective databases 51-55. The control unit 6 has an operation planning unit 65 planning the time zone for charging and discharging the power storage device 2, on the basis of the prediction values of power consumption and generation power amount, and the output efficiency of the second power conditioner PC2.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本開示は、充放電制御装置に関するものである。   The present disclosure relates to a charge and discharge control device.

従来、発電装置、蓄電装置、パワーコンディショナを備え、発電装置で発電した電力の出力およびこの発電電力の蓄電装置への充電の制御や、蓄電装置の放電を制御するシステムが知られている(例えば、特許文献1参照)。
特許文献1に記載の従来技術は、第1の太陽電池モジュールから供給される直流電力を交流電力に変換するパワーコンディショナと、蓄電システムと、通信インタフェース装置を介してパワーコンディショナとデータ通信可能な発電監視システムとを備えている。そして、太陽電池モジュールは、天候により各太陽電池モジュールの発電電力が、その能力の100%に満たない場合でも、パワーコンディショナが常に最大能力で運転できるように、第2の太陽電池モジュールを設けて発電最大容量を大きく設定し、その電力変換をリアルタイムで制御するようにしている。
Conventionally, there is known a system including a power generation device, a power storage device, and a power conditioner, controlling output of electric power generated by the power generation device and charging of the generated power to the power storage device, and controlling discharge of the power storage device For example, refer to Patent Document 1).
The prior art described in Patent Document 1 is capable of data communication with the power conditioner through a communication interface device and a power conditioner that converts DC power supplied from the first solar cell module into AC power. Power generation monitoring system. And, the solar cell module is provided with the second solar cell module so that the power conditioner can always operate at the maximum capacity even if the generated power of each solar cell module does not reach 100% of the capacity due to the weather Power generation capacity is set large, and the power conversion is controlled in real time.

特許第6017715号公報Patent No. 6017715 gazette

ところで、パワーコンディショナには、充電量、放電量により、その出力効率が変化するものであり、その特性も、パワーコンディショナの機種毎に異なる。
例えば、上記従来技術のように、パワーコンディショナを最大出力で運転させる場合が最も効率が良いものがある。このような特性の一例を挙げると、最大出力が2kVAのパワーコンディショナにおいて、2kVAで充電および放電するときが最も効率が良く、2kVAよりも低出力で充放電する際には、効率が低下する。この場合、例えば、最大出力時は95%程度の効率であるのに対し、低出力時は75%程度の効率となる。
By the way, in the power conditioner, the output efficiency changes depending on the charge amount and the discharge amount, and the characteristics also differ depending on the model of the power conditioner.
For example, as in the above-mentioned prior art, there are cases where the case where the power conditioner is operated at the maximum output is the most efficient. As an example of such characteristics, in a power conditioner with a maximum output of 2 kVA, the efficiency is highest when charging and discharging at 2 kVA, and the efficiency decreases when charging and discharging at a power lower than 2 kVA. . In this case, for example, the efficiency is about 95% at the maximum output, whereas it is about 75% at the low output.

しかしながら、全てのパワーコンディショナが、上記のように最大出力で運転させる場合に最も効率が良いとは限らない。例えば、最大出力の中央値付近が最も効率が良いものや、低出力時の運転時の効率が最も良いものなども存在する。
したがって、上述の従来技術のように、常にパワーコンディショナを最大出力となるように制御する場合、パワーコンディショナの機種によっては、効率が悪化するおそれがある。また、常にパワーコンディショナを最大出力で駆動させるためには、発電装置の最大能力を高く設定する必要があり、装置が大掛かりとなり、コスト高を招く。
However, not all power conditioners are most efficient when operated at maximum output as described above. For example, there are some that are most efficient near the median of the maximum output, and some that are most efficient at the time of low power operation.
Therefore, when the power conditioner is controlled to always have the maximum output as in the above-mentioned prior art, the efficiency may be deteriorated depending on the type of the power conditioner. Also, in order to always drive the power conditioner at the maximum output, it is necessary to set the maximum capacity of the power generation device high, which makes the device large-scaled, resulting in high cost.

さらに、上述の従来技術は、発電用のシステムの発明であるが、これを住宅のように発電した電力および放電電力を自家消費する環境で使用した場合、充放電量が消費電力量および電力負荷により変化するため、必ずしもパワーコンディショナの効率の良い領域で運転できるとは限らない。
例えば、能力的には5kWhの蓄電量で、最大効率の定格出力付近で放電動作した場合は、4.75kWh使用できるが、電力負荷が低く出力が少ない放電動作では、最小効率での動作になり、3.75kWh程度の使用量になってしまうこともある。この場合、充電した電力量は同じでも、使用できる電力は、約1kWh分少なくなる。実際は、さらに充電時の効率の影響もあるため、充電時の効率が低い場合は、充放電によるトータルの効率を考えた場合、さらに効率が低くなるおそれがある。
Furthermore, although the above-mentioned prior art is an invention of a system for power generation, when it is used in an environment where home-generated power and discharged power are consumed at home, the charge / discharge amount is the power consumption and the power load Because of the change, the operation can not always be performed in the efficient area of the power conditioner.
For example, in terms of the storage capacity of 5 kWh, 4.75 kWh can be used if discharge operation is performed near the rated output with maximum efficiency. However, discharge operation with low power load and low output results in operation with the minimum efficiency. There are cases where the amount used is around 3.75 kWh. In this case, although the amount of charged power is the same, the usable power decreases by about 1 kWh. In fact, since there is also an influence of the efficiency at the time of charge, if the efficiency at the time of charge is low, the efficiency may be further lowered when the total efficiency by charge and discharge is considered.

そこで、本開示の充放電制御装置は、建物毎に、設置されたパワーコンディショナの機種が異なったり、消費電力量(電力負荷)が異なったりしても、パワーコンディショナを効率良く充放電させることが可能な充放電制御装置を提供することを目的としている。   Therefore, the charge and discharge control device of the present disclosure efficiently charges and discharges the power conditioner even if the type of the installed power conditioner is different or the power consumption (power load) is different for each building. It is an object of the present invention to provide a charge / discharge control device capable of

前記目的を達成するために、本開示の充放電制御装置は、
建物に設置された発電装置および蓄電装置と、
前記建物で電力を消費する電力負荷と、
前記発電装置で発電した電力の前記蓄電装置への充電および前記蓄電装置から前記電力負荷への放電を行うパワーコンディショナと、
前記電力負荷の消費電力量および前記発電装置の発電量を計測する計測装置と、
前記パワーコンディショナの運転を制御する制御装置と、
前記計測装置の計測値を記憶するとともに、前記パワーコンディショナの機種に応じた出力効率情報を記憶する記憶部と、
前記記憶部に記憶した過去の前記計測値に基づいて、将来の前記電力負荷の時間帯毎の消費電力量と、前記発電装置の時間帯毎の発電電力量とを予測する予測部と、
を備え、
前記制御装置は、前記予測部が予測した値と、前記パワーコンディショナの出力効率情報とに基づいて前記蓄電装置が充放電を行う時間帯を計画する運転計画部を有する充放電制御装置とした。
In order to achieve the above object, the charge and discharge control device of the present disclosure
A power generation device and a storage device installed in a building;
A power load that consumes power in the building;
A power conditioner that charges the power storage device with electric power generated by the power generation device and discharges the power storage device from the power storage device to the power load;
A measuring device for measuring the amount of power consumption of the power load and the amount of power generation of the power generation device;
A control device that controls the operation of the power conditioner;
A storage unit that stores measurement values of the measurement device and stores output efficiency information according to a model of the power conditioner;
A prediction unit that predicts the power consumption for each time zone of the future power load and the power generation for each time zone of the power generation device based on the past measured values stored in the storage unit;
Equipped with
The control device is a charge and discharge control device having an operation plan unit that plans a time zone in which the power storage device performs charge and discharge based on the value predicted by the prediction unit and the output efficiency information of the power conditioner. .

本開示の充放電制御装置では、建物における時間帯ごとの消費電力量と発電電力量とを予測し、この予測値とパワーコンディショナの機種の出力効率情報とに基づいて、パワーコンディショナの運転計画を作成する。
したがって、建物によって、設置されたパワーコンディショナの機種が異なったり、消費電力量が異なったりしても、パワーコンディショナを効率良く充放電作動させることが可能となる。
The charge and discharge control device of the present disclosure predicts the amount of power consumption and the amount of power generation for each time zone in a building, and operates the power conditioner based on the predicted value and the output efficiency information of the model of the power conditioner. Create a plan.
Therefore, even if the type of the installed power conditioner differs or the amount of power consumption differs depending on the building, the power conditioner can be charged and discharged efficiently.

本発明の実施の形態1の充放電制御装置を実施する電力制御システムの全体構成を模式的に示す全体システム図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a whole system figure which shows typically the whole structure of the power control system which implements the charging / discharging control apparatus of Embodiment 1 of this invention. 前記電力制御システムにおける管理サーバ側の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure by the side of the management server in the said power control system. 前記電力制御システムによる消費電力量および発電電力量の予測から運転計画作成までの処理の流れを示すフローチャートである。It is a flow chart which shows a flow of processing from prediction of consumption of electricity and generation of electricity by the power control system to preparation of an operation plan. 放電運転計画の作成の処理の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of a process of preparation of a discharge operation plan. 充電運転計画の作成の処理の流れを示すフローチャートである。It is a flow chart which shows a flow of processing of preparation of a charge driving plan. 消費電力量と放電運転の優先時間帯との関係の一例を示す優先順位説明図である。It is priority explanatory drawing which shows an example of the relationship between power consumption and the priority time slot | zone of discharge operation. 消費電力量、発電電力量、余剰電力量と充電電運転の優先時間帯との関係の一例を示す優先順位説明図である。It is priority explanatory drawing which shows an example of the relationship between power consumption, electric power generation, surplus electric energy, and the priority time slot of charging power operation.

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
(実施の形態1)
まず、図1を参照しながら実施の形態1の電力制御システムの全体構成について説明する。この電力制御システムは、制御される建物としての住宅H1,H2,H3,・・・,HXは、電力会社の発電所や地域毎に設置されたコジェネレーション設備などの系統電力網から電力の供給を受けるための電力網である系統電力網Eに接続されている。なお、以下の説明において、住宅H1,・・・,HXのうちの特定のものを指さない場合は、単に住宅Hと表記する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
Embodiment 1
First, the entire configuration of the power control system of the first embodiment will be described with reference to FIG. In this power control system, houses H1, H2, H3, ..., HX as buildings to be controlled supply power from a grid power network such as cogeneration facilities installed at power plants of power companies and in each area It is connected to the grid system E which is a power network for receiving. In the following description, when a specific one of the houses H1, ..., HX is not pointed out, it is simply referred to as a house H.

また、各住宅Hは、太陽光発電装置としての太陽電池パネル1と、電力を一時的に蓄えておく蓄電装置2と、パワーコンディショナPCと、コントローラCLとを備えている。なお、各住宅Hは同様の構成とし、図において住宅HXを代表として、その構成を詳細に示す。
住宅Hは、負荷群3を有する。この負荷群3は、電力を消費して作動する複数の電力負荷を有する。この電力負荷としては、図2に示すように、少なくとも給湯装置31および空調装置32を有し、さらに、照明スタンドやシーリングライトなどの照明装置(不図示)、冷蔵庫やテレビなどの家電装置(不図示)などが含まれる。
Each house H also includes a solar cell panel 1 as a solar power generation device, a power storage device 2 for temporarily storing power, a power conditioner PC, and a controller CL. In addition, each house H is set as the same structure, and the house HX is represented as a representative in the figure, and the structure is shown in detail.
The house H has a load group 3. The load group 3 has a plurality of power loads that operate by consuming power. As this electric power load, as shown in FIG. 2, it has at least a hot water supply device 31 and an air conditioner 32, and further, a lighting device (not shown) such as a lighting stand and a ceiling light, a household appliance device such as a refrigerator and a television (not shown) Illustration etc. are included.

なお、本実施の形態1では、図1としてパワーコンディショナPCとして、第1パワーコンディショナPC1と第2パワーコンディショナPC2とに分けて図示したものを示すが、これらを一体としたものを用いてもよい。
第1パワーコンディショナPC1は、太陽電池パネル1によって発電された直流電力を交流電力に変換して住宅Hの負荷群3に供給する。
第2パワーコンディショナPC2は、太陽電池パネル1により発電して第1パワーコンディショナPC1により交流変換された交流電力および外部の系統電力網Eから分電盤20を介して住宅Hに供給される交流電力を直流電力に変換して蓄電装置2に充電する。
In the first embodiment, as the power conditioner PC shown in FIG. 1, the first power conditioner PC1 and the second power conditioner PC2 are shown separately, but they are integrated. May be
The first power conditioner PC1 converts DC power generated by the solar cell panel 1 into AC power and supplies the AC power to the load group 3 of the house H.
The second power conditioner PC2 generates alternating current power generated by the solar cell panel 1 and converted into alternating current by the first power conditioner PC1, and alternating current supplied from an external grid E to the house H via the distribution board 20. Electric power is converted into direct current power to charge the storage device 2.

なお、外部の系統電力網Eからの電力は、分電盤20を介して負荷群3へ供給可能となっている。一方、太陽電池パネル1あるいは蓄電装置2からパワーコンディショナPCを介して供給された交流電力は、分電盤20を介して、負荷群3に供給可能であるとともに系統電力網Eに売電することが可能となっている。
また、コントローラCLは、負荷群3における給湯装置31や空調装置32などの運転や、パワーコンディショナPCの運転や、上述の売電および買電の実行などの制御を行う。
The power from the external grid E can be supplied to the load group 3 through the distribution board 20. On the other hand, the AC power supplied from the solar cell panel 1 or the storage device 2 through the power conditioner PC can be supplied to the load group 3 through the distribution board 20 and sold to the grid system E. Is possible.
Further, the controller CL controls the operation of the water heater 31 and the air conditioner 32 in the load group 3, the operation of the power conditioner PC, and the execution of the above-mentioned sales and purchase of electricity.

各住宅Hは、それぞれインターネットなどの通信網Nを介して管理サーバ5に接続され、管理サーバ5との間で、計測値などのデータの送受信や、後述する運転計画などの制御信号の送受信が行われる。   Each house H is connected to the management server 5 via the communication network N such as the Internet, and transmission and reception of data such as measurement values and transmission and reception of control signals such as an operation plan to be described later are performed with the management server 5. To be done.

図2は、実施の形態1の電力制御システムの構成を示すブロック図である。この電力制御システムは、住宅Hのそれぞれに配置される構成と、管理サーバ5に配置される構成とを示す。   FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the power control system of the first embodiment. This power control system shows a configuration disposed in each of the houses H and a configuration disposed in the management server 5.

まず、制御対象となる住宅H側の構成について説明する。
住宅Hは、前述したように、太陽電池パネル1と蓄電装置2と負荷群3とを備える。
太陽電池パネル1は、太陽光を、太陽電池を利用することによって、電力に変換して発電を行う装置である。この太陽電池パネル1は、太陽光を受けることができる時間帯のみ電力を供給することが可能である。また、太陽電池パネル1によって発電された直流電力は、第1パワーコンディショナPC1によって交流電力に変換されて負荷群3に供給され、消費される。
First, the configuration of the house H side to be controlled will be described.
The house H includes the solar cell panel 1, the storage device 2, and the load group 3 as described above.
The solar cell panel 1 is a device that converts sunlight into electric power and generates electric power by using a solar cell. The solar cell panel 1 can supply power only in a time zone that can receive sunlight. Further, DC power generated by the solar cell panel 1 is converted into AC power by the first power conditioner PC1, supplied to the load group 3, and consumed.

一方、蓄電装置2は、第2パワーコンディショナPC2に接続されて、蓄電(充電)および放電の制御がなされる。この蓄電および放電の制御では、例えば、蓄電装置2に、外部の系統電力網Eから供給される深夜電力などの電力価格が安い外部電力や、太陽電池パネル1にて発電された電力を蓄電する。さらに、本実施の形態では、太陽電池パネル1の発電電力のうち、自家消費しない電力である余剰電力は、全て充電するようにしている。   On the other hand, power storage device 2 is connected to second power conditioner PC 2 to control storage (charging) and discharging. In this storage and discharge control, for example, the storage device 2 stores external power at a low price such as late-night power supplied from an external grid E or power generated by the solar cell panel 1. Furthermore, in the present embodiment, of the power generated by the solar cell panel 1, all surplus power, which is power not consumed by the user, is charged.

なお、この住宅Hに設置された太陽電池パネル1の発電量の容量などの仕様、蓄電装置2の充放電容量などの仕様、パワーコンディショナPCの容量および出力効率特性は、管理サーバ5側の後述する邸情報データベース51に記憶されている。この蓄電装置2の蓄電電力の容量や定格出力などの仕様も、管理サーバ5側の後述する邸情報データベース51に記憶されている。   The specifications such as the capacity of the power generation amount of the solar cell panel 1 installed in the house H, the specifications such as the charge and discharge capacity of the power storage device 2, the capacity of the power conditioner PC and the output efficiency characteristics It is stored in a residence information database 51 described later. The specifications such as the capacity and rated output of the stored power of the power storage device 2 are also stored in a residence information database 51 described later of the management server 5.

なお、住宅Hに設けられた負荷群3には、図示を省略した電気自動車やプラグインハイブリッド車を含んでもよい。この電気自動車やプラグインハイブリッド車は、走行のための充電を行う場合は、負荷となり、住宅Hの負荷のために放電させる場合は、蓄電装置2として用いることができる。   The load group 3 provided in the house H may include an electric car or a plug-in hybrid car (not shown). The electric vehicle and the plug-in hybrid vehicle can be used as the storage device 2 as a load when charging for traveling and when discharging for the load of the house H.

さらに、住宅Hには、計測装置4が設けられている。この計測装置4は、住宅Hに設置された太陽電池パネル1の実際の発電電力量を計測するとともに、住宅Hに設置された負荷群3によって消費された消費電力量を計測する。   Furthermore, the measuring device 4 is provided in the house H. The measuring device 4 measures the actual amount of power generation of the solar cell panel 1 installed in the house H, and also measures the amount of power consumed by the load group 3 installed in the house H.

なお、計測装置4による消費電力量の計測は、1秒単位、1分単位、1時間単位などの任意の時間毎に積算して行うことができる。そして、計測装置4によって計測された計測値のデータは、管理サーバ5側の後述する電力履歴データベース52に記憶される。   In addition, measurement of the power consumption by the measuring device 4 can be performed by integrating | accumulating at arbitrary time intervals, such as 1 second unit, 1 minute unit, and 1 hour unit. Then, the data of the measured value measured by the measuring device 4 is stored in the power history database 52 described later of the management server 5.

次に、各住宅Hと通信網N(図1参照)を介して接続される管理サーバ5側の構成について説明する。
管理サーバ5側は、通信部71と、各種制御を行う制御部6と、記憶部としての邸情報データベース(DB)51、消費電力履歴データベース(DB)52、電力価格データベース(DB)53、気象データベース(DB)54、運転パターンデータベース(DB)55を備える。
Next, the configuration on the side of the management server 5 connected via the houses H and the communication network N (see FIG. 1) will be described.
The management server 5 includes a communication unit 71, a control unit 6 that performs various controls, a residence information database (DB) 51 as a storage unit, a power consumption history database (DB) 52, a power price database (DB) 53, and weather. A database (DB) 54 and an operation pattern database (DB) 55 are provided.

通信部71は、住宅Hから送信されてくる各種設備の仕様、計測値、処理要求などを、管理サーバ5の制御部6に送る。さらに、通信部71は、各種データベース51,52,53,54,55に記憶されたデータ、制御部6で行われた演算処理結果(運転計画を含む)、更新プログラムなどを住宅Hに向けて送る機能を有している。   The communication unit 71 sends the specifications, measurement values, processing requests and the like of various facilities transmitted from the house H to the control unit 6 of the management server 5. Furthermore, the communication unit 71 directs the residence H to data stored in the various databases 51, 52, 53, 54, 55, calculation processing results (including an operation plan) performed by the control unit 6, an update program, etc. It has a sending function.

邸情報データベース51には、各住宅Hの邸コード(識別番号)、その邸コードに関連付けられた住所、建築年、断熱性能、間取り、電気配線、使用部材、太陽電池パネル1の仕様(発電容量)、蓄電装置2の仕様(蓄電容量、定格出力)、パワーコンディショナPCの仕様(機種、容量、効率特性)などの情報が記憶されている。   House information database 51, house code (identification number) of each house H, address associated with the house code, construction year, insulation performance, floor plan, electrical wiring, used members, specification of solar cell panel 1 (generation capacity Information such as specifications of the power storage device 2 (storage capacity, rated output), specifications of the power conditioner PC (model, capacity, efficiency characteristics), etc. are stored.

電力履歴データベース52には、各住宅Hで計測された単位時間毎の消費電力量の計測データ、太陽電池パネル1における発電量の単位時間毎の計測データ、蓄電装置2における充放電量の計測データが、通信部71を介して受信されて記憶される。
さらに、これらの各電力量の計測履歴は、上記のように単位時間毎に記憶されるとともに、曜日など暦および気象データ(日射量、気温)に関連付けして記憶される。なお、電力履歴データベース52では、気温などの気象条件に影響を受け易い空調装置32などの空調負荷および給湯装置31などの給湯負荷の消費電力量と、気温などの気象条件に影響を受け難いその他の負荷の消費電力量とを負荷別にカテゴリー分けして記憶している。また、発電量や充放電量に関しても、気象データ(日射量、気温)と関連付けて記憶している。
In the power history database 52, measurement data of power consumption per unit time measured in each house H, measurement data of power generation amount per unit time in the solar cell panel 1, measurement data of charge and discharge amounts in the power storage device 2 Are received via the communication unit 71 and stored.
Furthermore, the measurement history of each of these power amounts is stored for each unit time as described above, and is stored in association with calendars such as days of the week and weather data (solar radiation amount, air temperature). In the power history database 52, the power consumption of the air conditioning load such as the air conditioner 32 and the hot water supply load such as the hot water supply apparatus 31 that are easily affected by weather conditions such as air temperature, and others that are not easily affected by weather conditions such as air temperature And the power consumption of each load are classified and stored according to load. In addition, the power generation amount and the charge and discharge amount are also stored in association with meteorological data (the amount of solar radiation, the temperature).

電力価格データベース53には、電力会社などが設定する外部電力の時刻によって変化する電力価格(住人側から見て買電価格)に関する情報が記憶されている。
すなわち、電力価格データベース53には、電力価格が切り替わる時刻と、各時間帯の電力価格(受任側から見て買電価格)が記憶されている。さらに、電力価格データベース53には、太陽電池パネル1で発電した電力を電力会社などが買い取る価格(住人側から見て売電価格)も記憶されている。
The power price database 53 stores information on the power price (the purchase price viewed from the resident side) that changes according to the time of the external power set by the power company or the like.
That is, the power price database 53 stores the time when the power price changes and the power price (the purchase price as viewed from the receiving side) of each time zone. Further, in the power price database 53, there is also stored a price at which a power company or the like buys the power generated by the solar cell panel 1 (the selling price as viewed from the resident).

気象データベース54には、気象庁や気象予報会社などの図示省略のサーバから通信網Nを介して受信した各住宅Hが立地する全国各地の気温や日射量などの翌日の気象予報データが記憶されている。さらに、気象データベース54には、時々刻々の実際の気象データ、気温、湿度、日照量などの気象データを過去のデータとして記憶している。
運転パターンデータベース55には、各住宅Hに設置された負荷群3および蓄電装置2の様々な運転パターンが、気象データに対応付けて記憶されている。
The weather database 54 stores the next day's weather forecast data such as the temperature and the amount of solar radiation all over the country where each house H is received from the server (not shown) such as the Japan Meteorological Agency or a weather forecast company via the communication network N There is. Further, the weather database 54 stores momentary actual weather data, weather data such as temperature, humidity, and sunshine amount as past data.
In the driving pattern database 55, various driving patterns of the load group 3 and the storage device 2 installed in each house H are stored in association with the weather data.

制御部6は、蓄電装置2の充放電の運転計画を作成するとともに、給湯装置31による蓄湯運転時刻の設定を行うもので、消費電力量予測部61、発電電力量予測部62、余剰電力量演算部63、蓄電池充電可能容量演算部64、運転計画部65を備える。   The control unit 6 prepares an operation plan for charge and discharge of the power storage device 2 and sets the hot water storage operation time by the hot water supply device 31. The power consumption prediction unit 61, the generated power prediction unit 62, surplus power An amount calculating unit 63, a storage battery chargeable capacity calculating unit 64, and an operation planning unit 65 are provided.

消費電力量予測部61は、翌日の住宅Hの所定の時間帯毎(本実施の形態1では1時間毎)の消費電力を予測する。この消費電力量予測部61は、気温などの気象条件に影響を受け易い空調負荷および給湯負荷の時間帯毎の消費電力量は、過去の消費電力量の履歴データと気象データに基づいて予測する。また、気温などの気象条件に影響を受け難いその他の負荷の時間帯毎の消費電力量については、過去の履歴データに基づいて予測する。そして、両消費電力量を合計して、住宅Hの時間帯毎の消費電力を予測する。   The power consumption prediction unit 61 predicts power consumption for each predetermined time zone of the house H on the next day (every hour in the first embodiment). The power consumption prediction unit 61 predicts the power consumption for each time zone of the air conditioning load and the hot water supply load that is susceptible to weather conditions such as air temperature based on the history data of the power consumption in the past and the weather data . In addition, the amount of power consumption for each time zone of other loads that are not easily affected by weather conditions such as air temperature is predicted based on historical data in the past. Then, the two power consumption amounts are summed to predict the power consumption for each time zone of the house H.

具体的には、空調負荷および給湯負荷の所定時間毎の消費電力量を予測するにあたっては、図3に示すように、気象データベース54に記憶された気温などの翌日の気象予報データを参照し、過去の履歴データにおいて参照した気象データに対応する運転パターンデータを参照し(ステップS101)、空調負荷および給湯負荷の時間毎の消費電力量を予測する(ステップS102)。その他の負荷の時間毎の消費電力を予測するにあたっては、電力履歴データベース52にカテゴリー分けして記憶された過去の消費電力量の履歴データを参照し、その他の負荷の時間毎の消費電力を予測する(ステップS103)。そして、ステップ102で演算した気象条件に影響を受ける空調負荷および給湯負荷の消費電力量の予測値A1と、ステップS103で演算したその他の負荷の消費電力量B1とを加算して、住宅Hの時間帯毎の消費電力量を予測する(ステップS104)。   Specifically, in predicting the power consumption of the air conditioning load and the hot water supply load for each predetermined time, referring to the weather forecast data of the next day such as the air temperature stored in the weather database 54, as shown in FIG. The operation pattern data corresponding to the weather data referred to in the past history data is referred to (step S101), and the power consumption per hour of the air conditioning load and the hot water supply load is predicted (step S102). In predicting the power consumption of the other loads by time, referring to the history data of the past power consumption stored in the power history database 52 by category and predicting the power consumption of the other loads by time (Step S103). Then, the predicted value A1 of the power consumption of the air conditioning load and the hot water supply load affected by the weather condition calculated in step 102 and the power consumption B1 of the other loads calculated in step S103 are added to make The power consumption for each time zone is predicted (step S104).

発電電力量予測部62は、太陽電池パネル1の翌日の時間帯毎(本実施の形態1では、1時間毎)の発電量(図7参照)を予測する。
この太陽電池パネル1の時間帯毎の発電量の予測は、気象予報データと過去の気象データに関連付けられた過去の発電電力量の履歴データとに基づいて行う。すなわち、気象データベース54に記憶された翌日の気象予報データ(特に日射量)を読み込むとともに、この気象予報データと共通する過去の気象データ(日射量)に関連付けられた発電電力量の履歴データを読み込む。そして、これらの読み込んだデータに基づいて、翌日の時間帯毎の発電電力量の予測値を求める(ステップ105)。なお、発電電力量の予測値は、例えば、図7の太陽光発電量の変化に示すように、日照時間帯においてプラスの値となり、日照の無い夜間は0となる。
The power generation amount prediction unit 62 predicts the power generation amount (see FIG. 7) for each time zone (every hour in the first embodiment) of the solar cell panel 1 on the next day.
The prediction of the power generation amount for each time zone of the solar cell panel 1 is performed based on the weather forecast data and the history data of the past generated power amount associated with the past weather data. That is, while reading weather forecast data (in particular, the amount of solar radiation) of the next day stored in the weather database 54, history data of the amount of generated energy associated with past weather data (amount of solar radiation) common to the weather forecast data is read . Then, based on the read data, the predicted value of the generated energy for each time slot of the next day is obtained (step 105). The predicted value of the power generation amount is a positive value in the sunshine time zone, for example, and is 0 in the nighttime without sunshine, as indicated by the change in the solar power generation amount in FIG. 7.

なお、本実施の形態1では、発電電力量(Z)から消費電力量(A1、B1)を差し引いた値である余剰電力量は、蓄電装置2に充電する。しかしながら、これに限定されず図3のステップS201〜S203に示すように、発電電力量(Z)から消費電力量(A1、B1)を差し引いた余剰電力を用いて給湯運転を行うこともできる。この場合、この余剰電力による給湯負荷の消費電力量C1も消費電力量として加える。   In the first embodiment, power storage device 2 is charged with surplus power which is a value obtained by subtracting power consumption (A1, B1) from generated power (Z). However, the present invention is not limited to this, and as shown in steps S201 to S203 of FIG. 3, the hot water supply operation can also be performed using the surplus power obtained by subtracting the consumed energy (A1, B1) from the generated energy (Z). In this case, the power consumption C1 of the hot water supply load due to the surplus power is also added as the power consumption.

余剰電力量演算部63は、時間帯毎に、予測発電力量から予測消費電力量を差し引いて、時間帯毎の余剰電力量を演算する。
蓄電池充電可能容量演算部64は、蓄電装置2における充電可能容量を演算する。この充電可能容量の最大値は、満充電量(100%)から下限残容量(下限値)を差し引いた値である。
また、蓄電装置2の下限残容量(下限値)は、蓄電残量が0となる値に限らない。例えば、蓄電装置2内に蓄電された電力を全て使い切ると寿命が短くなることが知られているので、97%を下限残容量としたり、急な停電などに備えて70%を下限残容量としたりすることができる。
The surplus power amount calculation unit 63 subtracts the predicted power consumption amount from the predicted power generation amount for each time zone to calculate the surplus power amount for each time zone.
Storage battery chargeable capacity calculation unit 64 calculates the chargeable capacity of power storage device 2. The maximum value of the chargeable capacity is a value obtained by subtracting the lower limit remaining capacity (lower limit value) from the fully charged amount (100%).
Further, the lower limit remaining capacity (lower limit value) of power storage device 2 is not limited to the value at which the remaining amount of power storage becomes zero. For example, since it is known that the life will be shortened if all the power stored in the storage device 2 is used up, 97% is made the lower limit remaining capacity, or 70% is made the lower limit remaining capacity in preparation for sudden power failure etc. Can be

そして、住宅(建物)Hの消費電力量および発電電力量の予測値と、蓄電装置2の充電可能な電力量および放電可能な電力量とに基づいて、運転計画部65において蓄電装置2の充電運転および放電運転の計画を含む運転計画を作成する(ステップS300)。
なお、運転計画としては、給湯装置31の蓄湯運転を実行する時刻を決定するものが含まれるが、本開示の要旨ではないため、説明を省略する。
Then, charging of power storage device 2 is performed in operation planning unit 65 based on the predicted values of consumed power amount and generated power amount of residence (building) H and the chargeable power amount and dischargeable power amount of power storage device 2. An operation plan including operation and discharge operation plans is created (step S300).
In addition, although a thing which determines the time which performs hot water storage driving | operation of the hot-water supply apparatus 31 is contained as an operation plan, since it is not the summary of this indication, description is abbreviate | omitted.

(運転計画)
運転計画部65は、図2に示すように放電の運転計画を作成する放電運転計画部65aと、充電の運転計画を作成する充電運転計画部65bとを備える。
(放電運転計画)
まず、放電運転計画部65aによる放電運転計画の作成について説明する。
この放電運転計画は、運転計画の作成対象の住宅Hにおける翌日の消費電力量の予測値およびパワーコンディショナPCの機種の出力効率に基づいて、放電を実行する時間帯である放電運転時間帯を設定する。
(Operation plan)
The operation plan unit 65 includes a discharge operation plan unit 65a that creates a discharge operation plan as shown in FIG. 2 and a charge operation plan unit 65b that creates a charge operation plan.
(Discharge operation plan)
First, creation of a discharge operation plan by the discharge operation plan unit 65a will be described.
This discharge operation plan is a discharge operation time zone which is a time zone for performing discharge based on the predicted value of the power consumption of the next day in the house H for which the operation plan is to be created and the output efficiency of the model of the power conditioner PC. Set

この放電運転計画を作成する処理の流れを図4のフローチャートに基づいて説明する。
まず、ステップS301では、運転計画の作成対象の住宅Hに設置されているパワーコンディショナPC(この例では、第2パワーコンディショナPC2)の機種を邸情報データベース51から読み込む。次のステップS302では、得られた機種情報に基づいて、パワーコンディショナPCの出力効率特性を読み込む。なお、この出力効率特性は、本実施の形態1では、予め機種情報と共に、邸情報データベース51に記憶しているが、管理サーバ5内の他の記憶部に記憶させておいてもよい。
The flow of processing for creating this discharge operation plan will be described based on the flowchart of FIG.
First, in step S301, the model of the power conditioner PC (in this example, the second power conditioner PC2) installed in the house H for which the operation plan is to be created is read from the residence information database 51. In the next step S302, the output efficiency characteristic of the power conditioner PC is read based on the obtained model information. The output efficiency characteristic is stored in advance in the residence information database 51 together with the model information in the first embodiment, but may be stored in another storage unit in the management server 5.

続くステップS303では、消費電力量予測部61から、翌日の消費電力量の予測値を読み込む。なお、この消費電力量の予測値は、所定の時間帯毎の値であって、本実施の形態では、図6に示すように、1時間単位の時間帯毎の予測値としているが、この時間帯の時間幅は、1時間に限定されず、1分単位、10分単位、15分単位、30分単位、2時間単位など任意に設定してよい。   In the subsequent step S303, the predicted value of the power consumption on the next day is read from the power consumption prediction unit 61. The predicted value of the power consumption is a value for each predetermined time zone, and in the present embodiment, as shown in FIG. 6, it is a predicted value for each hour zone. The time width of the time zone is not limited to one hour, and may be arbitrarily set to one minute, 10 minutes, 15 minutes, 30 minutes, 2 hours, etc.

次のステップS304では、時間帯毎の放電運転を行う優先順位を設定する。この優先順位は、消費電力を蓄電装置2の放電により賄った場合に、パワーコンディショナPCを高効率で運転可能な消費電力量の予測値の時間帯ほど高く設定する。そして、本実施の形態1では、この優先順位の設定において、第1優先時間帯、第2優先時間帯、第3優先時間帯の3段階に設定する。   In the next step S304, the priority order of performing the discharge operation for each time zone is set. When priority is given to the power consumption by the discharge of the storage device 2, the power conditioner PC is set higher as the time zone of the predicted value of the power consumption that can be operated with high efficiency. And in this Embodiment 1, in the setting of this priority, it sets to three steps of a 1st priority time zone, a 2nd priority time zone, and a 3rd priority time zone.

図6に消費電力量と、放電運転の優先順位との関係の一例を示している。
この例は、パワーコンディショナPC(第2パワーコンディショナPC2)の効率特性が、最大出力2kVAであり、かつ、2kVAでの放電時に、効率が最も良く、かつ、出力を2kVAよりも低くするほど、効率が低下する特性とする。
FIG. 6 shows an example of the relationship between the amount of power consumption and the priority of discharge operation.
In this example, the efficiency characteristic of the power conditioner PC (the second power conditioner PC2) is the maximum output 2kVA, and the efficiency is the best during discharge at 2kVA, and the output is lower than 2kVA , The efficiency is reduced.

この場合、第1優先時間帯は、パワーコンディショナPCが最も高効率で運転できる時間帯であり、消費電力量が1600Wを越える時間帯としている。
第2優先時間帯は、第1優先時間帯の次にパワーコンディショナPCを高効率で運転できる時間帯であり、消費電力量が600W〜1600Wの範囲の時間帯としている。
第3優先時間帯は、第2優先時間帯の次にパワーコンディショナPCを高効率で運転できる時間帯であり、消費電力量が300W〜600Wの時間帯としている。
In this case, the first priority time zone is a time zone in which the power conditioner PC can operate at the highest efficiency, and is a time zone where the power consumption exceeds 1600 W.
The second priority time zone is a time zone in which the power conditioner PC can be operated at high efficiency next to the first priority time zone, and is a time zone in which the power consumption is in the range of 600 W to 1600 W.
The third priority time zone is a time zone in which the power conditioner PC can be operated at high efficiency next to the second priority time zone, and is a time zone where the power consumption is 300 W to 600 W.

そこで、図6に示す例では、1時間毎の消費電力量の予測値が1600W超える朝の7時台、夕方の17時台〜19時台を第1優先時間帯として設定する。また、1時間毎の消費電力量の予測値が600W超え、1600Wに満たない朝6時台、昼の12時台、夜の20時台〜22時台を第2優先時間帯として設定する。さらに、1時間毎の消費電力量の予測値が600Wに満たない朝の8時台、10時台〜11時台、13時台〜14時台、16時台、23時台〜24時台を、第3優先時間帯に設定する。   So, in the example shown in FIG. 6, the predicted value of the power consumption per hour is set to 7 o'clock in the morning and 17 o'clock to 19 o'clock in the evening as the first priority time zone, which exceeds 1600 W. In addition, the predicted value of the power consumption per hour is set to be the second priority time zone in the morning at 6 o'clock in the morning, at 12 o'clock in the day, and at 20 o'clock to 22 o'clock in the night. Furthermore, the predicted value of the power consumption per hour is less than 600 W in the morning at 8 o'clock, 10 o'clock to 11 o'clock, 13 o'clock to 14 o'clock, 16 o'clock, 23 o'clock to 24 o'clock Is set to the third priority time zone.

上記のように時間帯毎に優先順位を設定した後に進むステップS305では、優先順位に基づいて放電運転の運転計画を作成する。この場合、優先順位が高い時間帯から順に放電運転を実行する時間帯である放電運転時間帯を設定する。また、優先順位が共通する時間帯では、遅い方の時間帯から放電運転時間帯として設定する。そして、この放電運転時間帯の設定は、放電運転時間帯として設定した時間帯の消費電力量の積算値が蓄電装置2の蓄電容量が下限残容量(下限値=本実施の形態1では蓄電残量0)となるまで行う。   In step S305, which proceeds after setting the priority for each time zone as described above, the operation plan of the discharge operation is created based on the priority. In this case, a discharge operation time zone, which is a time zone in which the discharge operation is performed in order from the time zone having the highest priority, is set. Further, in the time zone in which the priority is common, the later time zone is set as the discharge operation time zone. And, in the setting of the discharge operation time zone, the integrated value of the power consumption in the time zone set as the discharge operation time zone is the lower limit remaining capacity of the storage capacity of the storage device 2 (lower limit value = remaining charge in the first embodiment) Do it until the quantity is 0).

例えば、図6に示す例において、第1優先時間帯の消費電力量と第2優先時間帯の消費電力量とを積算しても、蓄電装置2の蓄電残量が下限残容量(=0)を越えず、第3優先時間帯において蓄電残量が下限残容量(=0)となる場合を例として説明する。この場合、第3優先時間帯において、24時台、23時台と遅い側から放電運転時間帯として設定する。そして、例えば、13時台の消費電力量を積算して、蓄電残量が下限残容量(=0)となった場合、8時台、10時台、11時台、13時台の放電量は0に設定する。   For example, in the example illustrated in FIG. 6, even if the power consumption in the first priority time zone and the power consumption in the second priority time zone are integrated, the remaining charge amount of the power storage device 2 is the lower limit remaining capacity (= 0). The case where the remaining amount of charge becomes lower limit remaining capacity (= 0) in the third priority time zone will be described as an example. In this case, in the third priority time zone, the discharge operation time zone is set from the late side of 24 o'clock, 23 o'clock and so on. Then, for example, when the remaining power storage amount reaches the lower limit remaining capacity (= 0) by integrating the power consumption in the 13:00 range, the discharge amount in the 8:00, 10:00, 11:00, 13:00 range Is set to 0.

なお、蓄電残量が設定放電可能電力量(=0)となるのをできるだけ遅い時間帯とするのは、外部の系統電力網Eが停電した時のために、蓄電装置2の蓄電残量をなるべく遅い時間まで確保するためである。したがって、運転計画を作成するのにあたり、下限残容量は、上記のように0とせずに、停電時の電力として所定の蓄電量を確保するようにしてもよい。   It should be noted that the reason for setting the dischargeable electric energy to be the set dischargeable electric energy (= 0) as the time zone as late as possible is that the electric power storage device 2 can be charged as much as possible since the external grid E fails. It is to secure until late time. Therefore, in preparing the operation plan, the lower limit remaining capacity may not be set to 0 as described above, and a predetermined storage amount may be secured as electric power at the time of a power failure.

(充電運転計画)
次に、充電運転計画部65bにおける、充電運転計画の作成について説明する。
この充電運転計画の作成は、計画対象の住宅Hにおける1日の消費電力量の予測値、発電電力量の予測値およびパワーコンディショナPCの機種の出力効率特性に基づいて計画する。
(Charging operation plan)
Next, creation of a charge operation plan in the charge operation plan unit 65b will be described.
The preparation of the charging operation plan is planned based on the predicted value of the power consumption of the house H to be planned, the predicted value of the generated power and the output efficiency characteristic of the model of the power conditioner PC.

この充電運転計画の作成の処理の流れを、図5のフローチャートに基づいて説明する。
まず、ステップS311では、計画の作成対象の住宅Hに設置されているパワーコンディショナPCの機種を邸情報データベース51から読み込む。次のステップS312では、パワーコンディショナPCの機種に基づいて、パワーコンディショナPC(この例では、第2パワーコンディショナPC2)の出力効率特性を、邸情報データベース51から読み込む。なお、第2パワーコンディショナPC2は、放電時と同様に、2kVAで運転する場合に最も効率が良いものとする。
The flow of processing for creating this charging operation plan will be described based on the flowchart of FIG.
First, in step S311, the model of the power conditioner PC installed in the house H for which a plan is to be created is read from the residence information database 51. In the next step S312, the output efficiency characteristic of the power conditioner PC (in this example, the second power conditioner PC2) is read from the residence information database 51 based on the model of the power conditioner PC. The second power conditioner PC2 is assumed to be most efficient when operating at 2 kVA, as in the case of discharge.

続くステップS313では、消費電力量予測部61から、翌日の時間帯毎の消費電力量の予測値を読み込むとともに、発電電力量予測部62から、翌日の時間帯毎の発電電力量の予測値を読み込む。さらに、次のステップS314では、余剰電力量演算部63において、発電電力量の予測値から消費電力量の予測値を差し引いて、時間帯毎の余剰電力量の予測値を演算する。   In the following step S313, the predicted value of the power consumption for each time zone of the next day is read from the power consumption prediction unit 61, and the predicted value of the generated power for each time zone of the next day is generated from the generated energy prediction unit 62. Read Furthermore, in the next step S314, the surplus power computing unit 63 subtracts the predicted value of the power consumption from the predicted value of the generated power to compute the predicted value of the surplus power for each time zone.

次のステップS315では、余剰電力量に基づいて、時間帯毎に充電運転の優先順位を設定する。この優先順位は、パワーコンディショナPCを高効率で運転可能な時間帯を、第1優先時間帯と第2優先時間帯の2段階に設定する。   In the next step S315, the priority order of the charging operation is set for each time zone based on the surplus power amount. In this priority order, a time zone in which the power conditioner PC can be operated at high efficiency is set to two stages of a first priority time zone and a second priority time zone.

この場合、第1優先時間帯は、パワーコンディショナPC(第2パワーコンディショナPC2)が最も高効率で運転できる時間帯であって、余剰電力量(充電電力量)が2000Wを越える時間帯に設定する。
また、第2優先時間帯は、余剰電力量(充電電力量)が1000W〜2000Wの範囲の時間帯に設定する。
そこで、図7に示す例では、10時台〜14時台を第1優先時間帯に設定する。また、朝9時台、昼の15時台を第2優先時間帯に設定する。
In this case, the first priority time zone is a time zone in which the power conditioner PC (the second power conditioner PC2) can operate at the highest efficiency, and in a time zone where the surplus power amount (charging power amount) exceeds 2000 W. Set
Further, the second priority time zone is set to a time zone in which the surplus power amount (charging power amount) is in the range of 1000 W to 2000 W.
So, in the example shown in FIG. 7, 10 o'clock to 14 o'clock is set to the 1st priority time zone. In addition, 9 o'clock in the morning and 15 o'clock in the daytime are set as the second priority time zone.

上記のように時間帯毎に優先順位を設定した後に進むステップS316では、優先順位に基づいて充電運転の運転計画を作成する。すなわち、優先順位が高い時間帯から順に充電運転を実行する時間帯である充電運転時間帯として設定する。さらに、優先順位が共通する時間帯では、早い方の時間帯から充電運転時間帯として設定する。そして、この充電運転時間帯の設定は、充電運転時間帯として設定した時間帯の余剰電力量(=充電量)が蓄電装置2の満充電容量となるまで行う。   In step S316, which proceeds after setting the priority for each time zone as described above, a charge operation operation plan is created based on the priority. That is, it sets as a charge operation time zone which is a time zone which performs charge operation in order from a time zone with high priority. Furthermore, in the time zone in which the priority is common, the charging operation time zone is set from the earlier time zone. Then, the setting of the charging operation time zone is performed until the surplus power amount (= charging amount) of the time zone set as the charging operation time zone becomes the full charge capacity of the power storage device 2.

例えば、図7に示す例において、第1優先時間帯において、最も早い時刻の10時台の時間帯から、遅い時間帯(14時台)に向けて順に充電運転時間として設定する。そして、第1優先時間帯における積算した余剰電力量(=充電量)が蓄電装置2を満充電とする容量に達しない場合は、第2優先時間帯の早い時間帯である9時台を優先して運転時間として設定する。そして、この9時台の運転で満充電となる場合は、15時台は充電運転を行わない時間帯として設定とする。   For example, in the example shown in FIG. 7, in the first priority time zone, the charging operation time is sequentially set from the time zone of 10 o'clock of the earliest time to the late time zone (14 o'clock). Then, when the accumulated surplus power amount (= charge amount) in the first priority time zone does not reach the capacity for making the power storage device 2 fully charged, priority is given to the 9:00 system which is the early time zone of the second priority time zone. And set it as the operation time. And when fully charged by this 9 o'clock operation, it is set as the time slot | zone which does not perform charge operation in 15 o'clock.

以上説明した運転計画部65において作成された充電運転計画および放電運転計画は、通信網Nを介して住宅HのコントローラCLに送られ、このコントローラCLの制御に基づいて、パワーコンディショナPCや負荷群3の運転が制御される。   The charge operation plan and the discharge operation plan created in the operation plan unit 65 described above are sent to the controller CL of the house H via the communication network N, and based on the control of the controller CL, the power conditioner PC and the load Group 3 operation is controlled.

(実施の形態1の作用)
次に、実施の形態1の作用について説明する。
管理サーバ5では、住宅Hの1軒1軒のパワーコンディショナPCの機種およびその出力効率情報を、各住宅Hに関連付けて記憶する。
また、住宅Hの建築後の消費電力量および発電量が計測装置4により計測され、その計測値が、管理サーバ5に送られ、電力履歴データベース52に記憶される。
さらに、各住宅Hにおける給湯装置31、空調装置32の運転パターンが、気象情報に関連付けられて運転パターンデータベース55に記憶される。
また、毎日の気温、日射量のデータが、気象データベース54に記憶される。
(Operation of Embodiment 1)
Next, the operation of the first embodiment will be described.
The management server 5 stores the model of the power conditioner PC of one house of one house H and the output efficiency information thereof in association with each house H.
Further, the amount of power consumption and the amount of power generation after the construction of the house H are measured by the measuring device 4, and the measured values are sent to the management server 5 and stored in the power history database 52.
Further, the operation patterns of the hot water supply device 31 and the air conditioner 32 in each house H are stored in the operation pattern database 55 in association with the weather information.
Also, data of daily temperature and solar radiation amount are stored in the weather database 54.

一方、管理サーバ5の制御部6では、消費電力量予測部61および発電電力量予測部62において、翌日の消費電力量および発電電力量を、その前日に演算する。この予測は、過去の電力履歴データと、翌日の天気予報とに基づいて行う。   On the other hand, in the control unit 6 of the management server 5, the power consumption prediction unit 61 and the power generation prediction unit 62 calculate the power consumption and the power generation of the next day on the previous day. This prediction is performed based on past power history data and the weather forecast of the next day.

すなわち、消費電力量予測部61では、過去の気温と、空調運転パターンおよび給湯運転パターンと、翌日の天気予報(気温)とに基づいて気象に関連する消費電力量の予測値を演算する(S102)。さらに、気象に関連しないその他の消費電力量を予測し(S103)、これを気象に関連する消費電力量に加算し、消費電力量の予測値とする(S104)。   That is, the power consumption prediction unit 61 calculates the predicted value of the power consumption related to the weather based on the past air temperature, the air conditioning operation pattern and the hot water supply operation pattern, and the weather forecast (air temperature) of the next day (S102) ). Further, the other power consumption not related to the weather is predicted (S103), and this is added to the power consumption related to the weather to be a predicted value of the power consumption (S104).

また、発電電力量予測部62では、翌日の気象予報データに基づく日射量および過去の暦および日射量に関連付けられた発電電力量の履歴データに基づいて、発電電力量の予測値を求める(S105)。   Further, the power generation amount prediction unit 62 obtains a predicted value of the power generation amount based on the solar radiation amount based on the weather forecast data of the next day and the history data of the power generation amount associated with the past calendar and the solar radiation amount (S105) ).

運転計画部65の放電運転計画部65aでは、運転計画の作成対象の住宅Hに設置されたパワーコンディショナPCの機種から、機種に応じた出力効率特性を読み込む。そして、翌日の一時間毎の消費電力量の予測値と、パワーコンディショナPC(第2パワーコンディショナPC2)の出力効率とに基づいて、各時間帯の放電運転の優先順位を設定する。   The discharge operation plan unit 65a of the operation plan unit 65 reads the output efficiency characteristics according to the model from the model of the power conditioner PC installed in the house H for which the operation plan is to be created. And based on the predicted value of the power consumption for every hour of the next day, and the output efficiency of power conditioner PC (2nd power conditioner PC2), the priority of discharge operation of each time slot | zone is set.

すなわち、翌日の1時間毎の消費電力量の予測値が、図6に示す値である場合、消費電力量が1600Wを超える時間帯(7時台、17時台〜19時台)を第1優先時間帯として設定する。また、消費電力量が600W〜1600Wの範囲の時間帯(6時台、12時台、20時台〜22時台)を第2優先時間帯として設定する。さらに、消費電力量が300W〜600Wの範囲の時間帯(8時台、10時台、11時台、13時台、14時台、16時台、23時台、24時台)を第3優先時間帯として設定する。   That is, when the predicted value of the power consumption per hour on the next day is the value shown in FIG. 6, the time zone (7 o'clock, 17 o'clock to 19 o'clock) where the power consumption exceeds 1600 W is the first Set as a priority time zone. Further, a time zone in the range of 600 W to 1600 W (6 o'clock, 12 o'clock, 20 o'clock to 22 o'clock) of power consumption is set as the second priority time zone. In addition, the time range of power consumption 300W ~ 600W (8 o'clock, 10 o'clock, 11 o'clock, 11 o'clock, 13 o'clock, 14 o'clock, 14 o'clock, 16 o'clock, 23 o'clock, 24 o'clock) is the third Set as a priority time zone.

そして、運転計画部65では、優先順位が高い方から順に、放電運転時間帯として設定し、さらに、同一の優先順位では、遅い時間帯から順に、放電運転時間帯として設定する。また、この放電運転時間帯は、放電運転時間帯として設定した時間帯の消費電力量を積算し、積算値が蓄電装置2の蓄電容量を超える直前までの時間帯を、放電運転時間帯として設定し、それ以降の運転時間帯の設定を終了する。   And in the operation plan part 65, it sets as a discharge operation time zone in an order from the one with a high priority, and, in the same priority, sets it as a discharge operation time zone in an order from a late time zone. Further, this discharge operation time zone integrates the power consumption of the time zone set as the discharge operation time zone, and sets the time zone until just before the integrated value exceeds the storage capacity of power storage device 2 as the discharge operation time zone. And complete the setting of the driving time zone thereafter.

本実施の形態1では、第1優先時間帯〜第2優先時間帯は、その全ての時間帯を放電運転時間帯として設定する。そして、第3優先時間帯では、最も遅い時間帯である24時台から順に運転時間帯として設定する。そして、第3優先時間帯を放電運転時間として設定する途中で、消費電力量の積算値が蓄電装置2の蓄電量を超えた場合、蓄電池残量が0となる前の時間帯までの放電運転時間帯として設定し、これよりも前の第3優先時間帯は、放電を行わない時間帯とする。例えば、10時台の消費電力量を積算すると、蓄電残量が0となる場合、第3優先時間帯の24時台〜11時台までの範囲を放電運転時間帯とし、それより早い時間帯の10時、8時台は、放電を行わない時間帯として設定する。   In the first embodiment, all of the first to second priority time zones are set as discharge operation time zones. And in the 3rd priority time zone, it sets up as a driving time zone sequentially from 24:00 which is the latest time zone. When the integrated value of the power consumption exceeds the storage amount of power storage device 2 while setting the third priority time zone as the discharge operation time, the discharge operation up to the time zone before the remaining amount of storage battery becomes 0 The time zone is set as a time zone, and the third priority time zone before this is a time zone in which the discharge is not performed. For example, when integration of power consumption in the 10 o'clock range, when the remaining charge amount becomes 0, the range from 24 o'clock to 11 o'clock in the third priority time zone is taken as the discharge operation time zone, and the time zone earlier than that The 10 o'clock and 8 o'clock stages are set as time periods in which discharge is not performed.

さらに、運転計画部65の充電運転計画部65bでは、運転計画の作成対象の住宅Hに設置されたパワーコンディショナPCの機種に応じた出力効率と、翌日の一時間毎の消費電力量および発電電力量の予測値とに基づいて、充電運転の優先順位を設定する。   Furthermore, in the charge operation plan unit 65b of the operation plan unit 65, the output efficiency according to the type of the power conditioner PC installed in the house H for which the operation plan is to be created, the hourly power consumption and the power generation The priority order of the charge operation is set based on the predicted value of the power amount.

すなわち、翌日の1時間毎の消費電力量および発電電力量の予測値と、両者の差分である余剰電力量とが、図7に示すように変化する場合、余剰電力量に基づいて、充電の優先順位を設定する。
具体的には、余剰電力量が2000Wを超える時間帯(10時台〜14時台)を第1優先時間帯として設定する。また、余剰電力量が1000W〜2000Wの範囲の時間帯(9時台、15時台)を第2優先時間帯として設定する。
That is, when the predicted values of the consumed power amount and the generated power amount every hour on the next day and the surplus power amount which is the difference between the both change as shown in FIG. 7, charging is performed based on the surplus power amount. Set the priority.
Specifically, a time zone (10 o'clock to 14 o'clock) where the surplus power amount exceeds 2000 W is set as the first priority time zone. Further, a time zone (9 o'clock, 15 o'clock or so) in which the surplus power amount is in the range of 1000 W to 2000 W is set as the second priority time zone.

そして、運転計画部65では、優先順位が高い方から順に、また、同一の優先順位では、早い時間帯から順に、放電運転時間帯として設定する。また、この放電運転時間帯は、放電運転時間帯として設定した時間帯の消費電力量を積算し、積算値が蓄電装置2の蓄電容量を超えた時点までの時間帯を、放電運転時間帯として設定し、それ以降の運転時間帯の設定を終了する。   Then, in the operation planning unit 65, the discharge operation time zone is set in order from the higher priority order, and in the same priority order, in order from the earlier time zone. In addition, this discharge operation time zone integrates the power consumption of the time zone set as the discharge operation time zone, and the time zone up to the point when the integrated value exceeds the storage capacity of power storage device 2 is taken as the discharge operation time zone. Set and complete the setting of the driving time zone thereafter.

運転計画部65では、上記のように作成した放電運転時間帯および充電運転時間帯を、住宅Hのコントローラに出力し、コントローラは、送られてきた運転計画に基づいて、蓄電装置2の充放電を行う。   The operation plan unit 65 outputs the discharge operation time zone and the charge operation time zone created as described above to the controller of the house H, and the controller charges / discharges the storage device 2 based on the operation plan sent. I do.

この場合、パワーコンディショナPCは、できる限り効率の良い充放電条件で、充電運転、放電運転を行うため、効率的な運転を行うことができる。
しかも、日々の消費電力量、発電電力量や気象条件に基づいて予測し、自動的に充放電の制御を行うことで、利用者の操作を不要としながら、上記効率的、経済的なメリットを享受できる。
In this case, since the power conditioner PC performs the charge operation and the discharge operation under the most efficient charge / discharge conditions, it is possible to perform the efficient operation.
Moreover, by predicting charging power based on daily power consumption, generated power and weather conditions and automatically controlling charge / discharge, the above-mentioned efficient and economical merit can be realized while eliminating the need for user's operation. It can be enjoyed.

さらに、蓄電装置2を放電して、その蓄電残量が0となるのは、できるだけ遅い時間となるため、停電時の電力量を確保しつつ、上記メリットを享受できる。
同様に、蓄電装置2の充電の際に、蓄電装置2が満充電となるタイミングをできるだけ早くなるように充電運転時間を設定するようにした。このため、急な曇りや雨により予定外に発電量が減るなどした場合に、その影響をできるだけ受けることがないようにできる。
Furthermore, since it is the time as late as possible that the storage residual amount becomes 0 by discharging the storage device 2, it is possible to receive the above merit while securing the amount of power at the time of a power failure.
Similarly, when charging the power storage device 2, the charging operation time is set so that the timing at which the power storage device 2 is fully charged can be as fast as possible. For this reason, when the amount of power generation is unexpectedly reduced due to sudden cloudiness or rain, it is possible to prevent the influence as much as possible.

(実施の形態1の効果)
以下に、本開示の実施の形態1の効果を列挙する。
1)実施の形態1の電力制御システムは、
住宅Hに設置された太陽電池パネル1および蓄電装置2と、
住宅Hで電力を消費する負荷群3と、
太陽電池パネル1で発電した電力の蓄電装置2への充電および蓄電装置2から負荷群3への放電を行う第2パワーコンディショナPC2と、
負荷群3の消費電力量および太陽電池パネル1の発電量を計測する計測装置4と、
第2パワーコンディショナPC2の運転を制御する制御装置としての制御部6およびコントローラCLと、
計測装置4の計測値を記憶するとともに、第2パワーコンディショナPC2の機種に応じた出力効率情報を記憶する記憶部としての各データベース51〜55と、
各データベース51〜55に記憶した過去の計測値に基づいて、翌日の負荷群3の所定の幅の時間帯毎の消費電力量と、太陽電池パネル1の所定の幅の時間帯毎の発電電力量とを予測する消費電力量予測部61および発電電力量予測部62と、
を備え、
制御部6は、消費電力量および発電電力量の予測値と、第2パワーコンディショナPC2の出力効率とに基づいて蓄電装置2が充放電を行う時間帯を計画する運転計画部65を有する。
したがって、住宅Hによって、設置された第2パワーコンディショナPC2の機種が異なったり、消費電力量が異なったりしても、パワーコンディショナPCを、効率良く充放電運転できる時間帯に運転させることが可能となる。
このため、不要に発電装置の容量を高くする必要も無くなる。
(Effect of Embodiment 1)
The effects of the first embodiment of the present disclosure will be listed below.
1) The power control system of the first embodiment
A solar cell panel 1 and a power storage device 2 installed in a house H;
Load group 3 consuming power in house H,
A second power conditioner PC2 that charges the storage device 2 with power generated by the solar cell panel 1 and discharges the storage device 2 to the load group 3;
A measuring device 4 for measuring the power consumption of the load group 3 and the power generation amount of the solar cell panel 1;
A control unit 6 as a control device for controlling the operation of the second power conditioner PC2 and a controller CL;
Each database 51-55 as a memory | storage part which memorize | stores the measured value of the measuring device 4, and memorize | stores the output efficiency information according to the model of 2nd power conditioner PC2,
Based on the past measured values stored in each of the databases 51 to 55, the power consumption for each predetermined time slot of the load group 3 of the next day and the generated power for each predetermined time slot of the solar cell panel 1 A power consumption prediction unit 61 and a power generation prediction unit 62 that predict the amount of electricity;
Equipped with
Control unit 6 includes operation planning unit 65 that plans a time zone in which power storage device 2 performs charge and discharge based on predicted values of power consumption and generated power and the output efficiency of second power conditioner PC2.
Therefore, even if the type of the second power conditioner PC2 installed differs depending on the house H or the power consumption differs, it is possible to operate the power conditioner PC in a time zone in which charging / discharging operation can be performed efficiently. It becomes possible.
For this reason, it is not necessary to increase the capacity of the power generation device unnecessarily.

2)実施の形態1の電力制御システムは、
消費電力量予測部61は、翌日の所定の幅の時間帯毎の消費電力量を予測し、
放電運転計画部65aは、消費電力量の予測値が、第2パワーコンディショナPC2を効率良く運転できる値の時間帯ほど放電運転を行う時間帯の優先順位を高く設定し、
優先順位の高い時間帯から放電運転時間帯として設定する。
したがって、第2パワーコンディショナPC2を、効率良く放電運転できる時間帯を中心に放電運転させる一方、効率が良くない時間の放電運転を抑えることができる。
2) The power control system of the first embodiment
The power consumption prediction unit 61 predicts the power consumption for each time slot of a predetermined width on the next day,
The discharge operation plan unit 65a sets the priority of the time zone in which the discharge operation is performed to the higher the time zone of the value at which the predicted value of the power consumption can operate the second power conditioner PC2 efficiently,
The discharge operation time zone is set from the time zone with the highest priority.
Therefore, while the second power conditioner PC2 is caused to perform the discharge operation around the time zone in which the discharge operation can be performed efficiently, it is possible to suppress the discharge operation during the time when the efficiency is not good.

3)実施の形態1の充放電制御装置は、
放電運転計画部65aは、放電運転時間帯として設定した時間帯の消費電力量の合計値が、蓄電装置2の蓄電残量が予め設定された放電可能な下限値になるまでの時間帯に基づいて放電運転時間帯を設定する。
したがって、蓄電装置2の放電可能な蓄電容量の全量を効率良く放電させることができる。
3) The charge and discharge control device of the first embodiment
Discharge operation planning unit 65a is based on the time period until the total value of the power consumption of the time period set as the discharge operation time period becomes the dischargeable lower limit value which is preset for the state of charge of power storage device 2. Set the discharge operation time zone.
Therefore, the whole of the dischargeable storage capacity of the storage device 2 can be efficiently discharged.

4)実施の形態1の電力制御システムは、
放電運転計画部65aは、放電運転を行う優先順位が同じ時間帯では、遅い時間帯を優先して放電運転時間帯として設定する。
したがって、蓄電装置2に、停電時等に放電可能な蓄電残量を確保しつつ、蓄電装置2の放電可能な蓄電容量の全量を効率良く放電させることができる。
4) The power control system of the first embodiment
The discharge operation plan unit 65a gives priority to the later time zone and sets it as the discharge operation time zone in the time zone having the same priority for performing the discharge operation.
Therefore, it is possible to efficiently discharge the whole of the dischargeable storage capacity of the storage device 2 while securing the storage amount of the storage device 2 capable of discharging at the time of a power failure or the like.

5)実施の形態1の電力制御システムは、
充電運転計画部65bは、発電電力量の予測値と、第2パワーコンディショナPC2の充放電効率と、に基づいて蓄電装置2に充電を行う充電時間帯を計画する。
したがって、第2パワーコンディショナPC2を、効率良く充電運転できる時間帯を中心に充電運転させる一方、効率が良くない時間の充電運転を抑えることができる。
5) The power control system of the first embodiment
The charge operation plan unit 65b plans a charging time zone in which the power storage device 2 is charged based on the predicted value of the generated power and the charge and discharge efficiency of the second power conditioner PC2.
Therefore, while the second power conditioner PC2 is charged and operated around a time zone in which the charging operation can be performed efficiently, it is possible to suppress the charging operation of the time when the efficiency is not good.

6)実施の形態1の電力制御システムは、
消費電力量予測部61および発電電力量予測部62は、翌日の所定の時間帯毎の消費電力量と発電電力量とを予測し、
余剰電力量演算部63は、所定の時間帯毎に発電電力量から消費電力量を差し引いた余剰電力量を求め、
さらに、充電運転計画部65bは、余剰電力量の値が、第2パワーコンディショナPC2を効率良く運転できる時間帯ほど充電運転時間帯の優先順位を高く設定し、優先順位の高い時間帯から充電運転時間帯として設定する。
したがって、第2パワーコンディショナPC2を、効率良く充電作動させることができる。
6) The power control system of the first embodiment
The power consumption prediction unit 61 and the power generation prediction unit 62 predict the power consumption and the power generation for each predetermined time slot of the next day,
The surplus power amount calculation unit 63 obtains the surplus power amount by subtracting the consumed power amount from the generated power amount for each predetermined time zone,
Furthermore, the charging operation plan unit 65b sets the priority of the charging operation time zone higher as the value of the surplus power amount can operate the second power conditioner PC2 efficiently, and charges from the time zone with the higher priority. Set as an operating time zone.
Therefore, the second power conditioner PC2 can be charged efficiently.

7)実施の形態1の電力制御システムは、
充電運転計画部65bは、充電運転時間帯として設定した時間帯における余剰電力量の合計値が、蓄電装置2の蓄電容量となるまで時間帯を充電運転時間帯として設定する。
したがって、太陽電池パネル1の発電電力を、蓄電装置2が満充電となるまで充電できるとともに、住宅H内で消費できる。
7) The power control system of the first embodiment
Charge operation planning unit 65b sets a time zone as a charge operation time zone until the total value of the surplus power amount in the time zone set as the charge operation time zone becomes the storage capacity of power storage device 2.
Therefore, the power generated by the solar cell panel 1 can be charged until the power storage device 2 is fully charged, and can be consumed in the house H.

8)実施の形態1の電力制御システムは、
充電運転計画部65bは、充電を行う優先順位が同じ時間帯では、早い時間帯を優先して充電運転時間帯として設定する。
したがって、蓄電装置2をできるだけ早期に満充電状態とし、天候急変による太陽電池パネル1の発電不良などが生じて、蓄電装置2が満充電とすることができない不具合を生じにくくできる。
8) The power control system of the first embodiment
The charging operation plan unit 65b prioritizes the earlier time zone and sets it as the charging operation time zone in the time zone having the same priority for performing charging.
Therefore, the power storage device 2 is fully charged as soon as possible, and a defect in power generation of the solar cell panel 1 due to a sudden change in the weather or the like occurs, making it unlikely that the power storage device 2 can not be fully charged.

9)実施の形態1の電力制御システムは、
制御装置として、住宅Hに設けられて第2パワーコンディショナPC2の運転を制御するコントローラCLと、複数の住宅Hに設置されたコントローラCLと通信可能な管理サーバ5とが含まれ、
管理サーバ5に設置された各データベース51〜55に、複数の住宅Hに設置された第2パワーコンディショナPC2の機種と、この機種毎の充放電効率情報とが記憶され、
運転計画部65は、住宅H毎に、運転計画を作成し、この運転計画を各住宅Hに設置されたコントローラCLに出力する。
したがって、複数の住宅Hに設置された第2パワーコンディショナPC2の充放電の運転計画を、管理サーバ5の運転計画部65により住宅H毎に作成することができる。そして、その運転計画は、各住宅Hの第2パワーコンディショナPC2の機種が異なっていても、その機種に応じたものとして、第2パワーコンディショナPC2を効率良く運転させることができる。
9) The power control system of the first embodiment
The controller includes a controller CL provided in the house H to control the operation of the second power conditioner PC 2 and a management server 5 capable of communicating with the controllers CL installed in a plurality of houses H.
Each of the databases 51 to 55 installed in the management server 5 stores models of the second power conditioner PC 2 installed in a plurality of houses H and charge / discharge efficiency information for each model,
The operation planning unit 65 creates an operation plan for each house H, and outputs the operation plan to the controller CL installed in each house H.
Therefore, the operation plan of charging / discharging of the 2nd power conditioner PC2 installed in a plurality of houses H can be created for every house H by operation plan part 65 of management server 5. And even if the operation plan changes the model of 2nd power conditioner PC2 of each house H, 2nd power conditioner PC2 can be operated efficiently as what was according to the model.

以上、図面を参照して、本開示の充放電制御装置の実施の形態を詳述してきたが、具体的な構成は、この実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱しない程度の設計的変更は、本発明に含まれる。   The embodiment of the charge and discharge control device of the present disclosure has been described in detail with reference to the drawings, but the specific configuration is not limited to this embodiment, and a design that does not deviate from the scope of the present invention Modifications are included in the present invention.

例えば、実施の形態では、本開示の充放電制御装置を適用する建物として住宅を例に挙げたが、住宅以外の建物に適用することも可能である。
また、実施の形態では、発電装置として太陽光により発電する太陽電池パネルを例示したが、発電装置としてはこれに限定されず、風力、水力など、太陽光以外のものから発電するものにも適用することができる。
For example, in the embodiment, a house is taken as an example of a building to which the charge and discharge control device of the present disclosure is applied, but the invention can also be applied to a building other than a house.
Also, in the embodiment, the solar cell panel that generates electric power by sunlight is illustrated as the electric power generation device, but the electric power generation device is not limited to this, and is also applied to those that generate electric power from other than sunlight can do.

また、実施の形態では、充放電制御装置として、管理サーバを含む電力制御システムを示したが、これに限定されず、建物内において充放電を制御する装置に適用してもよい。この場合、パワーコンディショナの機種、この機種に応じた出力効率情報は、初期設定時に入力してもよい。また、この場合、気象情報は、インターネットなどの通信網を介して入力することができる。
さらに、実施の形態では、充電の運転計画と放電の運転計画とを作成するものを示したが、充電と放電とのいずれか一方のみの運転計画を作成するものとしてもよい。
また、出力効率としては、本実施の形態では、充電と放電とで同じ条件のものを示したがこれに限定されず、充電時と放電時とで、最も効率が良い出力条件が異なるものであってもよい。
In the embodiment, a power control system including a management server is shown as the charge / discharge control device. However, the present invention is not limited to this, and may be applied to a device that controls charge / discharge in a building. In this case, the model of the power conditioner and the output efficiency information according to this model may be input at the time of initial setting. In this case, weather information can be input via a communication network such as the Internet.
Furthermore, in the embodiment, although what showed preparation of the driving | operation plan of charge and the driving | operation plan of discharge was shown, it is good also as what makes the driving | operation plan of only any one of charge and discharge.
Moreover, as the output efficiency, in the present embodiment, the same conditions are shown for charge and discharge, but the present invention is not limited to this, and the most efficient output conditions are different between charge and discharge. It may be.

また、実施の形態では、将来の運転計画として、翌日の運転計画を作成する例を示したが、運転計画を作成する対象日は、翌日に限定されない。例えば、翌々日以降の特定の日であってもよいし、あるいは、一週間など、複数日に亘って運転計画を作成するようにしてもよい。   Moreover, although the example which produces the driving | operation plan of the next day as a future driving | operation plan was shown in embodiment, the object day which produces a driving | operation plan is not limited to the next day. For example, it may be a specific day after the next day, or the operation plan may be prepared over a plurality of days, such as one week.

また、実施の形態では、放電運転時間帯の設定にあたり、放電運転時間帯といて設定した時間帯の消費電力量の予測値の積算値が蓄電装置2の蓄電容量を超える直前までの時間帯を放電運転時間帯として設定する例を示した。しかしながら、下限残容量を蓄電残量=0とせずに停電時のために、ある程度の残量を確保している場合には、消費電力量の積算値が蓄電容量を超える時間帯までを放電運転時間帯として設定してもよい。   Further, in the embodiment, in setting the discharge operation time zone, the time zone until immediately before the integrated value of the estimated value of the power consumption of the time zone set as the discharge operation time zone exceeds the storage capacity of the power storage device 2 An example of setting as the discharge operation time zone has been shown. However, if a certain amount of remaining power is secured for a power failure without setting the lower limit remaining power to 0, the discharge operation is performed until the integrated energy consumption exceeds the storage capacity. It may be set as a time zone.

1 太陽電池パネル(発電装置)
2 蓄電装置
3 負荷群(電力負荷)
4 計測装置
5 管理サーバ
6 制御部
31 給湯装置(電力負荷)
32 空調装置(電力負荷)
51 邸情報データベース
52 電力履歴データベース
53 電力価格データベース
54 気象データベース
55 運転パターンデータベース
61 消費電力量予測部
63 余剰電力量演算部
65 運転計画部
65a 放電運転計画部
65b 充電運転計画部
CL コントローラ(制御部)
E 系統電力網
H1,・・・,HX 住宅
PC パワーコンディショナ
PC1 第1パワーコンディショナ
PC2 第2パワーコンディショナ
1 Solar cell panel (power generator)
2 Power storage device 3 load group (power load)
4 measuring device 5 management server 6 control unit 31 water heater (electric load)
32 air conditioner (power load)
51 residence information database 52 power history database 53 power price database 54 weather database 55 operation pattern database 61 power consumption prediction unit 63 surplus power calculation unit 65 operation planning unit 65a discharge operation planning unit 65b charge operation planning unit CL controller (control unit )
E Power grid H1, ..., HX Residential PC power conditioner PC1 1st power conditioner PC2 2nd power conditioner

Claims (9)

建物に設置された発電装置および蓄電装置と、
前記建物で電力を消費する電力負荷と、
前記発電装置で発電した電力の前記蓄電装置への充電および前記蓄電装置から前記電力負荷への放電を行うパワーコンディショナと、
前記電力負荷の消費電力量および前記発電装置の発電量を計測する計測装置と、
前記パワーコンディショナの運転を制御する制御装置と、
前記計測装置の計測値を記憶するとともに、前記パワーコンディショナの機種に応じた出力効率情報を記憶する記憶部と、
前記記憶部に記憶した過去の前記計測値に基づいて、将来の前記電力負荷の所定の幅の時間帯毎の消費電力量と、前記発電装置の所定の幅の時間帯毎の発電電力量とを予測する予測部と、
を備え、
前記制御装置は、前記予測部が予測した値と、前記パワーコンディショナの出力効率とに基づいて前記蓄電装置が充放電を行う時間帯を計画する運転計画部を有する充放電制御装置。
A power generation device and a storage device installed in a building;
A power load that consumes power in the building;
A power conditioner that charges the power storage device with electric power generated by the power generation device and discharges the power storage device from the power storage device to the power load;
A measuring device for measuring the amount of power consumption of the power load and the amount of power generation of the power generation device;
A control device that controls the operation of the power conditioner;
A storage unit that stores measurement values of the measurement device and stores output efficiency information according to a model of the power conditioner;
Based on the past measured values stored in the storage unit, the amount of power consumption for each predetermined time slot of the power load in the future, and the amount of generated power for each time slot of the predetermined width of the power generation apparatus A prediction unit that predicts
Equipped with
The charge and discharge control device having an operation plan unit that plans a time zone in which the power storage device performs charge and discharge based on the value predicted by the prediction unit and the output efficiency of the power conditioner.
請求項1に記載の充放電制御装置において、
前記予測部は、翌日の所定の幅の時間帯ごとの前記消費電力量を予測し、
前記運転計画部は、前記消費電力量の予測値が、前記パワーコンディショナを効率良く運転できる値の時間帯ほど放電運転を行う時間帯の優先順位を高く設定し、
前記優先順位の高い時間帯から放電運転時間帯として設定する充放電制御装置。
In the charge and discharge control device according to claim 1,
The prediction unit predicts the power consumption for each time slot of a predetermined width on the next day,
The operation plan unit sets the priority of the time zone in which the discharge operation is performed to the higher the time zone of the value at which the predicted value of the power consumption can operate the power conditioner efficiently,
The charge / discharge control apparatus which sets as a discharge operation time zone from the time slot | zone with a high said priority.
請求項2に記載の充放電制御装置において、
前記運転計画部は、前記放電運転時間帯として設定した時間帯の前記消費電力量の合計値が、前記蓄電装置の蓄電残量が予め設定された放電可能な下限値になるまでの時間帯に基づいて前記放電運転時間帯を設定する充放電制御装置。
In the charge and discharge control device according to claim 2,
The operation plan unit is configured such that the total value of the power consumption of the time zone set as the discharge operation time zone reaches a time zone in which the remaining amount of charge of the power storage device reaches a preset dischargeable lower limit value. The charge / discharge control apparatus which sets the said discharge operating time zone based on.
請求項2または請求項3に記載の充放電制御装置において、
前記運転計画部は、前記放電運転を行う優先順位が同じ時間帯では、遅い時間帯を優先して前記放電運転時間帯として設定する充放電制御装置。
In the charge / discharge control device according to claim 2 or 3,
The charge and discharge control device, wherein the operation plan unit prioritizes a late time zone as the discharge operation time zone in a time zone having the same priority for performing the discharge operation.
請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載の充放電制御装置において、
前記運転計画部は、前記発電電力量の予測値と、前記パワーコンディショナの充放電効率と、に基づいて前記蓄電装置に充電を行う充電時間帯を計画する充放電制御装置。
The charge / discharge control device according to any one of claims 1 to 4.
The charge and discharge control device, wherein the operation plan unit plans a charging time zone in which the power storage device is charged based on the predicted value of the generated power amount and the charge and discharge efficiency of the power conditioner.
請求項5に記載の充放電制御装置において、
前記予測部は、翌日の所定の時間帯毎の前記発電電力量と前記消費電力量とを予測し、
前記運転計画部は、前記所定の時間帯毎に前記発電電力量から前記消費電力量を差し引いた余剰電力量を求め、
さらに、前記余剰電力量の値が、前記パワーコンディショナを効率良く運転できる時間帯ほど前記充電運転時間帯の優先順位を高く設定し、
前記優先順位の高い時間帯から充電運転時間帯として設定する充放電制御装置。
In the charge and discharge control device according to claim 5,
The prediction unit predicts the power generation amount and the power consumption amount for each predetermined time zone of the next day,
The operation plan unit determines a surplus power amount obtained by subtracting the consumed power amount from the generated power amount for each of the predetermined time zones.
Furthermore, the priority of the charging operation time zone is set to a higher value as the value of the surplus power amount can operate the power conditioner efficiently.
The charge / discharge control device which is set as a charge operation time zone from a time zone where the priority is high.
請求項6に記載の充放電制御装置において、
前記運転計画部は、前記充電運転時間帯として設定した時間帯における前記余剰電力量の合計値が、前記蓄電装置の蓄電容量となるまで時間帯に基づいて前記充電運転時間帯を設定する充放電制御装置。
In the charge and discharge control device according to claim 6,
The operation plan unit sets the charge operation time zone based on the time zone until the total value of the surplus power amount in the time zone set as the charge operation time zone becomes the storage capacity of the power storage device Control device.
請求項4〜請求項7のいずれか1項に記載の充放電制御装置において、
前記運転計画部は、前記充電を行う優先順位が同じ時間帯では、早い時間帯を優先して前記充電運転時間帯として設定する充放電制御装置。
In the charge and discharge control device according to any one of claims 4 to 7,
The charge and discharge control device, wherein the operation plan unit prioritizes an earlier time zone as the charge operation time zone in a time zone having the same priority for performing the charging.
請求項1〜請求項8のいずれか1項に記載の充放電制御装置において、
前記制御装置として、前記建物に設けられて前記パワーコンディショナの運転を制御するコントローラと、複数の前記建物に設置された前記コントローラと通信可能な管理サーバとが含まれ、
前記記憶部は、前記管理サーバに設置されて、前記複数の前記建物に設置された各パワーコンディショナの機種と、この機種毎の充放電効率情報とが記憶され、
前記電運転計画部は、前記建物毎に、前記運転計画を作成し、この運転計画を各建物に設置された前記コントローラに出力する充放電制御装置。
The charge / discharge control device according to any one of claims 1 to 8.
The control device includes a controller provided in the building to control the operation of the power conditioner, and a management server capable of communicating with the controllers installed in a plurality of the buildings.
The storage unit is installed in the management server, and stores models of power conditioners installed in the plurality of buildings and charge / discharge efficiency information for each model.
The said electric operation plan part produces the said operation plan for every said building, The charge / discharge control apparatus which outputs this operation plan to the said controller installed in each building.
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