JP2020041782A - 空気調和システム - Google Patents

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Abstract

【課題】余剰電力を利用し、部屋の温度が適切な温度になるように、効率的に空気調和機を稼働させることができる空気調和システムを実現することを目的とする。【解決手段】空気調和システムであって、発電システムにより発電した電力量である発電電力量を取得する発電電力量取得部と、所定範囲の空気調和機を含む電子機器の消費電力量を取得する消費電力量取得部と、前記発電電力量と前記消費電力量とに基づいて、予測される余剰電力量である予測余剰電力量を予測する余剰電力量予測部と、前記予測余剰電力量を超えない範囲で、前記空気調和機を動作させる空調動作情報を決定する空調動作情報決定部と、を有する。【選択図】図3

Description

本発明は、空気調和システムに関する。
例えば、下記特許文献1には、予測される発電電力量と予測される消費電力量との差分である予測余剰電力量が発生する時間に基づき、給湯器を運転する時間を設定することが出来る技術が開示されている。
特開2017−199157号公報
本発明は、例えば、予測余剰電力量を利用し、所望の時間に部屋の温度が適切な温度になるように、より効率的に空気調和機の稼働させることができる空気調和システムを実現することを目的とする。
(1)本発明の空気調和システムは、発電システムにより発電した電力量である発電電力量を取得する発電電力量取得部と、所定範囲の空気調和機を含む電子機器の消費電力量を取得する消費電力量取得部と、前記発電電力量と前記消費電力量とに基づいて、予測される余剰電力量である予測余剰電力量を予測する余剰電力量予測部と、前記予測余剰電力量を超えない範囲で、前記空気調和機を動作させる空調動作情報を決定する空調動作情報決定部と、を有することを特徴とする。
(2)本発明の空気調和システムの制御方法は、発電システムにより発電した電力量である発電電力量を取得し、所定範囲の空気調和機を含む電子機器の消費電力量を取得し、前記発電電力量と前記消費電力量とに基づいて、予測される余剰電力量である予測余剰電力量を予測し、前記予測余剰電力量を超えない範囲で、前記空気調和機を動作させる空調動作情報を決定する、ことを特徴とする。
(3)本発明の空気調和システムの制御プログラムは、発電システムにより発電した電力量である発電電力量を取得する発電電力量取得部、所定範囲の空気調和機を含む電子機器の消費電力量を取得する消費電力量取得部、前記発電電力量と前記消費電力量とに基づいて、予測される余剰電力量である予測余剰電力量を予測する余剰電力量予測部、前記予測余剰電力量を超えない範囲で、前記空気調和機を動作させる空調動作情報を決定する空調動作情報決定部としてコンピュータを機能させることを特徴とする。
本発明の一態様に係る空気調和システムは、予測余剰電力量を利用して空気調和を行うことが可能である。
第1の実施形態に係る空気調和システムの概略構成を示したシステム構成図である。 第1の実施形態に係る管理装置と空気調和機の機能的構成の一例を示す図である。 第1の実施形態に係るサーバ装置の機能的構成の一例を示す図である。 サーバ装置記憶部に記憶されたデータの一例を示す図である。 サーバ装置記憶部の構成の一例を示す図である。 サーバ装置記憶部の構成の一例を示す図である。 サーバ装置記憶部の構成の一例を示す図である。 サーバ装置記憶部の構成の一例を示す図である。 サーバ装置記憶部の構成の一例を示す図である。 サーバ装置が実行する処理の流れを示すフローチャートの概要の一例である。 時系列における予測発電電力量と予測消費電力量の一例を示す図である。 時系列における予測余剰電力量の一例を示す図である。 時系列における空気調和機の予測消費電力量の一例を示す図である。 時系列における予測発電電力量と予測消費電力量の一例を示す図である。 時系列における予測室温の一例を示す図である。 第2の実施形態に係るサーバ装置の機能的構成の一例を示す図である。 OFF時室温履歴情報記憶部の構成の一例を示す図である。 第2の実施形態における空気調和機の動作状況と室内温度の関係を示す一例の図である。 第2の実施形態に係るサーバ装置が実行する処理の流れを示すフローチャートの概要の一例である。 第3の実施形態に係るサーバ装置の機能的構成の一例を示す図である。 第3の実施形態における空気調和機の動作状況と電力量との関係を示す一例の図である。 第3の実施形態における空気調和機の動作状況と電力量との関係を示す一例の図である。 第3の実施形態における空気調和機の動作状況と電力量との関係を示す一例の図である。 第3の実施形態に係るサーバ装置が実行する処理の流れを示すフローチャートの概要の一例である。
(第1の実施形態)
以下、本発明の第1の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、図面については、同一又は同等の要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
図1は、第1の実施形態に係る空気調和システム1の概略構成を示したシステム構成図である。
図1に示すように、本実施形態に係る空気調和システム1は、例えば、発電システム2、蓄電池システム3、PCS(PowerConditioning System)4、分電盤5、空気調和機6a、ホームネットワーク9、管理装置10、サーバ装置12を有する。管理装置10とサーバ装置12とは、広域ネットワーク11を介して、通信可能に接続されている。分電盤5は、商用電源20、冷蔵庫7、テレビ8にも接続されている。
図1において、各ブロックを結ぶ破線は、電力線であり、電力の流れを表す。また、図1において、各ブロックを結ぶ実線は、制御信号または通信される情報の流れを表す。当該実線が示す通信は有線通信としてもよいし、無線通信としてもよい。
空気調和システム1は、ユーザが住む家の中、もしくは、会社等が入るビルディングの中(以下、まとめて「宅内」という。)に設置される。本実施の形態においては、空気調和システム1は、ユーザが住む一戸建ての家に設置されるものとして説明する。
空気調和システム1は、例えば、図1に示すように、複数の空気調和機6a、6b、6cを有しているが、少なくとも1つの空気調和機を有していれば良い。さらに、図1に示すように、空気調和システム1は、冷蔵庫7、テレビ8と接続されているが、これに限らず他の宅内の電子機器と接続されていても良い。
発電システム2は、例えば、太陽光発電による発電システムである。また、太陽光発電に限らず、風力発電であってもよく、再生可能エネルギーを利用して発電するものであれば良い。なお、発電システム2は、ユーザが居住する一戸建ての家などであれば、家庭用のものを用いればよい。
そして、発電システム2が発電する電力は、PCS(Power Conditioning System)4により交流に変換されてから、空気調和機6a〜6c、冷蔵庫7、テレビ8等の宅内の電子機器に供給される。また、発電システム2が発電する電力は、PCS4により変換した交流の電力を、分電盤5を介して逆潮流させ、電力会社に売電されても良い。
蓄電池システム3は、蓄電池を備えており、蓄電池に充電された電力を放電し、宅内の電力線を介して、宅内の電子機器に電力を供給する。また、蓄電池システム3は、商用電源20から供給される電力や、発電システム2により発電される電力を、蓄電池に充電させる。
分電盤5は、商用電源20や、発電システム2や、蓄電池システム3から供給される電力を、空気調和機等の宅内の各電子機器に分配する。
管理装置10は、発電システム2により発電される電力や、蓄電池システム3により蓄電または放電される電力に関する情報を、PCS4から、ホームネットワーク9を介して取得し管理する。さらに、管理装置10は、空気調和機6a等の宅内の電子機器の消費電力に関する情報や、宅内の電子機器のユーザ情報を、ホームネットワーク9を介して宅内の電子機器から取得し管理する。そして、管理装置10は、取得した宅内の電力に関する情報や、宅内の電子機器に関する情報を、インターネット等を含む広域ネットワーク11を介してサーバ装置12に送信する。また、管理装置10は、サーバ装置12から広域ネットワーク11を介して受信した空気調和機6aの動作内容を、空気調和機6aへ送信する。管理装置10の構成についての詳細は後述する。
サーバ装置12は、管理装置10により取得された宅内の電力と宅内の電子機器に関する情報を、広域ネットワーク11を介して管理装置10から取得する。そして、取得した情報に基づき、空気調和機6aの動作内容を示す空調動作情報を決定する。さらに、サーバ装置12は、決定した空気調和機6aの空調動作情報を、広域ネットワーク11を介して管理装置10に送信する。サーバ装置12の構成についての詳細は後述する。
また、サーバ装置12は、管理装置10が取得する情報を、発電システムや宅内の電子機器から、広域ネットワーク11を介して直接取得しても良い。具体的には、サーバ装置12は、発電システム2により発電される電力量や、蓄電池システム3により蓄電または放電される電力量や、空気調和機6a等の宅内の電子機器の消費電力量や、宅内全体の消費電力量や、宅内の電子機器のユーザ情報等の情報を、直接、広域ネットワーク11を介して取得しても良い。さらに、サーバ装置12は、空気調和機6aの空調動作情報を、管理装置10を介さずに、広域ネットワーク11を介して直接、空気調和機6aに送信しても良い。
図2は、第1の実施形態に係る管理装置10と空気調和機6aの機能的構成の一例を示す図である。
(空気調和機6a)
空気調和機6aは、図2に示すように、例えば、空気調和機制御部600、空気調和機通信部601を含む。
空気調和機通信部601は、ホームネットワーク9を介して、管理装置10へ空気調和機6aの運転情報やユーザ情報を送信する空気調和機送信部として機能する。また、空気調和機通信部601は、ホームネットワーク9を介して、管理装置10から空調動作情報を受信する空気調和機受信部として機能する。
また、空気調和機通信部601は、広域ネットワーク11を介して、直接、サーバ装置12と通信しても良い。この場合は、空気調和機通信部601は、広域ネットワーク11を介して、サーバ装置12へ空気調和機6aの運転情報やユーザ情報を送信する空気調和機送信部として機能する。また、空気調和機通信部601は、広域ネットワーク11を介して、サーバ装置12から空調動作情報を受信する空気調和機受信部として機能する。
空気調和機制御部600は、空気調和機6aの各構成を統括的に制御するものである。空気調和機制御部600の詳細については、以下に説明する。
(空気調和機制御部600)
空気調和機制御部600は、図2に示すように、設定情報取得部602、室内温度情報取得部603、室外温度情報取得部604、運転情報出力部605、ユーザ情報出力部606、空調動作情報取得部607、空調動作指示部608、消費電力量情報取得部609を含む。
設定情報取得部602は、空気調和機6aで設定された設定情報を取得する。具体的には、設定情報取得部602は、ユーザにより空気調和機6aに設定された設定情報と、ユーザにより設定内容が設定された日時情報とを関連付けて取得する。ここで、設定情報は、例えば、冷房、暖房および除湿等の運転モード情報や、弱風、強風等の風量情報や、運転を開始した運転開始時間や、運転を終了した運転終了時間や、設定温度の設定温度情報を含む。なお、設定情報は、設定湿度の設定湿度情報を含んでもよい。
室内温度情報取得部603は、空気調和機6aの室内機に設置された温度センサにより検知された温度を室内温度情報として取得し、さらに、その温度が検知された日時を関連付けて取得する。また、室内温度情報取得部603は、例えば、空気調和機6がリモコンにより操作され、そのリモコンが温度センサを備えている場合は、リモコンの温度センサにより検知された温度を室内温度情報として取得し、さらに、その温度が検知された日時を関連付けて取得しても良い。また、室内温度情報取得部603は、例えば、室内機の温度センサにより検知された温度とリモコンの温度センサにより検知された温度との2種類の温度の平均温度を算出し、算出された平均温度を室内温度情報として取得し、さらに、それらの温度が検知された日時を関連付けて取得しても良い。
室外温度情報取得部604は、空気調和機6aの室外機に設置された温度センサにより検知された室外機周辺の温度を宅外の室外温度情報として取得し、さらに、その温度が検知された日時情報を関連付けて取得する。
消費電力量情報取得部609は、空気調和機6aにより消費された消費電力量情報を取得し、さらに、その消費電力量が消費された日時情報を関連付けて取得する。
運転情報出力部605は、設定情報取得部602により取得された設定情報と、室内温度情報取得部603により取得された室内温度情報と、室外温度情報取得部604により取得された室外温度情報と、消費電力量情報取得部609により取得された消費電力量情報とを含む運転情報と、運転情報に関連付けられた日時情報と、空気調和機6aの機種名または製造番号とを、空気調和機通信部601を介して管理装置10に出力する。
また、運転情報出力部605は、空気調和機6aが運転開始したときに、その運転開始した日時と、運転開始した時の室内温度と室外温度とをそれぞれ室内温度情報取得部603と室外温度情報取得部604より取得し、さらに、運転モード等の設定情報を設定情報取得部602より取得し、取得した情報を、空気調和機通信部601を介して管理装置10に出力する。
さらに、運転情報出力部605は、空気調和機6aが運転終了したときに、運転開始したときと同様に、その運転終了した日時と、運転終了したときの室内温度と室外温度と運転モード等を取得し、取得した情報を、空気調和機通信部601を介して管理装置10に出力する。
さらに、運転情報出力部605は、空気調和機6aの運転モードや設定温度や風量等の設定情報が変更されたときに、その変更された日時と、設定情報が変更された時の室内温度と室外温度と運転モード等を取得し、取得した情報を、空気調和機通信部601を介して管理装置10に出力しても良い。
これにより、空気調和機6aは、空気調和機6aにおける動作内容の変化が発生した時に、空気調和機6aが設置されている部屋の環境や、空気調和機6aの動作状況を、管理装置10に出力することができ、管理装置10は空気調和機6aの時系列における環境や動作状況を管理することができる。
ユーザ情報出力部606は、空気調和機6aの機種名、製造番号、メーカー名等の機種情報(室内機及び室外機両方)と、空気調和機6aの設置場所に関する設置情報とを含む空気調和機6aのユーザ情報を、空気調和機通信部601を介して管理装置10に出力する。
ここで、機種情報と設置情報は、空気調和機6aの記憶部(図示なし)に記憶されていて、ユーザ情報出力部606は、記憶部に記憶されているこれらの情報を取得して、空気調和機通信部601を介して管理装置10に出力する。
さらに、設置情報は、例えば、建物位置情報や、部屋種類情報や、宅内位置情報や、部屋面積情報等を含む。具体的には、建物位置情報は、例えば、空気調和機6aが設置されている建物の位置を示す国名や都市名等の地名や、座標情報等の建物の位置情報を示す情報である。また、部屋種類情報は、例えば、子供部屋、寝室、リビング、キッチン等の空気調和機6aが設置されている部屋の種類を示す情報である。さらに、宅内位置情報は、例えば、1階、2階等の空気調和機6aを設置している宅内の位置を示す情報である。さらに、部屋面積情報は、例えば、空気調和機6aが設置されている部屋の面積を示す情報である。
空調動作情報取得部607は、空気調和機通信部601を介して、管理装置10から空気調和機の動作内容を示す空調動作情報を受信し取得する。
空調動作指示部608は、空調動作情報取得部607により取得された空調動作情報に基づき、空気調和機6aを動作させる。
(管理装置10)
管理装置10は、たとえば、HEMS(Home Energy Management System)機器であり、発電システム2と、蓄電池システム3と、空気調和機6aや他の空気調和機6a、6bや冷蔵庫7やテレビ8等を含む宅内の電子機器と、ホームネットワーク9を介して有線通信または無線通信を行い、発電システム2、蓄電池システム3および空気調和機6a等の宅内の電子機器を管理する。
管理装置10は、機能的に、図2に示すように、例えば、管理装置制御部100、第1の管理装置通信部101、第2の管理装置通信部106を含む。
第1の管理装置通信部101は、図2に示すように、ホームネットワーク9を介して、PCS4から、発電システム2により発電された発電電力量と、蓄電池システム3により蓄電池に蓄電された蓄電電力量を受信する第1の管理装置受信部として機能する。さらに、第1の管理装置通信部101は、ホームネットワーク9を介して、空気調和機6aから運転情報やユーザ情報や消費電力量や日時情報や機種名等を受信する第1の管理装置受信部として機能する。また、第1の管理装置通信部101は、ホームネットワーク9に接続されている他の空気調和機6b、6cや冷蔵庫7やテレビ8等の宅内の電子機器についても同様に、消費電力量や運転情報やユーザ情報や消費電力量や日時情報や機種名等を宅内の電子機器から受信する第1の管理装置受信部として機能する。ここで、第1の管理装置通信部101は、例えば、ホームネットワーク9に接続されているスマートメーター(図示なし)のような計測装置により計測された電力量等を受信する第1の管理装置受信部として機能しても良い。ここで、スマートメーターは、例えば、発電システム2により発電された発電電力量や、蓄電池システム3により蓄電池に蓄電された蓄電電力量や、空気調和機6aを含む宅内の各電子機器の消費電力量や、宅内全体の消費電力量を計測する。そして、スマートメーターは、各電子機器の機種名を各電子機器から取得し、取得した機種名と計測した電力量とを、第1の管理装置通信部101を介して、管理装置10に送信する。
また、第1の管理装置通信部101は、サーバ装置12から受信した空調動作情報を、ホームネットワーク9を介して、空気調和機6aに送信する第1の管理装置送信部として機能する。
管理装置制御部100は、管理装置10の各構成を統括的に制御するものである。管理装置制御部100の詳細については、以下に説明する。
(管理装置制御部100)
管理装置制御部100は、図2に示すように、発電量履歴情報取得部102、運転情報取得部103、ユーザ情報取得部104、消費電力量履歴情報取得部105、空調動作情報管理取得部107、空調動作情報管理出力部108、宅内情報出力部109を含む。
発電量履歴情報取得部102は、第1の管理装置通信部101が受信した発電システム2により発電された発電電力量と発電された日時とを関連付け、発電量履歴情報として取得する。また、発電量履歴情報取得部102は、蓄電池システム3により蓄電池に蓄電された蓄電電力量と蓄電された日時とを関連付け、蓄電量履歴情報として取得する。ここで、発電量履歴情報取得部102は、例えば、ホームネットワーク9に接続されているスマートメーター(図示なし)のような計測装置により計測された発電電力量と発電された日時とが関連付けられた発電量履歴情報を、第1の管理装置通信部101を介して、スマートメーターから取得しても良い。また、発電量履歴情報取得部102は、蓄電電力量についても同様に、計測装置により計測された蓄電電力量と蓄電された日時とが関連付けられた蓄電量履歴情報を、第1の管理装置通信部101を介して、スマートメーターから取得しても良い。
運転情報取得部103は、第1の管理装置通信部101が受信した空気調和機6aの運転情報と、運転情報に関連付けられた日時情報と、空気調和機6aの機種名または製造番号とを取得する。また、空気調和機6aの運転情報だけでなく、同様に、ホームネットワーク9に接続している他の空気調和機6b、6cや冷蔵庫7やテレビ8等の宅内の各電子機器の運転情報と、運転情報に関連付けられた日時情報と、機種名または製造番号とを取得しても良い。
ユーザ情報取得部104は、第1の管理装置通信部101が受信した空気調和機6aのユーザ情報を取得する。また、空気調和機6aだけでなく、ホームネットワーク9に接続している他の空気調和機6b、6cや冷蔵庫7やテレビ8等の宅内の電子機器のユーザ情報を取得しても良い。また、ユーザ情報取得部104は、管理装置10の記憶部(図示なし)に記憶されている地域名をユーザ情報として取得する。ここで、ユーザ情報取得部104は、空気調和機6aに設定されている地域名をユーザ情報として第1の管理装置通信部101を介して空気調和機6aから取得しても構わない。
消費電力量履歴情報取得部105は、第1の管理装置通信部101が受信した空気調和機6aの消費電力量と、空気調和機6aの機種名または製造番号と、消費電力量が消費された日時とを関連付け、消費電力量履歴情報として取得する。また、消費電力量履歴情報取得部105は、他の宅内の電子機器についても同様に、消費電力量と、宅内の電子機器の機種名または製造番号と、消費電力量が消費された日時とを関連付け、消費電力量履歴情報として取得する。さらに、消費電力量履歴情報取得部105は、宅内全体で消費された宅内消費電力量と、宅内消費電力量が消費された日時とを関連付け、宅内消費電力量履歴情報として取得する。
宅内情報出力部109は、発電量履歴情報取得部102により取得された発電量履歴情報と蓄電量履歴情報と、運転情報取得部103により取得された空気調和機6aを含む宅内の電子機器の運転情報と、ユーザ情報取得部104により取得された空気調和機6aを含む宅内の電子機器のユーザ情報と、消費電力量履歴情報取得部105により取得された空気調和機6aを含む宅内の電子機器の消費電力量履歴情報と、宅内全体で消費された宅内消費電力量履歴情報とを、第2の管理装置通信部106を介して、サーバ装置12に出力する。
第2の管理装置通信部106は、宅内情報出力部により出力された各種情報を、広域ネットワーク11を介して、サーバ装置12に送信する第2の管理装置送信部として機能する。また、第2の管理装置通信部106は、広域ネットワーク11を介して、サーバ装置12から空調動作情報を受信する第2の管理装置受信部として機能する。
空調動作情報管理取得部107は、第2の管理装置通信部106によりサーバ装置12から受信した空調動作情報を取得する。
空調動作情報管理出力部108は、空調動作情報管理取得部107により取得された空調動作情報を、第1の管理装置通信部101を介して、空気調和機6aに出力する。
図3は、第1の実施形態に係るサーバ装置12の機能的構成の一例を示す図である。図4A〜図4Fは、第1の実施形態に係るサーバ装置記憶部1201の各記憶部の構成の一例を示す図である。
(サーバ装置12)
サーバ装置12は、機能的に、図3に示すように、例えば、サーバ装置通信部1200、サーバ装置記憶部1201、サーバ装置制御部1230を含む。
サーバ装置記憶部1201は、サーバ装置12が取得した各種情報が記憶される各種の記憶部を備える。サーバ装置記憶部1201は、具体的には、図3に示すように、発電量履歴情報記憶部1202、消費電力量履歴情報記憶部1203、天気情報記憶部1204、運転情報記憶部1205、ユーザ情報記憶部1206、機種別消費電力量情報記憶部1209を含む。
サーバ装置通信部1200は、宅内の発電量履歴情報と蓄電量履歴情報と、空気調和機6aを含む宅内の電子機器の運転情報と、空気調和機6aを含む宅内の電子機器のユーザ情報と、空気調和機6aを含む宅内の電子機器の消費電力量履歴情報と、宅内全体で消費された宅内消費電力量履歴情報とを、広域ネットワーク11を介して管理装置10から受信するサーバ装置受信部として機能する。
また、サーバ装置通信部1200は、天気情報と、天気情報に対応する日時情報と地域名とを、広域ネットワーク11を介して外部の所定のサーバ(図示なし)から受信するサーバ装置受信部として機能する。
また、サーバ装置通信部1200は、空気調和機6aの空調動作情報を、広域ネットワーク11を介して管理装置10へ送信するサーバ装置送信部として機能する。
サーバ装置制御部1230は、サーバ装置12の各構成を統括的に制御するものである。サーバ装置制御部1230の詳細については、以下に説明する。
(サーバ装置制御部1230)
サーバ装置制御部1230は、情報取得部1208、発電電力量予測部1210、消費電力量予測部1211、余剰電力量予測部1213、空調動作情報決定部1220、空調動作情報出力部1221を含む。
情報取得部1208は、サーバ装置通信部1200により受信された宅内の発電量に関する情報や、空気調和機6aを含む宅内の電子機器の運転情報や消費電力量に関する情報や、天気に関する情報等の各種情報を取得し、各種情報をサーバ装置記憶部1201に記憶する。また、情報取得部1208は、余剰電力量を予測する日時情報の予測日時情報を発電電力量予測部1210と、消費電力量予測部1211に入力する。
情報取得部1208は、具体的には、サーバ装置通信部1200を介して管理装置10から受信した宅内の発電量履歴情報と蓄電量履歴情報とを取得し、発電量履歴情報記憶部1202に記憶する。ここで、発電履歴情報は、発電電力量と発電された日時情報とが関連付けられた情報で、蓄電量履歴情報は、蓄電された蓄電電力量と蓄電された日時情報とが関連付けられた情報である。発電量履歴情報記憶部1202には、具体的には、例えば、図4Aに示すように、少なくとも日時情報と発電電力量が対応付けて記憶されている。
ここで、情報取得部1208は、発電システムにより発電した電力量である発電電力量を取得する発電電力量取得部として機能する。
また、情報取得部1208は、具体的には、サーバ装置通信部1200を介して管理装置10から受信した宅内全体の宅内消費電力量と、消費電力量が消費された日時とを関連付けて取得し、消費電力量履歴情報記憶部1203に記憶する。消費電力量履歴情報記憶部1203には、具体的には、例えば、図4Bに示すように、日時情報と宅内消費電力量が対応付けて記憶されている。
ここで、情報取得部1208は、所定範囲の空気調和機を含む電子機器の消費電力量を取得する消費電力量取得部として機能する。ここで、所定範囲の空気調和機を含む電子機器は、例えば、図1に示すように宅内で空気調和システム1に接続されている空気調和機等の電子機器を示す。
また、情報取得部1208は、サーバ装置通信部1200を介して管理装置10から、ユーザ情報を取得し、ユーザ情報記憶部1206に記憶する。情報取得部1208は、ユーザ情報に含まれる、空気調和機6aの機種名または製造番号と、空気調和機6aが設置されている地域名と、空気調和機6aの設置情報とを関連付けて、ユーザ情報記憶部1206に記憶する。また、情報取得部1208は、他の空気調和機6b、6cや冷蔵庫7やテレビ8等の宅内の電子機器についても同様に、宅内の電子機器の機種名または製造番号と、宅内の電子機器が設置されている地域名と、宅内の電子機器の設置情報とを関連付けて、ユーザ情報記憶部1206に記憶する。ユーザ情報記憶部1206には、具体的には、例えば、図4Eに示すように、機種名と地域名と設置情報が対応付けて記憶されている。
また、情報取得部1208は、サーバ装置通信部1200を介して管理装置10から取得したユーザ情報に含まれる地域名に基づき、サーバ装置通信部1200を介して外部の所定のサーバ(図示なし)から、その地域名の地域の天気情報と、天気情報に対応する日時情報とを取得する天気情報取得部として機能する。さらに、情報取得部1208は、取得した天気情報と日時情報と地域名とを関連付けて、天気情報記憶部1204に記憶する。
ここで、天気情報は、現在および過去の天気情報と、当日または翌日の1時間毎の天気予報の天気情報や、一週間以上の日毎の長期の天気予報の天気情報を含む。また、天気情報は、例えば、晴れや曇りや雨等の天気、気温、湿度、風向、風量、紫外線量(日射量)等の天気に関する情報を含む。天気情報記憶部1204には、具体的には、例えば、図4Cに示すように、日時情報と地域名と天気情報が対応付けて記憶されている。
また、天気予報の天気情報は、天気情報記憶部1204に記憶されているものとして説明するが、天気予報の天気情報が必要となった時点で、その都度、情報取得部1208が、サーバ装置通信部1200を介して外部の所定のサーバ(図示なし)から取得するようにしても良い。
また、情報取得部1208は、サーバ装置通信部1200を介して管理装置10から、空気調和機6aの運転情報と、運転情報に関連付けられた日時情報と、空気調和機6aの機種名または製造番号とを取得し、それらを関連付けて、運転情報記憶部1205に記憶する。また、他の空気調和機6b、6cや冷蔵庫7やテレビ8等の宅内の電子機器についても同様に、宅内の電子機器の運転情報と、運転情報に関連付けられた日時情報と、各電子機器の機種名または製造番号とを取得し、それらを関連付けて、運転情報記憶部1205に記憶する。運転情報記憶部1205には、具体的には、例えば、図4Dに示すように、日時情報と機種名と運転情報が対応付けて記憶されている。また、情報取得部1208は、運転情報を取得した時点で、運転情報に含まれる日時情報の天気情報を取得し、天気情報記憶部1204に記憶させる。これにより、運転情報記憶部1205の日時情報に対応する天気情報は天気情報記憶部1204に含まれる。しかし、これに限らず、運転情報記憶部1205の日時情報に対応する天気情報は、必要となった時点で、その都度、外部の所定のサーバから取得しても構わない。
また、情報取得部1208は、管理装置10から取得したユーザ情報に含まれる空気調和機6aの機種名の機種がスペックとして消費するスペック消費電力量を、サーバ装置通信部1200を介して広域ネットワーク11から取得し、スペック消費電力量と機種名とを関連付けて機種別消費電力量情報記憶部1209に記憶する。ここで、スペック消費電力量は、最大の消費電力量や、平均の消費電力量や、冷房と暖房の各運転モードにおける最大の消費電力量のいずれであっても構わない。機種別消費電力量情報記憶部1209には、具体的には、例えば、図4Fに示すように、機種名と動作モードとスペック消費電力量が対応付けて記憶されている。また、機種別消費電力量情報記憶部1209は、ある電力量以下で空気調和機6aを動作させるときに、空気調和機6aが消費することが可能な電力量である消費可能電力量を、各電力量に対応して記憶していても良い。
また、情報取得部1208は、余剰電力量を予測する予測日時情報を取得する。この予測日時情報は、例えば、毎日の同じ時間や、1時間毎の時間であり、ユーザにより設定されたものであっても、サーバ装置12にあらかじめ設定されたものであっても構わない。さらに、情報取得部1208は、例えば、運転情報記憶部1205に記憶されている空気調和機6aが動作している回数が多い日時情報を予測日時情報として取得しても構わない。
発電電力量予測部1210は、情報取得部1208が取得した予測日時情報の予測日時の天気予報と、予測日時が示す時季(夏、冬等)の条件に該当する宅内の予測発電電力量を、宅内の発電電力量の履歴情報から予測する。
発電電力量予測部1210は、具体的には、ユーザ情報記憶部1206に記憶されている地域名を取得し、その地域名における予測日時の天気情報を、天気情報記憶部1204から取得する。それから、発電電力量予測部1210は、予測日時に近く、かつ、予測日時の天気予報に類似する過去の天気情報の日時情報を天気情報記憶部1204から取得する。そして、発電電力量予測部1210は、取得した日時情報の月日時間に最も近い日時情報を有する発電量履歴情報記憶部1202に記憶された発電電力量を予測発電電力量として、発電量履歴情報記憶部1202から取得する。
発電電力量予測部1210による、予測発電電力量の予測は、図4A、図4Cを参照して、具体的に以下に説明する。
現在の日時が2018/7/19の22時30分で、翌日の2018/7/20の10時00分を予測日時として、予測日時の発電電力量を予測する場合について、以下に説明する。予測日時が2018/7/20の10時00分で、予測日時における取得した天気予報が曇り、気温が30℃だった場合は、予測日時に近く、天気予報と気温が類似する過去の天気情報を天気情報記憶部1204(図4C)の日時情報を取得する。具体的には、天気が曇りで、気温が30℃に近い日時は、天気情報記憶部1204には、2018/7/15の9時〜10時と、2018/6/20の10時〜11時とがあるが、予測日時の2018/7/20に近い2018/7/15の9時〜10時を取得する。さらに、取得した2018/7/15の9時〜10時に最も近い日時情報の過去の発電電力量を、発電量履歴情報記憶部1202(図4A)から取得する。具体的には、2018/7/15の8時〜9時の発電電力量2.0kWhを予測発電電力量として取得する。
これにより、発電電力量予測部1210は、予測日時と同時期であって、予測日時の天気予報に類似する天気情報における過去の発電電力量を、予測発電電力量として取得することができる。
また、発電電力量予測部1210は、後述する余剰電力量予測部1213から、予測日時情報と、予測する期間の指示を受けて、予測日時から一定期間の発電電力量を予測しても構わない。
消費電力量予測部1211は、情報取得部1208が取得した予測日時情報の予測日時の宅内の予測消費電力量を、宅内の消費電力量の履歴情報から予測する。
消費電力量予測部1211は、具体的には、図3に示すように、消費電力量履歴情報記憶部1203に記憶された日時情報と消費電力量に基づき、予測日時情報の日時に類似する日時情報の消費電力量を消費電力量履歴情報記憶部1203から、予測消費電力量として取得する。ここで、消費電力量予測部1211は、例えば、消費電力量を予測する予測日時情報と同じ曜日で同じ時間の消費電力量履歴情報記憶部1203に記憶されている消費電力量を、予測消費電力量として取得する。これにより、例えば、平日と日曜日とで、ユーザが宅内に滞在している時間帯や、滞在しているユーザの人数が異なるような場合に、予測日時の曜日と時間と同じ曜日と時間の過去の消費電力量を、予測日時の予測消費電力量として取得すれば、そのユーザの生活リズムに応じた、より精度の高い予測消費電力量を取得することができる。
消費電力量予測部1211による、予測消費電力量の予測は、図4Bを参照して、具体的に以下に説明する。
予測日時が2018/7/22(日)の8時30分だった場合は、予測日時と同じ曜日の日曜日で、同じ時間帯の消費電力量履歴情報記憶部1203に記憶されている消費電力量を取得する。具体的には、図4Bに示すように、2018/7/15(日)8時〜9時の消費電力量である10.0kWhを予測消費電力量として取得する。
また、消費電力量予測部1211は、例えば、情報取得部1208が取得した予測日時情報の予測日時の天気予報と、予測日時が示す時季(夏、冬等)の条件に該当する宅内の消費電力量を、宅内の消費電力量の履歴情報から予測しても構わない。この場合は、消費電力量予測部1211は、発電電力量予測部1210と同様に、予測日時に近く、かつ、天気予報に類似する過去の天気情報の日時情報を天気情報記憶部1204から取得する。そして、消費電力量予測部1211は、取得した日時情報の月日時間に最も近い日時情報を有する消費電力量履歴情報記憶部1203に記憶された消費電力量を予測消費電力量として、消費電力量履歴情報記憶部1203から取得する。
また、消費電力量予測部1211は、後述する余剰電力量予測部1213から、予測日時情報と、予測する期間の指示を受けて、予測日時から一定期間の消費電力量を予測しても構わない。
余剰電力量予測部1213は、情報取得部1208が取得した予測日時情報の予測日時の宅内の予測余剰電力量を、予測日時の宅内の予測発電電力量と、予測日時の宅内の予測消費電力量の差分から予測する。
余剰電力量予測部1213は、具体的には、例えば、図3に示すように、発電電力量予測部1210により予測された予測発電電力量を取得し、消費電力量予測部1211により予測された予測消費電力量を取得し、予測発電電力量から予測消費電力量を減算した1時間ごとの電力量を、予測余剰電力量として取得する。
空調動作情報決定部1220は、余剰電力量予測部1213により予測された予測余剰電力量と、機種別消費電力量情報記憶部1209に記憶された空気調和機6aの機種名に対応するスペック消費電力量とに基づき、予測余剰電力量を超えない範囲で、空気調和機6aがスペック消費電力量で動作可能な動作開始予定時間と動作終了予定時間を判断し、それらの時間を空調動作情報として決定する。これにより、余剰電力量の範囲内で、適切に空気調和機6aを動作させることができる。
空調動作情報決定部1220は、具体的には、例えば、1時間毎の予測余剰電力量と、空気調和機6aのスペック消費電力量とを比較し、予測余剰電力量の方がスペック消費電力量より多ければ、その1時間は空気調和機6aを動作させる時間として設定する。そして、空調動作情報決定部1220は、この処理を、予測余剰電力量が発生している全ての期間で行い、いずれの時間で空気調和機6aを動作させるかを判断する。そして、空調動作情報決定部1220は、空気調和機6aを継続して動作させる期間の動作開始予定時間と動作終了予定時間を設定する。動作開始予定時間と動作終了予定時間とは、1組ごとで設定され、複数組設定されても構わない。
空調動作情報出力部1221は、空調動作情報決定部1220により決定された空調動作情報を、サーバ装置通信部1200を介して、管理装置10に出力する。
(処理フロー)
図5は、第1の実施形態に係るサーバ装置12が実行する処理の流れを示すフローチャートの概要の一例である。図6A〜図6Eは、第1の実施形態に係る電力量や室温の変化の一例を示す図である。図5に示す処理の流れを、図6A〜図6Eに示す画面を参照しながら説明する。
情報取得部1208は、サーバ装置通信部1200により受信された宅内の発電量に関する情報や、空気調和機6aを含む宅内の電子機器の運転情報や消費電力量に関する情報や、天気に関する情報や、余剰電力量を予測する日時情報の予測日時情報等の各種情報を取得する(S101)。
情報取得部1208は、管理装置10から取得した各種情報をそれぞれ、サーバ装置記憶部1201の各記憶部に記憶する(S102)。ここで、情報取得部1208は、空気調和機6aから直接各種情報を取得しても構わない。
発電電力量予測部1210は、ユーザ情報記憶部1206に記憶されている地域名と、情報取得部1208により取得された予測日時情報とに基づき、その地域名における予測日時情報の予測日時の天気情報を、天気情報記憶部1204から取得する。さらに、発電電力量予測部1210は、予測日時情報と、予測日時の天気予報の天気情報とに基づき、予測日時に近く、かつ、天気予報に類似する過去の天気情報を有する日時情報を天気情報記憶部1204から取得する。そして、発電電力量予測部1210は、取得した日時情報の月日時間に最も近い日時情報を有する発電量履歴情報記憶部1202に記憶された発電電力量を予測発電電力量として、発電量履歴情報記憶部1202から取得する(S103)。発電電力量予測部1210は、例えば、1時間毎に予測発電電力量を予測し、1日の予測発電電力量をグラフで示すと、図6Aで示す予測発電電力量のグラフのようになる。
消費電力量予測部1211は、消費電力量履歴情報記憶部1203に記憶された日時情報と消費電力量に基づき、予測日時情報に類似する日時情報の消費電力量を消費電力量履歴情報記憶部1203から、予測消費電力量として取得する(S104)。消費電力量予測部1211は、例えば、1時間毎に予測消費電力量を予測し、1日の予測消費電力量をグラフで示すと、図6Aで示す予測消費電力量のグラフのようになる。
余剰電力量予測部1213は、発電電力量予測部1210により予測された予測発電電力量を取得し、消費電力量予測部1211により予測された予測消費電力量を取得し、予測発電電力量から予測消費電力量を減算した電力量を、予測余剰電力量として取得する(S105)。余剰電力量予測部1213は、1時間毎に予測余剰電力量を予測し、1日の予測余剰電力量をグラフで示すと、図6Bで示すグラフのようになる。
空調動作情報決定部1220は、余剰電力量予測部1213により予測された予測余剰電力量と、機種別消費電力量情報記憶部1209に記憶された空気調和機6aの機種名に対応するスペック消費電力量とに基づき、予測余剰電力量を超えない範囲で、空気調和機6aがスペック消費電力量で動作可能な動作開始予定時間と動作終了予定時間を算出し、それらの時間を空調動作情報として決定する(S106)。また、空調動作情報決定部1220は、例えば、予測余剰電力量の範囲内で空気調和機6aを動作させるときに、図6Bの各時間の予測余剰電力量に対して、空気調和機6aが消費可能な電力量を機種別消費電力量情報記憶部1209から取得して、予測余剰電力量の範囲内で動作可能かどうかを判断しても良い。空調動作情報決定部1220が、予測余剰電力量に応じた機種別消費電力量情報記憶部1209から取得した消費可能な電力量をグラフで示すと、図6Cで示すグラフのようになる。
空調動作情報出力部1221は、空調動作情報決定部1220により決定された空調動作情報を、サーバ装置通信部1200を介して、管理装置10に出力する(S107)。
サーバ装置通信部1200は、空気調和機6aの動作内容を示す空調動作情報を、広域ネットワーク11を介して管理装置10へ送信する(S108)。
これにより、サーバ装置12は、予測余剰電力量の範囲内で空気調和機6aを動作させる空調動作情報を決定することができる。また、管理装置10は、サーバ装置12から受信した空調動作情報を空気調和機6aに送信することにより、空気調和機6aは、受信した空調動作情報に基づき、予測余剰電力量の範囲内で動作することができる。具体的には、図6Dで示すように、予測余剰電力量を超えない範囲で空気調和機6aに運転させる空調動作情報を送信しているので、空気調和機6aが動作中には、空気調和機6aの予測消費電力量と空気調和機6a以外の予測消費電力量とを足しても予測発電電力量は超えていないことを示している。そして、予測余剰電力量の範囲内で空気調和機6aを動作させることにより、図6Eの実線で示すように、夏場であれば冷房運転を行い、室内温度を下げることができる。これにより、予測余剰電力量での空気調和機6aの動作が終了した後に、再度、空気調和機6aを動作させた場合に、室内温度が一定温度下がっているので、消費電力量を抑制することができる。
なお、本発明は、上述した実施の形態及び変形例に限定されるものではなく変形可能であり、上記の構成は、実質的に同一の構成、同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成で置き換えることができる。
(第2の実施形態)
以下、本発明の第2の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、下記において上記第1の実施形態と同様である点については説明を省略する。
図7は、第2の実施形態に係るサーバ装置12の機能的構成の一例を示す図である。
サーバ装置12は、機能的に、図7に示すように、第1の実施形態における図3と同様に、例えば、サーバ装置通信部1200、サーバ装置記憶部1201、サーバ装置制御部1230を含む。
サーバ装置記憶部1201は、図7に示すように、第1の実施形態における各記憶部に加えて、OFF時室温履歴情報記憶部1215を含む。図8は、OFF時室温履歴情報記憶部1215の構成の一例を示す図である。
OFF時室温履歴情報記憶部1215には、例えば、情報取得部1208により管理装置10から取得された運転情報に基づき、空気調和機6aがOFFされている状態における空気調和機6aが設置されている部屋の室内温度と室外温度と、空気調和機6aの機種名と、空気調和機6aのOFFした時間とONした時間とが記憶されている。この場合、複数の空気調和機に対し、機種名も記憶するので、それぞれの空気調和機を区別して記憶することができる。
空気調和機6aにおける温度情報の取得については、以下に説明する。具体的には、空気調和機6aがOFFされたときに、空気調和機6aの室内温度情報取得部603は、OFF時に検知した室内温度情報を取得し、室外温度情報取得部604は、OFF時に検知した室外温度情報を取得する。そして、空気調和機6aの運転情報出力部605は、空気調和機6aがOFFされたときに、OFFした時間と、OFF時に検知した室内温度情報と室外温度情報と、設定情報とを、運転情報として、空気調和機通信部601を介して管理装置10に出力する。また、空気調和機6aがONされたときも、OFFされたときと同様に、ONした時間と、ON時に検知した室内温度情報と室外温度情報と、設定情報とを、運転情報として、空気調和機通信部601を介して管理装置10に出力する。
管理装置10の運転情報取得部103は、空気調和機6aから、OFFした時間とOFF時に検知した室内温度情報と室外温度情報と、ONした時間とON時に検知した室内温度情報と室外温度情報とを運転情報として取得し、宅内情報出力部109がサーバ装置12に運転情報を出力する。そして、サーバ装置12の情報取得部1208は、管理装置10から取得した運転情報を、OFF時室温履歴情報記憶部1215に記憶する。
また、空気調和機6aの室内温度情報取得部603と室外温度情報取得部604は、OFFしたタイミングとONしたタイミングで、室内温度情報と室外温度情報とを検知するだけでなく、例えば、OFF中であっても、一時間毎等の所定時間間隔で室内温度情報と室外温度情報と検知し、検知した時間とともに、検知した温度情報を運転情報として、管理装置10に出力しても良い。そして、サーバ装置の情報取得部1208は、管理装置10から、その運転情報を取得し、OFF時室温履歴情報記憶部1215に記憶する。ここで、室外温度情報取得部604は、室外機がOFF中に、室外温度情報を検知するときは、一旦室外機に通電し、室外温度情報を取得し、取得して所定時間経過後、または、取得後すぐに、室外機への通電をOFFとすればよい。
これにより、サーバ装置12の情報取得部1208は、空気調和機6aが設置されている部屋の室内温度情報と室外温度情報とをより多く、OFF時室温履歴情報記憶部1215に記憶させることができるので、室内温度の変化と室外温度との関係をより細かく把握することができる。
また、空気調和機6aの室外機がOFF中は温度センサが動作せず、室外温度情報を取得できない場合は、サーバ装置12の情報取得部1208が、ユーザ情報記憶部1206に記憶されている地域名を取得し、その地域名における天気情報に含まれる温度情報を所定時間間隔で、天気情報記憶部1204から取得しても良い。また、サーバ装置12の情報取得部1208が、サーバ装置通信部1200を介して外部の所定のサーバ(図示なし)から、その地域名の天気情報を一時間毎等の所定時間間隔で取得しても良い。そして、情報取得部1208が、取得した温度情報と、取得した時間情報と共に、OFF時室温履歴情報記憶部1215に記憶すれば良い。
また、空気調和機6aが取得した温度情報は、管理装置10を介してサーバ装置12に送信されるが、これに限らず、空気調和機6aの空気調和機通信部601が広域ネットワーク11と通信可能に接続し、空気調和機6aから広域ネットワーク11を介して直接、サーバ装置12に送信しても構わない。
サーバ装置制御部1230は、図7に示すように、第1の実施形態における各機能部に加えて、ON時間予測部(使用開始時間予測部)1217と室内温度予測部1218を含む。
ON時間予測部1217は、運転情報記憶部1205に記憶されている空気調和機6aの運転情報に基づき、空気調和機6aが運転開始される回数が多い時間を、空気調和機6aのON予測時間として取得する。すなわち、予測されたON予測時間は、空気調和機6aがユーザにより操作され、使用開始されると予測される時間である。
ON時間予測部1217は、具体的には、運転情報記憶部1205に記憶されている運転情報に含まれる空気調和機6aをONした日時情報の曜日と時間を取得し、いずれの曜日のいずれの時間にONしている回数が多いかをカウントする。ここで、ON時間予測部1217は、例えば、ONした時間が、15分や30分異なっていても、同じ時間帯にONしたものとして回数をカウントしても良い。これにより、ON時間予測部1217は、いずれの時間帯にONしている回数が多いかを把握することができ、その時間帯の中で一番早くONした時間を、ON予測時間として予測する。また、ONしている回数が多い時間帯における中間の時間をON予測時間と予測しても構わない。
室内温度予測部1218は、空調動作情報決定部1220により指示された予測日時と、予測日時の天気予報と、空気調和機6aの運転情報と、空気調和機6aがOFF時の室内温度情報の履歴とに基づき、空気調和機6aが動作している時の室内温度と、空気調和機6aがOFFしている時の室内温度を予測する。
空気調和機6aが動作しているときの予測室内温度については、室内温度予測部1218は、具体的には、運転情報記憶部1205に記憶されている空気調和機6aの過去の運転情報と、予測日時の天気予報とに基づき、予測室内温度を予測する。さらに具体的には、室内温度予測部1218は、運転情報記憶部1205の運転情報に含まれる運転開始時の室内温度と室外温度、運転終了時の室内温度と室外温度、運転した日時情報等を取得する。そして、室内温度予測部1218は、予測日時に近く、かつ、予測日時の天気予報に類似する過去の天気情報に対応する日時情報を、天気情報記憶部1204から取得する。さらに、室内温度予測部1218は、取得した過去の天気情報の日時に対応する運転情報記憶部1205の運転情報に基づき、室内温度を予測する。
具体的には、例えば、2018/6/22の9時から11時まで空気調和機6aを設定温度25℃で動作させた後の2018/6/22の11時を予測日時とし、その予測日時の室内温度を予測する場合について説明する。室内温度予測部1218は、2018/6/22の9時から予測日時の11時までの天気予報が曇り、気温が26℃だった場合、天気情報記憶部1204から、過去の天気情報の中で、予測日時に近く、予測日時に至るまでの天気予報に類似する天気情報を検索する。そして、室内温度予測部1218は、天気が曇り、気温が25℃〜27℃で、予測日時に近い2018/6/20の9時から11時を取得する。そして、室内温度予測部1218は、取得した日時情報の2018/6/20の9時から11時に対応する運転情報記憶部1205の運転情報から室内温度の変化の割合を算出し、運転開始時の室内温度に、算出した室内温度の変化の割合を加算した温度を、予測室内温度として取得する。ここでは、2018/6/20の9時から11時の運転情報は、開始時室内温度が26℃、終了時室内温度が25℃なので、室内温度は1℃下がっているので、運転開始時の室内温度が27℃だった場合、27℃から少なくとも1℃減算した26℃が予測室内温度となる。
また、空気調和機6aがOFF時の予測室内温度については、室内温度予測部1218は、室内温度を予測する時間までの室外温度の変化を天気情報記憶部1204から取得し、OFF時室温履歴情報記憶部1215の過去の室内温度と室外温度の変化の履歴に基づき、予測する時間の室内温度を予測する。室内温度予測部1218は、具体的には、OFF時室温履歴情報記憶部1215のOFF時間とOFF時に検知した室内温度情報と室外温度情報と、ON時間とON時に検知した室内温度情報と室外温度情報とにより、室外温度に対する室内温度の変化の割合を算出する。さらに、室内温度予測部1218は、予測する時間までの室外温度の変化を天気情報記憶部1204から取得し、算出した室外温度に対する室内温度の変化の割合に基づき、現在の室内温度がどれくらい変化するかを算出し、予測する時間の予測室内温度を予測する。
具体的には、例えば、OFF時室温履歴情報記憶部1215が、図8に示すように、OFF時間が8時、OFF時の室内温度が26℃、OFF時の室外温度が28℃、ON時間が10時、ON時の室内温度が28℃、ON時の室外温度が30℃だった場合について説明する。室内温度予測部1218は、8時から10時の2時間で、室外温度が28℃から30℃まで上昇する場合は、8時時点の室内温度は2時間後には2度上昇すると変化を算出する。すなわち、OFFから2時間後の室内温度を予測する場合は、同様の室外温度の変化であれば、OFF時点の室内温度に2℃加算した温度を予測室内温度として予測する。
また、室内温度予測部1218は、空気調和機6aをOFFした日付と時間における天気情報を天気情報記憶部1204から取得し、室外温度だけでなく他の天気情報(天気、風速、風向、湿度等)も加味して類似する過去の天気情報を取得し、その天気情報の日時の室内温度がどのように変化するかを予測し、予測室内温度を取得しても良い。
空調動作情報決定部1220は、例えば、現在の日時以降のその日の1時間毎の余剰電力量を余剰電力量予測部1213に予測させる指示を行う。
空調動作情報決定部1220から指示を受けた余剰電力量予測部1213は、具体的には、例えば、現在の日時以降のその日の1時間毎の発電電力量を、発電電力量予測部1210に予測させる指示を行い、1時間毎の予測発電電力量を取得する。さらに、余剰電力量予測部1213は、現在の日時以降のその日の1時間毎の消費電力量を、消費電力量予測部1211に予測させる指示を行い、1時間毎の予測消費電力量を取得する。そして、余剰電力量予測部1213は、取得した予測発電電力量と予測消費電力量との差分に基づき、現在の日時以降のその日の1時間毎の予測余剰電力量を予測する。
空調動作情報決定部1220は、例えば、余剰電力量予測部1213から取得した現在の日時以降のその日の1時間毎の予測余剰電力量と、機種別消費電力量情報記憶部1209に記憶されている空気調和機6aのスペック消費電力量とに基づき、空気調和機6aが予測余剰電力量の範囲内で動作可能な動作期間を取得する。ここで、動作期間は、空気調和機6aが動作開始する動作開始予定時間と、動作終了する動作終了予定時間とを含む。
そして、空調動作情報決定部1220は、空気調和機6aの動作開始予定時間の室内温度を、室内温度予測部1218に予測させ、開始時予測室内温度として取得する。さらに、空調動作情報決定部1220は、開始時予測室内温度で空気調和機6aを動作開始させ、動作終了予定時間まで空気調和機6aを動作させ続けた場合の動作終了予定時間の室内温度を室内温度予測部1218に予測させ、終了時予測室内温度として取得する。
さらに、空調動作情報決定部1220は、ON時間予測部1217により、空気調和機6aがユーザにより操作され、使用開始されると予測されたON予測時間を取得する。
そして、空調動作情報決定部1220は、空気調和機6aの動作終了予定時間に空気調和機6aをOFFし、ON予測時間まで空気調和機6aをOFFした状態を継続した場合のON予測時間の室内温度を室内温度予測部1218に予測させ、ON予測時間の予測室内温度を取得する。
そして、空調動作情報決定部1220は、ON予測時間の予測室内温度が、所定範囲内の温度であるかどうかを判断し、所定範囲内であれば、予測余剰電力量の範囲内で動作させる動作開始予定時間と動作終了予定時間とを、空調動作情報として決定する。
そして、空調動作情報決定部1220は、ON予測時間の室内温度が、所定温度の範囲内ではないと判断した場合は、予測余剰電力量での空気調和機6aの運転は行わないことを決定する。
ここで、空調動作情報決定部1220による判断については、上記した判断方法以外に、空気調和機6aを動作させた場合と動作させなかった場合とのON予測時間の予測室内温度の温度差が所定値以上であるかどうかという判断方法であっても構わない。まず、この温度差を用いた判断方法で空調動作情報を決定する処理について、以下に詳細を説明する。
空調動作情報決定部1220は、例えば、室内温度予測部1218により予測された、空気調和機6aを動作させなかった場合のON予測時間の予測室内温度と、空気調和機6aを動作させた場合のON予測時間の予測室内温度とを比較し、その温度差が所定値以上であれば、空気調和機6aを動作させることを決定する。つまり、温度差が所定値以上であれば、空気調和機6aを動作させることにより、OFFしたままでのON予測時間の温度より、所定値以上の温度差をつけることができるので、空気調和機6aを予測余剰電力量で動作させることを決定する。これにより、余剰電力量で空気調和機6aを動作させたときのON予測時間の温度が、空気調和機6aを動作させないときのON予測時間の温度とあまり変わらない場合は、予測余剰電力量を使用せず、蓄電池システム3への蓄電や、売電することができるので、無駄な予測余剰電力量の使用を避け、他の利用のための使用をすることができる。
図9は、第2の実施形態における空気調和機6aの動作状況と室内温度の関係を示す一例の図である。空調動作情報決定部1220の処理に合わせて、以下に詳細を説明する。
具体的に、例えば、空調動作情報決定部1220は、その日の予測余剰電力量を予測し、予測余剰電力量の範囲内での空気調和機6aの動作可能な動作期間として、機種別消費電力量情報記憶部1209のスペック消費電力量や、消費可能電力量が、予測余剰電力量の範囲内に収まる時間を設定し、動作開始予定時間が11時、動作終了予定時間が15時を取得する。さらに、空調動作情報決定部1220は、室内温度予測部1218に、空気調和機6aをその動作期間に動作させた時の室内温度を予測させ、動作開始予定時間の室内温度が30℃、動作終了予定時間の室内温度が25℃を取得する。この場合の室内温度の変化を表したものが、図9(2)のグラフであり、11時の30℃から15時には25℃まで下がっている。さらに、ON予測時間が18時と予測されている場合、空気調和機6aの動作終了予定時間の15時から空気調和機6aがOFFした状態で、ON予測時間の18時時点の室内温度を、室内温度予測部1218が27℃と予測する。この場合の室内温度の変化を表したものが、図9(2)のグラフであり、15時の25℃から18時には27℃に上がっている。
また、空気調和機6aを全く動作させない状態でのON予測時間の18時時点の室内温度を、室内温度予測部1218が30℃と予測する。空調動作情報決定部1220は、空気調和機6aを動作させた時と動作させなかったときの2種類の18時時点の予測室内温度が27℃と30℃とを比較し、その差分の温度が、例えば所定値である2℃以上であるかどうか判断する。この場合、空調動作情報決定部1220は、2℃以上の差があるので、空気調和機6aを11時から15時まで動作させることを決定する。
また、空調動作情報決定部1220による判断方法が、ON予測時間の室内温度が、所定温度の範囲内であるかどうかという判断方法である場合について、以下に詳細を説明する。例えば、ON予測時間の設定温度が前回設定されている設定温度である場合は、空気調和機6aを予測余剰電力量で運転したときのON予測時間の室内温度が、その設定温度から所定値以内の室内温度であれば、空気調和機6aを動作させることを決定する。
例えば、ON予測時間18時の設定温度が26℃で、所定値が2℃と設定されている場合は、空気調和機6aを余剰電力で動作させた場合の18時時点の予測室内温度が27℃と予測されたとき、設定温度26℃と18時時点の予測室内温度が27℃とを比較し、その差分の温度が所定値の2℃以内なので、空気調和機6aを予測余剰電力量で運転させることを決定する。
また、さらに、空調動作情報決定部1220は、空気調和機6aの動作終了予定時間からON予測時間までのOFF状態での室内温度の変化に基づき、ON予測時間の設定温度や、空気調和機6aの動作期間を変更しても構わない。
例えば、空気調和機6aの動作終了予定時間の15時から、ON予測時間の18時までの室内温度が室内温度予測部1218により2℃上がると予測され、ON予測時間の設定温度が26℃と設定されている場合について説明する。この場合、空調動作情報決定部1220は、2℃上がることを想定し、動作終了予定時間の15時時点の室内温度が24℃となるように、空気調和機6aの動作開始予定時間を早め、空気調和機6aの運転情報のON予測時間の設定温度の26℃より低い24℃を設定温度として設定するなどの空調動作情報を決定する。具体的には、図9(3)に示すように、空調動作情報決定部1220は、空気調和機6aの動作終了予定時間の室内温度を24℃とするために、図9(2)の空気調和機の動作開始予定時間より早い時間の動作開始予定時間と、24℃の設定温度とを設定している。
また、空調動作情報決定部1220は、2℃上がることを想定し、ON予測時間の室内温度が設定温度から所定値以内の上限の室内温度となるように、空気調和機6aの動作開始予定時間を遅らせて設定しても構わない。例えば、空調動作情報決定部1220は、図9(4)に示すように、図9(2)の動作開始予定時間より遅い時間に動作開始予定時間を設定する。具体的には、空調動作情報決定部1220は、ON予測時間の室内温度が、設定温度26℃から所定値の2℃以内の上限の室内温度が28℃となるように、動作終了予定時間の設定温度を26℃とする。そして、空調動作情報決定部1220は、運転情報記憶部1205に記憶されている過去の運転情報と天気情報記憶部1204の天気情報に基づき、室内温度推移を予測し、動作終了予定時間の室内温度が26℃となるような動作開始予定時間を設定する。これにより、予測余剰電力量の範囲内で空気調和機を動作させ、また、ユーザにより使用開始される予定時間に、ユーザが設定しておきたい室内温度に近い温度にすることができるので、ユーザの快適性を高めることができる。
図9(1)では、空気調和機6aを予測余剰電力量の範囲内で動作させたときの15時時点の予測室内温度が28℃で、その後、空気調和機6aがOFF状態のままでON予測時間の18時点の予測室内温度が30℃となっている。この場合は、空調動作情報決定部1220は、空気調和機6aを全く動作させない状態での18時の室内温度が30℃と、空気調和機6aを動作させた場合の18時時点の室内温度が30℃との温度差が、所定値以上ではないので、空気調和機6aは動作させないと決定する。これにより、予測余剰電力量で動作させても室内温度があまり変わらない場合は、予測余剰電力量を使用せず、蓄電池システム3への蓄電や、売電することができるので、無駄な予測余剰電力量の使用を避け、他の利用のための使用をすることができる。
(処理フロー)
図10は、第2の実施形態に係るサーバ装置12が実行する処理の流れを示すフローチャートの概要の一例である。
S201からS205までは、第1の実施形態の図5のフロー処理のS101からS105と同様であり、説明を省略する。
空調動作情報決定部1220は、余剰電力量予測部1213により予測された予測余剰電力量と、機種別消費電力量情報記憶部1209に記憶された空気調和機6aの機種名に対応するスペック消費電力量とに基づき、予測余剰電力量を超えない範囲で、空気調和機6aがスペック消費電力量で動作可能な動作開始予定時間と動作終了予定時間を算出し、それらの時間を空調動作情報として決定する(S206)。
ON時間予測部1217は、運転情報記憶部1205に記憶されている空気調和機6aの運転情報に基づき、空気調和機6aが運転開始される回数が多い時間を、空気調和機6aのON予測時間として取得する(S207)。
室内温度予測部1218は、OFF時室温履歴情報記憶部1215に記憶されている室外温度に対する室内温度の変化の割合に基づき、天気情報記憶部1204から取得した動作開始予定時間までの室外温度の変化に対し、室内温度がどれくらい変化するかを算出し、動作開始予定時間の予測室内温度を予測する(S208)。
室内温度予測部1218は、運転情報記憶部1205に記憶されている空気調和機6aの過去の運転情報に含まれる室外温度に対する室内温度の変化の割合に基づき、天気情報記憶部1204から取得した動作開始予定時間から動作終了予定時間までの室外温度の変化に対し、動作開始予定時間の予測室内温度がどれくらい変化するかを算出し、動作終了予定時間の予測室内温度を予測する(S209)。
室内温度予測部1218は、OFF時室温履歴情報記憶部1215に記憶されている室外温度に対する室内温度の変化の割合に基づき、天気情報記憶部1204から取得した動作終了予定時間からON予測時間までの室外温度の変化に対し、動作終了予定時間の予測室内温度がどれくらい変化するかを算出し、ON予測時間の予測室内温度を予測する(S210)。
空調動作情報決定部1220は、ON予測時間の予測室内温度が、所定範囲内の温度であるかどうかを判断する(S211)。
空調動作情報決定部1220により、ON予測時間の予測室内温度が、所定範囲内の温度ではないと判断された場合は、空調動作情報の設定を行わないことを決定し、処理を終了する。つまり、予測余剰電力量で空気調和機6aを動作させても、ON予測時間にユーザが期待する室内温度にならないので、処理を終了する。
空調動作情報決定部1220により、ON予測時間の予測室内温度が、所定範囲内の温度であると判断された場合は、動作開始予定時間と動作終了予定時間を空調動作情報として決定する(S212)。
空調動作情報出力部1221は、空調動作情報決定部1220により決定された空調動作情報を、サーバ装置通信部1200を介して、管理装置10に出力する(S213)。
サーバ装置通信部1200は、空気調和機6aの動作内容を示す空調動作情報を、広域ネットワーク11を介して管理装置10へ送信する(S214)。サーバ装置通信部1200は、空気調和機6aの動作内容を示す空調動作情報を、広域ネットワーク11を介して空気調和機6aへ送信しても構わない。なお、上記フローは一例であって、本実施の形態は上記に限られない。
(第3の実施形態)
以下、本発明の第3の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、下記において上記第1及び第2の実施形態と同様である点については説明を省略する。
図11は、第3の実施形態に係るサーバ装置12の機能的構成の一例を示す図である。
サーバ装置12は、機能的に、図11に示すように、第2の実施形態における図7と同様に、例えば、サーバ装置通信部1200、サーバ装置記憶部1201、サーバ装置制御部1230を含む。
本実施の形態においては、サーバ装置記憶部1201は、図11に示すように、第2の実施形態における各機能部に加えて、電気料金関連情報記憶部1207を含む。
情報取得部1208は、広域ネットワーク11を介して外部の所定のサーバ(図示なし)から取得された発電システム2により発電された電力量の売電価格情報や、消費電力量に対する料金単価の電力量料金単価情報を、電気料金関連情報記憶部1207に記憶する。また、ユーザの電力会社との契約により売電価格や電力量料金単価は変わるので、ユーザの契約情報を管理装置10またはサーバ装置12で記憶しておき、その契約情報に基づいた、売電価格や電力量料金単価を記憶するようにしても良い。
ここで、情報取得部1208は、電気料金を取得する電気量気取得部として機能する。
サーバ装置制御部1230は、図11に示すように、第2の実施形態における各機能部に加えて、空調消費電力量予測部1219を含む。
空調消費電力量予測部1219は、運転情報記憶部1205に記憶されている過去の消費電力量に基づき、空気調和機6aの将来の予測消費電力量を予測する。空調消費電力量予測部1219は、具体的には、空気調和機6aを動作させる動作期間の動作開始予定時間と動作終了予定時間と、動作開始予定時間の予測室内温度と予測室外温度とを、空調動作情報決定部1220から取得する。そして、空調消費電力量予測部1219は、動作開始予定時間の予測室内温度と予測室外温度と一致する過去の室内温度と室外温度とを、運転情報記憶部1205から検索する。それから、空調消費電力量予測部1219は、一致する過去の室内温度と室外温度とを有する運転情報に対応する消費電力量を、運転情報記憶部1205から取得し、取得した消費電力量を予測消費電力量として予測する。ここで、空調消費電力量予測部1219は、予測室内温度と予測室外温度と一致する過去の室内温度と室外温度とを有する運転情報を複数検索した場合は、空気調和機6aを動作させる動作期間に一番近い日時情報を有する運転情報の消費電力量を予測消費電力量として予測する。また、空調消費電力量予測部1219は、予測室内温度と予測室外温度と一致する過去の室内温度と室外温度とを見つけられない場合は、予測室内温度と予測室外温度から所定範囲内の温度である過去の室内温度と室外温度とを有する運転情報を運転情報記憶部1205から検索し、検索した運転情報の消費電力量を予測消費電力量として予測する。
空調消費電力量予測部1219は、具体的には、例えば、図4Dに示すように、空気調和機6aを動作させる動作期間が18時から21時までで、動作開始予定時間の予測室内温度が28℃、予測室外温度が30℃だった場合、開始時室内温度が28℃、開始時室外温度が30℃である2018/6/19の18時から21時までの過去の運転情報を類似する運転情報として検索する。そして、空調消費電力量予測部1219は、2018/6/19の18時から21時までの運転に対する消費電力量である1.2kWhを取得する。
空調動作情報決定部1220は、空気調和機6aをOFF状態から、設定された時間に空気調和機6aの運転を開始した場合の目標温度に到達するまでの予測消費電力量を、空調消費電力量予測部1219から取得する。さらに、空調動作情報決定部1220は、予測余剰電力量の範囲内で空気調和機6aを動作させた後、設定された時間に空気調和機6aの運転を再開した場合の目標温度に到達するまでの予測消費電力量を、空調消費電力量予測部1219から取得する。空調動作情報決定部1220は、これら2種類の予測消費電力量を比較し、所定の条件を満たす場合に、予測余剰電力量の範囲内で空気調和機6aを動作させることを決定する。
図12A〜図12Cは、第3の実施形態における空気調和機6aの動作状況と電力量との関係を示す一例の図である。
ここで、空調動作情報決定部1220による所定の条件を満たすかどうかの判断について、図12A〜図12Cに示す画面を参照しながら説明する。
空調動作情報決定部1220は、例えば、予測余剰電力量の範囲内で空気調和機6aを動作後に、設定された時間(ON予測時間)に空気調和機6aの運転を再開し、目標温度に到達するまでの予測消費電力量と、空気調和機6aをOFF状態から設定された時間(ON予測時間)に空気調和機6aの運転を開始した場合の目標温度に到達するまでの予測消費電力量とが、所定値以上差があると判断した場合は、予測余剰電力量の範囲内で空気調和機6aを動作させることを決定する。
具体的には、図12Aは、空気調和機6aをOFF状態から設定された時間に空気調和機6aの冷房運転を開始した場合の電力量と室内温度と時間の関係を示す図である。空気調和機6aを余剰電力量で冷房運転させずに、18時に冷房運転をスタートさせ、その後目標温度に到達し、さらに21時まで動作させた場合の消費電力量を棒グラフで示し、室内温度の推移を破線で示している。余剰電力量で空気調和機6aを動作させていないため、室内温度は徐々に上昇しているが、18時の冷房運転開始以降は徐々に室内温度は下降し、20時に目標温度(設定温度)に到達している。そして18時から目標温度に到達した20時までの棒グラフの面積が予測消費電力量となる。
そして、図12Bは、予測余剰電力量の範囲内で空気調和機6aを冷房運転後に、設定された時間に空気調和機6aの冷房運転を再開した場合の電力量と室内温度と時間の関係を示す図である。空気調和機6aを余剰電力量で12時から15時あたりまで運転させ、18時に動作を再開させ、その後、目標温度(設定温度)に到達し、さらに21時まで冷房運転させた場合の消費電力量を棒グラフで示し、室内温度の推移を破線で示している。余剰電力量で空気調和機6aを動作させている期間の室内温度は下降しているが、運転停止後の室内温度徐々に上昇し、18時の冷房運転再開以降は徐々に室内温度は下降し19時に目標温度に到達している。そして18時から目標温度に到達した19時までの棒グラフの面積が予測消費電力量となる。
それから、空調動作情報決定部1220は、上記した図12Aと図12Bの冷房運転開始時間の18時から目標温度到達する時間までの予測余消費電力量が、所定値以上の差があるので、図12Bに示すような予測余剰電力量での空気調和機6aの動作を行うことを決定する。具体的には、予測余剰電力量で空気調和機6aを冷房運転させた場合(図12B)の18時から目標温度到達する時間までの棒グラフの面積が示す予測余消費電力量が、予測余剰電力量で動作させない場合(図12A)の予測消費電力量に比べて少なくなっており、予測消費電力量が抑制されていることが分かる。
また、図12Cは、予測余剰電力量の範囲内で空気調和機6aを冷房運転後に、設定された時間に空気調和機6aの冷房運転を再開した場合の電力量と室内温度と時間の関係を示す図で、図12Bに比べて予測余剰電力量が少ない場合の例である。空気調和機6aを余剰電力量で12時から14時あたりまで冷房運転させ、18時に冷房運転を再開させ、その後目標温度に到達し、さらに21時まで冷房運転させた場合の消費電力量を棒グラフで示し、室内温度の推移を破線で示している。この例の場合は、余剰電力量で空気調和機6aを動作させている期間の室内温度は下降しているが、余剰電力量が少ないため、空気調和機6aを運転させる期間が図12Bより短く、消費電力量が少ない運転モードで運転を行わせている。そして、運転停止後の室内温度は徐々に上昇し、18時の冷房運転再開以降は徐々に室内温度は下降し20時に目標温度(設定温度)に到達している。そして18時から目標温度に到達した20時までの棒グラフの面積が予測消費電力量となる。
この場合、空調動作情報決定部1220は、上記した図12Aと図12Cの運転開始時間の18時から目標温度到達する時間までの予測消費電力量が、所定値以上の差がないので、図12Cに示す予測余剰電力量での空気調和機6aの冷房運転は行わせない。具体的には、予測余剰電力量で空気調和機6aを動作させた場合(図12C)の18時から目標温度到達する時間までの棒グラフの面積が示す予測余消費電力量は、予測余剰電力量で動作させない場合(図12A)の予測消費電力量とほぼ変わらず、予測余剰電力量で空気調和機6aを動作させても予測消費電力量は抑制されないことが分かる。
また、空調動作情報決定部1220による所定の条件を満たすかどうかの他の判断方法について、以下に説明する。
空調動作情報決定部1220は、例えば、電気料金関連情報記憶部1207に記憶されている電力量料金単価情報に基づき、予測余剰電力量の範囲内で空気調和機6aを動作後に、設定された時間(ON予測時間)に空気調和機6aの運転を再開し、目標温度に到達するまでの予測消費電力量に電力量料金単価情報を乗算して電気代を算出する。また、空調動作情報決定部1220は、同様に、空気調和機6aをOFF状態から設定された時間(ON予測時間)に空気調和機6aの運転を開始した場合の目標温度(設定温度)に到達するまでの予測消費電力量に電力量料金単価情報を乗算して電気代を算出する。さらに、空調動作情報決定部1220は、電気料金関連情報記憶部1207に記憶されている売電価格情報に基づき、余剰電力量に売電価格を乗算して売電価格を算出する。空調動作情報決定部1220は、これら2種類の電気代を比較し、その差分の電気代が、売電価格より大きい場合に、予測余剰電力量の範囲内で空気調和機6aを動作させることを決定する。これにより、ユーザにとってより電気代が安価となるような空気調和機6aの動作を決定することができる。
(処理フロー)
図13は、第3の実施形態に係るサーバ装置12が実行する処理の流れを示すフローチャートの概要の一例である。
S301からS310までは、第2の実施形態の図10のフロー処理のS201からS210と同様であり、説明を省略する。
空調消費電力量予測部1219は、予測余剰電力量で空気調和機6aを動作させた場合において、ON予測時間の予測室内温度(S310)と、天気情報記憶部1204から取得したON予測時間の予測室外温度と一致する過去の室内温度と室外温度とを運転情報記憶部1205から検索する。さらに、空調消費電力量予測部1219は、一致する過去の室内温度と室外温度とを有する運転情報に対応する消費電力量を、運転情報記憶部1205から取得し、取得した消費電力量を予測消費電力量として予測する(S311)。
室内温度予測部1218は、ON予測時間までの室外温度の変化を天気情報記憶部1204から取得し、OFF時室温履歴情報記憶部1215の過去の室内温度と室外温度の変化の履歴に基づき、空気調和機6aを全く動作させない状態におけるON予測時間の予測室内温度を予測する(S312)。
空調消費電力量予測部1219は、予測余剰電力量で空気調和機6aを動作させない場合において、空気調和機6aを全く動作させない状態でのON予測時間の予測室内温度(S312)と、天気情報記憶部1204から取得したON予測時間の予測室外温度と一致する過去の室内温度と室外温度とを運転情報記憶部1205から検索する。さらに、空調消費電力量予測部1219は、一致する過去の室内温度と室外温度とを有する運転情報に対応する消費電力量を、運転情報記憶部1205から取得し、取得した消費電力量を予測消費電力量として予測する(S313)。
空調動作情報決定部1220は、空気調和機6aをOFF状態からON予測時間に空気調和機6aの運転を開始した場合の目標温度に到達するまでの予測消費電力量(S313)が、予測余剰電力量の範囲内で空気調和機6aを動作後に、ON予測時間に空気調和機6aの運転を再開し、目標温度に到達するまでの予測消費電力量(S311)より、所定値より大きい差があるかどうか判断する。所定値より大きい差がある場合は、S315の処理を行い、差が所定値以下の場合、空調動作情報に何も設定せずに処理を終了する。すなわち、予測余剰電力量で空気調和機6aを動作させても、ON予測時間以降の消費電力量に差がない場合は、空気調和機6aを動作させない。これにより、予測余剰電力量を使用してもあまり効果がない場合は、予測余剰電力量を無駄に消費することを避けることができる。
空調動作情報決定部1220は、空気調和機6aを全く動作させなかった場合の目標温度に到達するまでの消費電力量が、予測余剰電力量で空気調和機6aを動作させた場合の目標温度に到達するまでの消費電力量より所定値以上大きい場合は、予測余剰電力量で動作させる動作予定開始時間と動作終了予定時間とを空気調和機6aの空調動作情報として設定する(S315)。これにより、予測余剰電力量を使用した方がより消費電力をより少なくできる場合は、予測余剰電力量を使用して空気調和機6aを動作させるので、予測余剰電力量をより効率的に使用することができる。
空調動作情報出力部1221は、空調動作情報決定部1220により決定された空調動作情報を、サーバ装置通信部1200を介して、管理装置10に出力する(S316)。
サーバ装置通信部1200は、空気調和機6aの動作内容を示す空調動作情報を、広域ネットワーク11を介して管理装置10へ送信する(S317)。サーバ装置通信部1200は、空気調和機6aの動作内容を示す空調動作情報を、広域ネットワーク11を介して空気調和機6aへ送信しても構わない。
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、サーバ装置12は、複数台の空気調和機を管理し、それぞれの空気調和機が設置されている部屋の室内温度の変化の特性と、空気調和機の機種による特性とを、運転情報記憶部1205の温度情報を含む運転情報や、ユーザ情報記憶部1206の機種名や設置場所(リビング、寝室、2階等)から予測することにより、設置されている部屋に応じた適切な空調動作情報を設定することができる。
また、本発明は、これに限らず、種々の変形が可能である。例えば、上記実施形態で示した構成と実質的に同一の構成、同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成で置き換えることができる。また、本実施形態は、互いに矛盾しない限り、上記第1、2および3の実施形態を組み合わせて用いてもよい。
また、本明細書では、空気調和機6aから出力される動作情報は、所定の間隔(例えば、30分、1時間、1日など)で管理装置10またはサーバ装置12にプッシュ送信されても良いが、これに限定されない。例えば、管理装置10またはサーバ装置12が所定の間隔(例えば、30分、1時間、1日など)で空気調和機6aに対して問い合わせを行い、当該問い合わせへの応答として、空気調和機6aが管理装置10またはサーバ装置12動作情報を出力する構成であってもよい。また、管理装置10のユーザから動作情報等を取得する旨の操作を受け付けた場合に、空気調和機6aに対して問い合わせを行う構成であってもよい。なお、特許請求の範囲における空気調和システムは、上記空気調和機で実現されてもよいし、サーバ装置で実現されてもよいし、空気調和機やサーバ装置を含むシステムとして構成されてもよい。
また、本実施の形態では、蓄電池システム3を備えているが、蓄電池システムはなくてもよい。
なお、本発明の空気調和システムの制御方法は、発電システムにより発電した電力量である発電電力量を取得し、所定範囲の空気調和機を含む電子機器の消費電力量を取得し、前記発電電力量と前記消費電力量とに基づいて、予測される余剰電力量である予測余剰電力量を予測し、前記予測余剰電力量を超えない範囲で、前記空気調和機を動作させる空調動作情報を決定する、ことを特徴とする。
なお、本発明の空気調和システムは、コンピュータによって実現しても良く、本発明の空気調和システムの制御プログラムは、発電システムにより発電した電力量である発電電力量を取得する発電電力量取得部、所定範囲の空気調和機を含む電子機器の消費電力量を取得する消費電力量取得部、前記発電電力量と前記消費電力量とに基づいて、予測される余剰電力量である予測余剰電力量を予測する余剰電力量予測部、前記予測余剰電力量を超えない範囲で、前記空気調和機を動作させる空調動作情報を決定する空調動作情報決定部としてコンピュータを機能させることを特徴とする。
ここで、空気調和システムの制御プログラムを含むプログラムは、サーバ装置記憶部1201に格納され、サーバ装置制御部1230は、サーバ装置記憶部1201に格納されたプログラムに従って、各種の情報処理を実行する。また、この制御プログラムは、広域ネットワーク11を含むネットワークを介してダウンロードされて、サーバ装置記憶部1201に格納されても良い。
1 空気調和システム、2 発電システム、3 蓄電池システム、6 空気調和機、9 ホームネットワーク、10 管理装置、11 広域ネットワーク、12 サーバ装置、600 空気調和機制御部、601 空気調和機通信部、602 設定情報取得部、603 室内温度情報取得部、604 室外温度情報取得部、605 運転情報出力部、606 ユーザ情報出力部、607 空調動作情報取得部、608 空調動作指示部、609 消費電力量情報取得部、1200 サーバ装置通信部、1202 発電量履歴情報記憶部、1203 消費電力量履歴情報記憶部、1204 天気情報記憶部、1205 運転情報記憶部、1206 ユーザ情報記憶部、1207 電気料金関連情報記憶部、1209 機種別消費電力量情報記憶部、1210 発電電力量予測部、1211 消費電力量予測部、1213 余剰電力量予測部、1215 OFF時室温履歴情報記憶部、1217 時間予測部(使用開始時間予測部)、1218 室内温度予測部、1219 空調消費電力量予測部、1220 空調動作情報決定部、1221 空調動作情報出力部、1230 サーバ装置制御部

Claims (6)

  1. 発電システムにより発電した電力量である発電電力量を取得する発電電力量取得部と、
    所定範囲の空気調和機を含む電子機器の消費電力量を取得する消費電力量取得部と、
    前記発電電力量と前記消費電力量とに基づいて、予測される余剰電力量である予測余剰電力量を予測する余剰電力量予測部と、
    前記予測余剰電力量を超えない範囲で、前記空気調和機を動作させる空調動作情報を決定する空調動作情報決定部と、
    を有することを特徴とする空気調和システム。
  2. 室内温度を取得する室内温度情報取得部をさらに備え、
    前記空調動作情報決定部は、
    所定日時の前記室内温度が所定範囲となるような前記空調動作情報を決定すること
    を特徴とする請求項1に記載の空気調和システム。
  3. 天気を表す天気情報を取得する天気情報取得部と、
    前記天気情報と過去の前記室内温度とに基づき、前記所定日時の室内温度を予測する室内温度予測部と、
    を備え、
    前記空調動作情報決定部は、予測された前記所定日時の前記室内温度に基づいて前記空調動作情報を決定することを特徴とする請求項2に記載の空気調和システム。
  4. 前記空気調和機の運転情報を取得する運転情報取得部と、
    前記運転情報に基づき、前記空気調和機の使用開始時間を予測する使用開始時間予測部と、をさらに備え、
    前記空調動作情報決定部は、
    前記使用開始時間の前記室内温度が所定範囲となるように前記空調動作情報を決定すること
    を特徴とする請求項2または3のいずれかに記載の空気調和システム。
  5. 前記空気調和機の空調消費電力量を予測する空調消費電力量予測部をさらに備え、
    前記空調動作情報決定部は、
    前記予測余剰電力量で前記空気調和機を動作させた後の所定期間の前記空調消費電力量が所定範囲内であれば、前記空気調和機を動作させる前記空調動作情報を決定すること
    を特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の空気調和システム。
  6. 電気料金を取得する電気料金取得部をさらに備え、
    前記空調動作情報決定部は、
    前記予測余剰電力量を使用した場合に、所定期間の前記空気調和機の電気料金が所定範囲内であれば、前記空気調和機を動作させる前記空調動作情報を決定すること
    を特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の空気調和システム。
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