JP2021156474A - 電力量推定装置および電力量推定プログラム - Google Patents

電力量推定装置および電力量推定プログラム Download PDF

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真輔 原田
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Abstract

【課題】ユーザーが不在となる期間に空気調和機が実行する運転モードの選択肢を増やす。【解決手段】電力量推定装置(10)は、空気調和機(30)の消費電力量を推定する。電力量推定装置(10)の電力量推定部(24)は、不在予定時間において空気調和機(30)に不在中運転モードを実行させたときに、空気調和機(30)が不在中運転モードの実行を開始してから、不在予定時間の経過後に対象空間(50)の温度が所定の第1温度となるまでにおける空気調和機(30)の消費電力量を、複数の不在中運転モードのそれぞれについて推定する。【選択図】図1

Description

本開示は、電力量推定装置および電力量推定プログラムに関するものである。
特許文献1には、空調機器の制御システムが開示されている。この制御システムは、空気調和機をユーザーの不在中も現在の設定のまま運転し続ける運転モードにおける空気調和機の消費電力量と、空気調和機をユーザーの不在中は停止させてその後に起動させる運転モードにおける空気調和機の消費電力量とを予測する。そして、この制御システムは、これら2つの運転モードのうち、空気調和機の消費電力量が少なくなる方を、ユーザーに伝える。
特開2018−91560号公報
特許文献1の制御システムは、ユーザーの不在中に空気調和機が現在の設定で運転し続ける運転モードの代替の運転モードとして、ユーザーの不在中に空気調和機を停止させる運転モードしか考慮していない。そのため、ユーザーが不在となる期間に空気調和機が行う運転モードの選択肢が少なかった。
本開示の目的は、ユーザーが不在となる期間に空気調和機が実行する運転モードの選択肢を増やすことにある。
本開示の第1の態様は、対象空間の温度が設定温度となるように空気調和を行う空気調和機(30)の消費電力量を推定する電力量推定装置を対象とする。そして、上記対象空間(50)にユーザーが不在になることが予定されている時間を不在予定時間とし、上記対象空間(50)にユーザーが不在になる前に上記空気調和機(30)が実行している運転モードを不在前運転モードとし、上記対象空間(50)にユーザーが不在のときに上記空気調和機(30)が行うことが予定され、且つ上記不在前運転モードとは異なる運転モードを不在中運転モードとしたときに、上記不在予定時間において上記空気調和機(30)に上記不在中運転モードを実行させたときに、上記空気調和機(30)が上記不在中運転モードの実行を開始してから、上記不在予定時間の経過後に上記対象空間(50)の温度が所定の第1温度となるまでにおける上記空気調和機(30)の消費電力量を、複数の上記不在中運転モードのそれぞれについて推定する電力量推定部(24)を備えることを特徴とする。
第1の態様において、電力量推定部(24)は、所定の期間に亘って空気調和機(30)が不在中運転モードを実行したときの空気調和機(30)の消費電力量を、複数の不在中運転モードのそれぞれについて推定する。そのため、例えば各不在中運転モードに対応する空気調和機(30)の消費電力量をユーザーに提示した場合、ユーザーは、提示された消費電力量に基づいて空気調和機(30)に実行させる不在中運転モードを選択することが可能となる。従って、この態様によれば、ユーザーが不在となる期間に空気調和機(30)が実行する運転モードの選択肢を増やすことができる。
本開示の第2の態様は、上記第1の態様において、複数の上記不在中運転モードのそれぞれは、上記不在前運転モードに比べて、上記空気調和機(30)が発揮する空調能力が低い運転モードであることを特徴とする。
通常、空気調和機(30)が発揮する空調能力が低いほど、空気調和機(30)の消費電力量は低くなる。従って、第2の態様では、ユーザーの不在中にどの不在中運転モードを空気調和機(30)が行った場合であっても、ユーザーの不在中における空気調和機(30)の消費電力量は、ユーザーの不在中に空気調和機(30)が不在前運転モードを継続して行った場合に比べて少なくなる。
本開示の第3の態様は、上記第1の態様において、複数の上記不在中運転モードは、上記不在前運転モードに比べて冷房時の設定温度が高い運転モードと、上記不在前運転モードに比べて暖房時の設定温度が低い運転モードとを少なくとも含むことを特徴とする。
第3の態様では、不在中運転モードに、少なくとも二つの運転モードが含まれる。これら二つの運転モードのどれを空気調和機(30)が実行した場合でも、空気調和機(30)が発揮する空調能力は、空気調和機(30)が不在前運転モードを実行した場合に比べて低くなる。
本開示の第4の態様は、上記第1〜第3の態様のいずれか一つにおいて、上記電力量推定部(24)によって推定された消費電力量が最も少ない上記不在中運転モードを所定の表示装置(61)に表示させるための信号を、上記表示装置(61)へ出力する表示用出力部(26)を備えることを特徴とする。
第4の態様において、表示用出力部(26)から出力された信号を受信した表示装置(61)は、電力量推定部(24)によって推定された消費電力量が最も少ない不在中運転モードを表示する。従って、この態様によれば、電力量推定部(24)によって推定された消費電力量が最も少ない不在中運転モードを、ユーザーに提示することができる。
本開示の第5の態様は、上記第1〜第3の態様のいずれか一つにおいて、上記電力量推定部(24)によって推定された消費電力量が最も少ない上記不在中運転モードを上記空気調和機(30)に実行させるための信号を、上記空気調和機(30)へ出力する運転用出力部(27)を備えることを特徴とする。
第5の態様では、運転用出力部(27)から出力された信号を受信した空気調和機(30)は、電力量推定部(24)によって推定された消費電力量が最も少ない不在中運転モードを、ユーザーの不在中に行う。従って、この態様によれば、ユーザーが一時的に不在となる期間が存在する場合における空気調和機(30)の消費電力量を低減できる。
本開示の第6の態様は、上記第1〜第5の態様のいずれか一つにおいて、上記電力量推定部(24)は、上記不在予定時間において上記空気調和機(30)が停止し、上記不在予定時間の経過後に上記空気調和機(30)が運転を開始して上記対象空間(50)の温度が所定の第1温度となるまでにおける上記空気調和機(30)の消費電力量を推定することを特徴とする。
第6の態様において、電力量推定部(24)は、不在予定時間において空気調和機(30)が停止した場合の所定の時間における上記空気調和機(30)の消費電力量を推定する。
本開示の第7の態様は、上記第6の態様において、上記不在予定時間において上記空気調和機(30)が上記不在中運転モードを行う場合について上記電力量推定部(24)が推定した消費電力量が、上記不在予定時間において上記空気調和機(30)が停止する場合について上記電力量推定部(24)が推定した消費電力量と等しくなる上記不在予定時間を推定する時間推定部(25)を備えることを特徴とする。
第7の態様によれば、不在予定時間において空気調和機に不在中運転モードを実行させるか、不在予定時間において空気調和機を停止させるかを選択する際にユーザーが参考にする情報として、時間推定部(25)によって推定された不在予定時間が得られる。
本開示の第8の態様は、上記第1〜第7の態様のいずれか一つにおいて、上記電力量推定部(24)は、上記不在予定時間において上記空気調和機(30)に上記不在前運転モードを実行させたときの上記空気調和機(30)の消費電力量を推定することを特徴とする。
第8の態様では、不在予定時間中に空気調和機(30)が不在前運転モードを引き続き行ったときの空気調和機(30)の消費電力量が、電力量推定部(24)によって推定される。
本開示の第9の態様は、対象空間(50)の温度が設定温度となるように空気調和を行う空気調和機(30)の消費電力量を推定する処理をコンピュータ(60,65)に実行させる電力量推定プログラムを対象とする。そして、上記対象空間(50)にユーザーが不在になることが予定されている時間を不在予定時間とし、上記対象空間(50)にユーザーが不在になる前に上記空気調和機(30)が実行している運転モードを不在前運転モードとし、上記対象空間(50)にユーザーが不在のときに上記空気調和機(30)が行うことが予定され、且つ上記不在前運転モードとは異なる運転モードを不在中運転モードとしたときに、上記不在予定時間において上記空気調和機(30)に上記不在中運転モードを実行させたときに、上記空気調和機(30)が上記不在中運転モードの実行を開始してから、上記不在予定時間の経過後に上記対象空間(50)の温度が所定の第1温度となるまでにおける上記空気調和機(30)の消費電力量を、複数の上記不在中運転モードのそれぞれについて推定する電力量推定処理を、コンピュータ(60,65)に実行させることを特徴とする。
第9の態様の電力量推定プログラムは、コンピュータ(60,65)に電力量推定処理を実行させる。電力量推定処理は、所定の期間に亘って空気調和機(30)が不在中運転モードを実行したときの空気調和機(30)の消費電力量を、複数の不在中運転モードのそれぞれについて推定する処理である。従って、この態様によれば、上記第1の態様と同様に、ユーザーが不在となる期間に空気調和機(30)が実行する運転モードの選択肢を増やすことができる。
本開示の第10の態様は、上記第9の態様において、複数の上記不在中運転モードのそれぞれは、上記不在前運転モードに比べて、上記空気調和機(30)が発揮する空調能力が低い運転モードであることを特徴とする。
第10の態様では、上記第2の態様と同様に、ユーザーの不在中にどの不在中運転モードを空気調和機(30)が行った場合であっても、ユーザーの不在中における空気調和機(30)の消費電力量は、ユーザーの不在中に空気調和機(30)が不在前運転モードを継続して行った場合に比べて少なくなる。
本開示の第11の態様は、上記第9の態様において、複数の上記不在中運転モードは、上記不在前運転モードに比べて冷房時の設定温度が高い運転モードと、上記不在前運転モードに比べて暖房時の設定温度が低い運転モードとを少なくとも含むことを特徴とする。
第11の態様では、上記第3の態様と同様に、不在中運転モードに含まれる二つの運転モードのどちらを空気調和機(30)が実行した場合でも、空気調和機(30)が発揮する空調能力は、空気調和機(30)が不在前運転モードを実行した場合に比べて低くなる。
本開示の第12の態様は、上記第9〜第11の態様のいずれか一つにおいて、上記電力量推定処理によって推定された消費電力量が最も少ない上記不在中運転モードを所定の表示装置(61)に表示させるための信号を、上記表示装置(61)へ出力する表示用出力処理を、コンピュータ(60,65)に実行させることを特徴とする。
第12の態様において、表示用出力処理を行うコンピュータ(60,65)から信号を受信した表示装置(61)は、電力量推定部(24)によって推定された消費電力量が最も少ない不在中運転モードを表示する。従って、この態様によれば、コンピュータ(60,65)の電力量推定処理によって推定された消費電力量が最も少ない不在中運転モードを、ユーザーに提示することができる。
本開示の第13の態様は、上記第9〜第11の態様のいずれか一つにおいて、上記電力量推定処理によって推定された消費電力量が最も少ない上記不在中運転モードを上記空気調和機(30)に実行させるための信号を、上記空気調和機(30)へ出力する運転用出力処理を、コンピュータ(60,65)に実行させることを特徴とする。
第13の態様では、運転用出力処理を行うコンピュータ(60,65)から信号を受信した空気調和機(30)は、電力量推定部(24)によって推定された消費電力量が最も少ない不在中運転モードを、ユーザーの不在中に行う。従って、この態様によれば、ユーザーが一時的に不在となる期間が存在する場合における空気調和機(30)の消費電力量を低減できる。
本開示の第14の態様は、上記第9〜第13の態様のいずれか一つにおいて、上記不在予定時間において上記空気調和機(30)が停止し、上記不在予定時間の経過後に上記空気調和機(30)が運転を開始して上記対象空間(50)の温度が所定の第1温度となるまでにおける上記空気調和機(30)の消費電力量を推定する処理を、上記電力量推定処理としてコンピュータ(60,65)に実行させることを特徴とする。
第14の態様では、上記第6の態様と同様に不在予定時間において空気調和機(30)が停止した場合の所定の時間における空気調和機(30)の消費電力量が推定される。
本開示の第15の態様は、上記第14の態様において、上記不在予定時間において上記空気調和機(30)が上記不在中運転モードを行う場合について上記電力量推定処理によって推定した消費電力量が、上記不在予定時間において上記空気調和機(30)が停止する場合について上記電力量推定処理によって推定した消費電力量と等しくなる上記不在予定時間を推定する時間推定処理を、コンピュータ(60,65)に実行させることを特徴とする。
第15の態様では、上記第7の態様と同様に、不在予定時間において空気調和機に不在中運転モードを実行させるか、不在予定時間において空気調和機を停止させるかを選択する際にユーザーが参考にする情報として、不在予定時間を得ることができる。
本開示の第16の態様は、上記第9〜第15の態様のいずれか一つにおいて、上記不在予定時間において上記空気調和機(30)に上記不在前運転モードを実行させたときの上記空気調和機(30)の消費電力量を推定する処理を、コンピュータ(60,65)に実行させることを特徴とする。
第16の態様では、不在予定時間中に空気調和機(30)が不在前運転モードを引き続き行ったときの空気調和機(30)の消費電力量が、所定の処理を行うコンピュータ(60,65)によって推定される。
図1は、実施形態の電力推定装置と、電力推定装置が適用される空気調和機の構成を示す概略構成図である。 図2は、実施形態の電力推定装置の構成を示すブロック図である。 図3は、室内空間の温度の経時変化を示すグラフである。 図4は、実施形態の電力推定装置の電力推定処理において用いられる数式である。 図5Aは、不在予定時間が時刻t0から時刻t1までである場合における空気調和機の消費電力量の経時的な変化を示すグラフである。 図5Bは、不在予定時間が時刻t0から時刻t2までである場合における空気調和機の消費電力量の経時的な変化を示すグラフである。 図5Cは、不在予定時間が時刻t0から時刻t3までである場合における空気調和機の消費電力量の経時的な変化を示すグラフである。 図5Dは、不在予定時間が時刻t0から時刻t4までである場合における空気調和機の消費電力量の経時的な変化を示すグラフである。 図6は、実施形態の第1変形例の電力推定装置と、電力推定装置が適用される空気調和機の構成を示す概略構成図である。
実施形態について説明する。本実施形態の電力量推定装置(10)は、本実施形態の電力量推定プログラムがインストールされたスマートフォン(60)である。本実施形態の電力量推定装置(10)は、空気調和機(30)の消費電力量の推定等を行う。
−空気調和機−
電力量推定装置(10)の動作の対象となる空気調和機(30)について説明する。
空気調和機(30)は、室外機(31)と室内機(32)とを1つずつ備える。室外機(31)は室外に設置され、室内機(32)は室内に設置される。室外機(31)と室内機(32)は、一対の連絡配管(33)を介して接続される。空気調和機(30)は、室外機(31)と室内機(32)の間で冷媒を循環させて冷凍サイクルを行い、対象空間である室内空間(50)の冷房と暖房を選択的に行う。
室外機(31)は、室外コントローラ(41)と、室外温度センサ(42)とを備える。室外コントローラ(41)は、主に室外機(31)に設けられた機器(例えば、圧縮機や室外ファンなど)の運転を制御する。室外温度センサ(42)は、室外空間の空気の温度(室外温度)を計測し、計測値を室外コントローラ(41)に送信する。
室内機(32)は、室内コントローラ(43)と、室内温度センサ(44)と、無線LANアダプタ(45)とを備える。室内コントローラ(43)は、主に室内機(32)に設けられた機器(例えば、室内ファンなど)の運転を制御する。室内温度センサ(44)は、室内空間の空気の温度(室内温度)を計測し、計測値を室内コントローラ(43)に送信する。無線LANアダプタ(45)、電力量推定装置(10)を構成するスマートフォン(60)と無線通信を行う。また、無線LANアダプタ(45)は、室内コントローラ(43)と有線通信を行う。
室外コントローラ(41)と室内コントローラ(43)は、信号線(46)を介して接続されて互いに有線通信を行う。室外コントローラ(41)は、例えば、室内温度センサ(44)の計測値と設定温度の差に基づいたPID制御(Proportional-Integral-Differential Control)によって、圧縮機の回転速度の指令値を決定する。そして、室外コントローラ(41)は、圧縮機へ電力を供給するインバータの出力周波数を、決定した圧縮機の回転速度の指令値に対応した値に設定することによって、圧縮機の運転容量を調節する。
−電力量推定装置−
上述したように、本実施形態の電力量推定装置(10)は、本実施形態の電力量推定プログラムがインストールされたスマートフォン(60)である。電力量推定プログラムは、以下で説明する電力量推定装置(10)が行う処理を、コンピュータであるスマートフォン(60)に実行させるためのプログラムである。スマートフォン(60)は、電力量推定プログラムを実行することによって、電力量推定装置(10)として機能する。
図2に示すように、電力量推定装置(10)は、演算処理ユニット(11)と、記憶ユニット(12)と、通信ユニット(13)とを備える。
〈通信ユニット〉
通信ユニット(13)は、無線通信を行う通信モジュールである。この通信ユニット(13)は、室内機(32)の無線LANアダプタ(45)との間で無線通信を行う。また、通信ユニット(13)は、インターネット等の情報通信網に接続可能である。
〈記憶ユニット〉
記憶ユニット(12)は、例えば集積回路から成る半導体メモリーである。記憶ユニット(12)は、演算処理ユニット(11)に所定の動作を実行させるための電力量推定プログラムと、演算処理ユニット(11)の動作に必要なデータとを記憶する。
〈演算処理ユニット〉
演算処理ユニット(11)は、例えば集積回路から成るマイクロプロセッサである。演算処理ユニット(11)は、記憶ユニット(12)が記憶する電力量推定プログラムを実行することによって、不在予定時間取得部(21)、運転データ取得部(22)、気象データ取得部(23)、電力量推定部(24)、時間推定部(25)、表示用出力部(26)、及び運転用出力部(27)として機能する。
−演算処理ユニットの詳細−
演算処理ユニット(11)の不在予定時間取得部(21)、運転データ取得部(22)、気象データ取得部(23)、電力量推定部(24)、時間推定部(25)、表示用出力部(26)、及び運転用出力部(27)について説明する。
〈不在予定時間取得部〉
不在予定時間取得部(21)は、不在予定時間取得処理を行う。不在予定時間取得処理は、“ユーザーが不在予定時間を入力するための表示”をスマートフォン(60)の液晶ディスプレイ(61)に表示させ、ユーザーに不在予定時間を入力させるための処理である。ユーザーによって不在予定時間がスマートフォン(60)に入力されると、不在予定時間取得部(21)は、入力された不在予定時間を記憶ユニット(12)に記憶させる。
不在予定時間は、室内機(32)が設置された室内空間(50)からユーザーが不在になることが予定される時間である。例えば、ユーザーが1時間に亘って外出する予定の場合、ユーザーは、不在予定時間として「1時間」をスマートフォン(60)に入力する。
〈運転データ取得部〉
運転データ取得部(22)は、運転データ取得処理を行う。運転データ取得処理は、通信ユニット(13)に室内機(32)の無線LANアダプタ(45)との通信を行わせ、室内コントローラ(43)と室外コントローラ(41)の一方又は両方から、空気調和機(30)の運転状態を示す運転データを取得する処理である。この運転データとしては、室内の設定温度と、空気調和機(30)が冷房運転中か暖房運転中かを示す情報とが例示される。運転データ取得部(22)は、取得した運転データを記憶ユニット(12)に記憶させる。
〈気象データ取得部〉
気象データ取得部(23)は、気象データ取得処理を行う。気象データ取得処理は、通信ユニット(13)をインターネットに接続し、インターネットを介して気象データを取得する処理である。気象データ取得部(23)は、例えば、現在から不在予定時間が経過するまでにおける気温と日射量の予測値を、気象データとして取得する。気象データ取得部(23)は、取得した気象データを記憶ユニット(12)に記憶させる。
〈電力量推定部〉
電力量推定部(24)は、電力量推定処理を行う。電力量推定処理は、複数の不在中運転モードのそれぞれについて、所定の対象時間における空気調和機(30)の消費電力量を推定する処理である。また、電力量推定部(24)は、不在予定時間において空気調和機(30)が停止する場合について、所定の対象時間における空気調和機(30)の消費電力量を推定する処理を、電力量推定処理として行う。電力量推定部(24)が行う電力量推定処理の詳細については、後述する。電力量推定部(24)は、電力量推定処理において推定された消費電力量を、対応する不在中運転モードと関連付けた状態で、記憶ユニット(12)に記憶させる。
〈時間推定部〉
時間推定部(25)は、時間推定処理を行う。時間推定処理は、損益分岐時間を推定する処理である。損益分岐時間は、“不在予定時間において空気調和機(30)が不在中運転モードを行う場合について電力量推定処理によって推定した消費電力量が、不在予定時間において空気調和機(30)が停止する場合について電力量推定処理によって推定した消費電力量と等しくなる不在予定時間”である。時間推定部(25)が行う時間推定処理の詳細については、後述する。時間量推定部()は、時間推定処理において推定された損益分岐時間を、記憶ユニット(12)に記憶させる。
〈表示用出力部〉
表示用出力部(26)は、表示用出力処理を行う。表示用出力処理は、“電力量推定部(24)の電力量推定処理によって推定された消費電力量が最も少ない不在中運転モード”をスマートフォン(60)の液晶ディスプレイ(61)に表示させるための信号を、液晶ディスプレイ(61)へ出力する処理である。
表示用出力処理において、表示用出力部(26)は、“複数の不在中運転モードのそれぞれについて電力量推定部(24)が推定した消費電力量”を記憶ユニット(12)から読み出し、“電力量推定部(24)が推定した消費電力量が最も少ない一つの不在中運転モード”を選択する。そして、表示用出力部は、選択した一つの不在中運転モードを液晶ディスプレイ(61)に表示させるための信号を、液晶ディスプレイ(61)へ出力する。液晶ディスプレイ(61)は、表示用出力部(26)から送信された信号に対応する1つの不在中運転モードを表示する。
〈運転用出力部〉
運転用出力部(27)は、運転用出力処理を行う。運転用出力処理は、表示用出力部(26)によって選択された“電力量推定部(24)が推定した消費電力量が最も少ない一つの不在中運転モード”を空気調和機(30)に実行させるための信号を、空気調和機(30)へ出力する処理である。
運転用出力処理において、運転用出力部(27)は、“表示用出力部(26)が行う処理において選択された一つの不在中運転モード”を空気調和機(30)に実行させるための信号(運転指令信号)を、室内機(32)の無線LANアダプタ(45)に送信する。無線LANアダプタ(45)が運転用出力部(27)から受信した運転指令信号は、室内コントローラ(43)を介して室外コントローラ(41)へ伝送される。室外コントローラ(41)は、運転指令信号によって指定された不在中運転モードを、空気調和機(30)に実行させる。
−不在前運転モード、不在中運転モード−
不在前運転モードと、不在中運転モードとについて説明する。
〈不在前運転モード〉
不在前運転モードは、室内空間(50)にユーザーが不在になる前に空気調和機(30)が実行している運転モードである。つまり、不在前運転モードは、通常の冷房運転または暖房運転において空気調和機(30)が行う運転モードである。
具体的に、不在前運転モードは、室内空間(50)の温度が“ユーザーによって設定された設定温度”となるように、空気調和機(30)が室内空間の空気調和を行う運転モードである。不在前運転モードの実行中において、空気調和機(30)の室外コントローラ(41)は、室内温度センサ(44)の計測値が設定温度となるように、圧縮機の回転速度の調節等を行うことによって、空調能力(冷房能力または暖房能力)を調節する。
〈不在中運転モード〉
不在中運転モードは、室内空間(50)にユーザーが不在のときに空気調和機(30)が行うことが予定され、且つ不在前運転モードとは異なる運転モードである。本実施形態の電力量推定装置(10)では、冷房運転用の不在中運転モードと、暖房運転用の不在中運転モードとが二つずつ設定されている。なお、ここに示す不在中運転モードの数は、単なる一例である。本実施形態の電力量推定装置(10)では、冷房運転用の不在中運転モードと、暖房運転用の不在中運転モードとのそれぞれが、一つずつ又は三つ以上ずつ設定されていてもよい。
第1不在中運転モードは、室内空間(50)の温度が第1目標温度Ts1となるように、空気調和機(30)が室内空間の空気調和を行う運転モードである。第1不在中運転モードの実行中において、空気調和機(30)の室外コントローラ(41)は、室内温度センサ(44)の計測値が第1目標温度Ts1となるように、圧縮機の回転速度の調節等を行うことによって、空調能力(冷房能力または暖房能力)を調節する。
第2不在中運転モードは、室内空間(50)の温度が第2目標温度Ts2となるように、空気調和機(30)が室内空間の空気調和を行う運転モードである。第2不在中運転モードの実行中において、空気調和機(30)の室外コントローラ(41)は、室内温度センサ(44)の計測値が第2目標温度Ts2となるように、圧縮機の回転速度の調節等を行うことによって、空調能力(冷房能力または暖房能力)を調節する。
第1目標温度Ts1及び第2目標温度Ts2は、室内空間(50)にユーザーが不在になる直前の設定温度Tsと異なる。冷房運転用の不在中運転モードにおいて、第1目標温度Ts1及び第2目標温度Ts2は、室内空間(50)にユーザーが不在になる直前の設定温度Tsよりも高い。また、冷房運転用の不在中運転モードにおいて、第2目標温度Ts2は、第1目標温度Ts1よりも高い。一方、暖房運転用の不在中運転モードにおいて、第1目標温度Ts1及び第2目標温度Ts2は、室内空間(50)にユーザーが不在になる直前の設定温度Tsよりも低い。また、暖房運転用の不在中運転モードにおいて、第2目標温度Ts2は、第1目標温度Ts1よりも低い。
−不在予定時間を含む期間における室内温度の変化−
室内空間(50)にユーザーが不在になることが予定された時間(不在予定時間)と、不在予定時間の前後の期間とにおける室内空間(50)の温度(室内空気の温度)の変化について、図3を参照しながら説明する。図3において、時刻taから時刻tbまでの期間が、不在予定時間である。
図3は、夏期に空気調和機(30)が冷房運転を行う場合における室内空間(50)の温度の経時的な変化を示す。また、図3は、第1温度を“室内空間(50)にユーザーが不在になる直前の設定温度Ts”とした場合の、室内空間(50)の温度の経時的な変化を示す。この場合、空気調和機(30)は、ユーザーが室内空間(50)に戻ってきた後において、室内温度が設定温度Tsとなるように冷房運転を行う。
不在予定時間においても空気調和機(30)が不在前運転モードを継続して行う場合における室内空間(50)の温度を、図3に実線で示す。この場合、室内空間(50)の温度は、不在予定時間と不在予定時間の前後の期間とにおいて、室内空間(50)にユーザーが不在になる直前の設定温度Tsに保たれる。
不在予定時間において空気調和機(30)が停止する場合における室内空間(50)の温度を、図3に破線で示す。この場合、室内空間(50)の温度は、時刻taにおいて空気調和機(30)が停止したときから次第に上昇する。時刻tbにユーザーが室内空間(50)に戻って空気調和機(30)を起動すると、空気調和機(30)が冷房運転を開始する。その結果、室内空間(50)の温度は、時刻tbから低下し始める。そして、室内空間(50)の温度は、室内空間(50)にユーザーが不在になる直前の設定温度Tsにまで低下し、その後は設定温度Tsに保たれる。
不在予定時間において空気調和機(30)が第1不在中運転モードを行う場合における室内空間(50)の温度を、図3に一点鎖線で示す。この場合は、空気調和機(30)の実行する運転モードは、時刻taにおいて不在前運転モードから第1不在中運転モードに切り換わり、時刻tbにおいて第1不在中運転モードから不在前運転モードと同じ運転モードに切り換わる。室内空間(50)の温度は、時刻taから次第に上昇し、第1目標温度Ts1に達すると、その後は第1目標温度Ts1に保たれる。時刻tbにおいて空気調和機(30)の実行する運転モードが切り換わると、室内空間(50)の温度は、室内空間(50)にユーザーが不在になる直前の設定温度Tsにまで低下し、その後は設定温度Tsに保たれる。
不在予定時間において空気調和機(30)が第2不在中運転モードを行う場合における室内空間(50)の温度を、図3に二点鎖線で示す。この場合は、空気調和機(30)の実行する運転モードは、時刻taにおいて不在前運転モードから第2不在中運転モードに切り換わり、時刻tbにおいて第2不在中運転モードから不在前運転モードと同じ運転モードに切り換わる。室内空間(50)の温度は、時刻taから次第に上昇し、第2目標温度Ts2に達すると、その後は第2目標温度Ts2に保たれる。時刻tbにおいて空気調和機(30)の実行する運転モードが切り換わると、室内空間(50)の温度は、室内空間(50)にユーザーが不在になる直前の設定温度Tsにまで低下し、その後は設定温度Tsに保たれる。
−電力量推定部が行う電力量推定処理−
電力量推定部(24)が行う電力量推定処理について説明する。
電力量推定処理において、電力量推定部(24)は、“不在予定時間に空気調和機(30)が第1不在中運転モードを行う場合”と、“不在予定時間に空気調和機(30)が第2不在中運転モードを行う場合”と、“不在予定時間に空気調和機(30)が停止する場合”と、“不在予定時間に空気調和機(30)が不在前運転モードを継続して行う場合”とのそれぞれについて、所定の対象時間における空気調和機(30)の消費電力量の推定値を算出する。
“不在予定時間に空気調和機(30)が第1不在中運転モードを行う場合”の対象時間は、空気調和機(30)が第1不在中運転モードを開始する時刻(図3の時刻ta)から、空気調和機(30)が不在前運転モードと同じ運転モードを再開した後に室内空間(50)の温度が設定温度Tsになる時刻(図3の時刻tc1)までの時間である。
“不在予定時間に空気調和機(30)が第2不在中運転モードを行う場合”の対象時間は、空気調和機(30)が第2不在中運転モードを開始する時刻(図3の時刻ta)から、空気調和機(30)が不在前運転モードと同じ運転モードを再開した後に室内空間(50)の温度が設定温度Tsになる時刻(図3の時刻tc2)までの時間である。
“不在予定時間に空気調和機(30)が停止する場合”の対象時間は、空気調和機(30)が停止する時刻(図3の時刻ta)から、空気調和機(30)が不在前運転モードと同じ運転モードを再開した後に室内空間(50)のvが設定温度Tsになる時刻(図3の時刻tc3)までの時間である。
“不在予定時間に空気調和機(30)が不在前運転モードを継続して行う場合”について、電力量推定部(24)は、図3の時刻taから時刻tc1までの時間と、図3の時刻taから時刻tc2までの時間と、図3の時刻taから時刻tc3までの時間とのそれぞれにおける空気調和機(30)の消費電力量の推定値を算出する。
〈電力量推定処理において用いられる数式〉
時刻tにおける室内空間(50)の温度の変化速度dTi(t)/dtは、簡易的には図4の数式1で表される。なお、この数式1の「C」及び「K」は、室内空間(50)を構成する建物の断熱性能等によって決まる値である。「C」及び「K」は、予め電力量推定装置(10)の記憶ユニット(12)に記録された定数であってもよいし、空気調和機(30)の運転状態と室内温度と室外温度とを示す実測データに基づき、機械学習等によって定められてもよい。
時刻tにおける空気調和機(30)の空調能力は、図4の数式2に示す合成関数で表される。また、室内機(32)の室内ファンと室外機(31)の室外ファンの駆動に要する電力が一定であると仮定すると、時刻tにおける空気調和機(30)の消費電力は、図4の数式3で示す合成関数で表される。
上述したように、空気調和機(30)の室外コントローラ(41)は、室内温度センサ(44)の計測値を用いて所定の制御ロジックに基づく演算処理を行うことによって、圧縮機の回転速度の指令値を決定する。そのため、時刻tにおける室内温度を推定できれば、室内温度の推定値を用いて室外コントローラ(41)が行う演算処理と同じ処理を行うことによって、時刻tにおける圧縮機の回転速度r(t)を推定できる。
〈電力量推定処理〉
電力量推定処理において、電力量推定部(24)は、現在の室内温度センサ(44)の計測値と、現在の室外温度センサ(42)の計測値と、現在の圧縮機の回転速度とを取得する。現在の圧縮機の回転速度は、運転データ取得部(22)が取得した運転データに含まれる。
電力量推定部(24)は、“現在の圧縮機の回転速度r(0)”と“図4の数式2”とを用いて“現在の空気調和機の空調能力Q(0)”を算出し、“現在の圧縮機の回転速度r(0)”と“図4の数式3”とを用いて“現在の空気調和機の消費電力E(0)”を算出する。また、電力量推定部(24)は、取得した“現在の室内温度センサ(44)の計測値Ti(0)”及び“現在の室外温度センサ(42)の計測値To(0)”と、算出した“現在の空気調和機の空調能力Q(0)”とを用いて、“現在の室内温度の変化速度dTi(0)/dt”を算出する。
次に、電力量推定部(24)は、算出した“現在の室内温度の変化速度dTi(0)/dt”を用いて、“現在からΔt秒後の室内温度の推定値Ti(Δt) ”を算出する。また、電力量推定部(24)は、“現在からΔt秒後の室内温度の推定値Ti(Δt) ”を用いて室外コントローラ(41)が行う演算処理と同じ処理を行い、“現在からΔt秒後の圧縮機の回転速度の推定値r(Δt) ”を算出する。そして、電力量推定部(24)は、算出した“現在からΔt秒後の圧縮機の回転速度の推定値r(Δt) ”と“図4の数式3”とを用いて、“現在からΔt秒後の空気調和機の消費電力の推定値E(Δt) ”を算出する。
電力量推定部(24)は、算出した“現在からΔt秒後の圧縮機の回転速度の推定値r(Δt) ”と“図4の数式2”とを用いて、“現在からΔt秒後の空気調和機の空調能力Q(Δt) ”を算出する。また、電力量推定部(24)は、気象データ取得部(23)が取得した気象データに基づいて、“現在からΔt秒後の室外温度の推定値To(Δt) ”を算出する。そして、“現在からΔt秒後の室内温度の推定値Ti(Δt) ”と、“現在からΔt秒後の室外温度の推定値To(Δt) ”と、“現在からΔt秒後の空気調和機の空調能力の推定値Q(Δt) ”と、“図4の数式1”とを用いて、“現在からΔt秒後の室内温度の変化速度の推定値dTi(Δt)/dt ”を算出する。
続いて、電力量推定部(24)は、算出した“現在からΔt秒後の室内の変化速度の推定値dTi(Δt)/dt ”を用いて、“現在から2Δt秒後の室内温度の推定値Ti(2Δt) ”を算出する。そして、上述した演算処理と同じ処理を行うことによって、“現在から2Δt秒後の空気調和機の消費電力の推定値E(2Δt) ”と“現在からΔt秒後の室内温度の変化速度の推定値dTi(2Δt)/dt ”とを算出する。
電力量推定部(24)は、上述した演算処理を繰り返すことによってΔt秒が経過する毎の“空気調和機の消費電力の推定値”を算出し、それを積算することによって、対象時間における空気調和機(30)の消費電力量を推定する。また、電力量推定部(24)は、上述した演算処理を、“不在予定時間に空気調和機(30)が第1不在中運転モードを行う場合”と、“不在予定時間に空気調和機(30)が第2不在中運転モードを行う場合”と、“不在予定時間に空気調和機(30)が停止する場合”と、“不在予定時間に空気調和機(30)が不在前運転モードを継続して行う場合”とのそれぞれについて行う。
−空気調和機の消費電力量の経時的な変化−
不在予定時間と、空気調和機(30)の消費電力量との関係について、図5A〜図5Dを参照しながら説明する。図5A〜図5Dは、室内空間(50)の空調負荷を一定と仮定した場合における空気調和機(30)の消費電力量の経時的な変化を示す。
〈不在予定時間に空気調和機が不在前運転モードを行う場合〉
図5A〜図5Dに破線で示すように、不在予定時間に空気調和機(30)が不在前運転モードを継続して行う場合、空気調和機(30)の消費電力量は、概ね時間に比例して増加する。
〈不在予定時間に空気調和機が不在中運転モードを行う場合〉
不在予定時間に空気調和機(30)が第1不在中運転モードまたは第2不在中運転モードを行う場合は、空気調和機(30)が不在前運転モードを行う場合に比べて、空気調和機(30)の空調能力が低くなるため、空気調和機(30)の消費電力が少なくなる。そのため、図5A〜図5Dに実線で示すように、不在予定時間における空気調和機(30)の消費電力量の増加割合は、空気調和機(30)が不在前運転モードを行う場合における空気調和機(30)の消費電力量の増加割合よりも小さくなる。
不在予定時間が経過すると、空気調和機(30)は、室内空間の温度を設定温度Tsに戻すための運転を行う。そのため、不在予定時間が経過してから室内空間の温度が設定温度Tsに戻るまでの時間において、空気調和機(30)の空調能力は、空気調和機(30)が不在前運転モードを行っているときの空調能力よりも大きくなる。そのため、この時間における空気調和機(30)の消費電力量の増加割合は、空気調和機(30)が不在前運転モードを行う場合における空気調和機(30)の消費電力量の増加割合よりも大きくなる。
室内空間の温度が設定温度Tsに戻った後において、空気調和機の空調能力は、空気調和機(30)が不在前運転モードを行っているときの空調能力と同程度となる。そのため、この時間における空気調和機(30)の消費電力量の増加割合は、空気調和機(30)が不在前運転モードを行う場合における空気調和機(30)の消費電力量の増加割合と概ね等しくなる。
〈不在予定時間に空気調和機が停止する場合〉
図5A〜図5Dに一点鎖線で示すように、不在予定時間に空気調和機(30)が停止する場合、不在予定時間における空気調和機(30)の消費電力量はゼロである。
不在予定時間が経過すると、空気調和機(30)は、室内空間の温度を設定温度Tsに戻すための運転を行う。そのため、不在予定時間が経過してから室内空間の温度が設定温度Tsに戻るまでの時間において、空気調和機(30)の空調能力は、空気調和機(30)が不在前運転モードを行っているときの空調能力よりも大きくなる。そのため、この時間における空気調和機(30)の消費電力量の増加割合は、空気調和機(30)が不在前運転モードを行う場合における空気調和機(30)の消費電力量の増加割合よりも大きくなる。また、この場合は、室内空間の温度と設定温度Tsの差が大きいため、圧縮機の回転速度を比較的高くする必要があり、空気調和機(30)の空調効率が低くなる。そのため、この時間における空気調和機(30)の消費電力量の増加割合は、空気調和機(30)が第1不在中運転モードまたは第2不在中運転モードを行う場合における空気調和機(30)の消費電力量の増加割合よりも大きくなる。
室内空間(50)の温度が設定温度Tsに戻った後において、空気調和機(30)の空調能力は、空気調和機(30)が不在前運転モードを行っているときの空調能力と同程度となる。そのため、この時間における空気調和機(30)の消費電力量の増加割合は、空気調和機(30)が不在前運転モードを行う場合における空気調和機(30)の消費電力量の増加割合と概ね等しくなる。
〈不在予定時間と空気調和機の消費電力量との関係〉
図5Aは、不在予定時間が時刻t0から時刻t1までである場合における空気調和機(30)の消費電力量の経時的な変化を示す。図5Aに示すように、不在予定時間が比較的短い場合、最終的な空気調和機(30)の消費電力量は、“不在予定時間において空気調和機が停止する場合”が、“不在予定時間に空気調和機(30)が不在前運転モードを継続して行う場合”よりも多くなる。また、この場合、最終的な空気調和機(30)の消費電力量は、“不在予定時間に空気調和機が不在中運転モードを行う場合”が、“不在予定時間に空気調和機(30)が不在前運転モードを継続して行う場合”よりも少なくなる。
図5Bは、不在予定時間が時刻t0から時刻t2までである場合における空気調和機(30)の消費電力量の経時的な変化を示す。図5Bに示すように、不在予定時間がある程度の長さになると、最終的な空気調和機(30)の消費電力量は、“不在予定時間において空気調和機が停止する場合”が、“不在予定時間に空気調和機(30)が不在前運転モードを継続して行う場合”よりも少なくなる。また、この場合、最終的な空気調和機(30)の消費電力量は、“不在予定時間に空気調和機が不在中運転モードを行う場合”が、“不在予定時間において空気調和機が停止する場合”よりも少なくなる。
図5Cは、不在予定時間が時刻t0から時刻t3までである場合における空気調和機(30)の消費電力量の経時的な変化を示す。図5Cに示すように、不在予定時間が更に長くなると、最終的な空気調和機(30)の消費電力量は、“不在予定時間に空気調和機が不在中運転モードを行う場合”と、“不在予定時間において空気調和機が停止する場合”とで実質的に同じになる。
図5Dは、不在予定時間が時刻t0から時刻t4までである場合における空気調和機(30)の消費電力量の経時的な変化を示す。図5Dに示すように、不在予定時間が更に長くなると、最終的な空気調和機(30)の消費電力量は、“不在予定時間において空気調和機が停止する場合”が、“不在予定時間に空気調和機が不在中運転モードを行う場合”よりも少なくなる。
−時間推定部が行う時間推定処理−
時間推定部(25)が行う時間推定処理について説明する。
時間推定処理において、時間推定部(25)は、損益分岐時間を推定する。損益分岐時間は、最終的な空気調和機(30)の消費電力量が“不在予定時間に空気調和機が不在中運転モードを行う場合”と“不在予定時間において空気調和機が停止する場合”とで実質的に同じになるような不在予定時間である(図5Cを参照)。時間推定部(25)は、“不在予定時間に空気調和機(30)が第1不在中運転モードを行う場合”と“不在予定時間に空気調和機(30)が第2不在中運転モードを行う場合”のそれぞれについて、時間推定処理を行う。
上述したように、“不在予定時間に空気調和機が不在中運転モードを行う場合” と“不在予定時間において空気調和機が停止する場合”のどちらにおいて最終的な空気調和機(30)の消費電力量が少なくなるかは、不在予定時間の長さによって異なる。そこで、時間推定部(25)は、長さの異なる複数の不在予定時間について電力量推定部(24)が算出した空気調和機(30)の消費電力量の推定値を比較することによって、損益分岐時間を推定する。
−実施形態1の特徴(1)−
本実施形態の電力量推定装置(10)は、電力量推定部(24)を備える。電力量推定部(24)は、不在予定時間において空気調和機(30)に不在中運転モードを実行させたときに、空気調和機(30)が不在中運転モードの実行を開始してから、不在予定時間の経過後に室内空間(50)の温度が所定の第1温度となるまでにおける空気調和機(30)の消費電力量を、複数の不在中運転モードのそれぞれについて推定する。
本実施形態の電力量推定装置(10)は、各不在中運転モードに対応する空気調和機(30)の消費電力量をユーザーに提示する。その結果、ユーザーは、提示された消費電力量に基づいて空気調和機(30)に実行させる不在中運転モードを選択することが可能となる。従って、本実施形態によれば、ユーザーが不在となる期間に空気調和機(30)が実行する運転モードの選択肢を増やすことができる。
特に、本実施形態の電力量推定装置(10)は、“空気調和機(30)が空調能力を制御する際に用いる目標温度”が互いに異なる複数の不在中運転モードのそれぞれについて、“不在予定時間の経過後に室内空間(50)の温度が所定の第1温度となるまでにおける空気調和機(30)の消費電力量”を推定する。
複数の不在中運転モードのそれぞれにおいて設定された目標温度が互いに異なる場合、不在中運転モードを実行中の空気調和機(30)における圧縮機の回転速度の範囲は、不在中運転モード毎に異なる。また、圧縮機の効率は、圧縮機の回転速度によって異なる。そのため、本実施形態によれば、目標温度が互いに異なる(従って、その運転モードを実行中における圧縮機の効率が互いに異なる)複数の不在中運転モードのそれぞれについて“空気調和機(30)の消費電力量”を推定することによって、圧縮機の効率を考慮して最も消費電力量が少なくなる運転モードを、選択することが可能となる。
−実施形態1の特徴(2)−
本実施形態の電力量推定装置(10)において、複数の不在中運転モードのそれぞれは、不在前運転モードに比べて、空気調和機(30)が発揮する空調能力が低い運転モードである。
通常、空気調和機(30)が発揮する空調能力が低いほど、空気調和機(30)の消費電力量は低くなる。従って、本実施形態では、ユーザーの不在中にどの不在中運転モードを空気調和機(30)が行った場合であっても、ユーザーの不在中における空気調和機(30)の消費電力量は、ユーザーの不在中に空気調和機(30)が不在前運転モードを継続して行った場合に比べて少なくなる。
−実施形態1の特徴(3)−
本実施形態の電力量推定装置(10)において、複数の不在中運転モードには、不在前運転モードに比べて冷房時の設定温度が高い運転モードと、不在前運転モードに比べて暖房時の設定温度が低い運転モードとが少なくとも含まれる。そのため、これら二つの運転モードのどれを空気調和機(30)が実行した場合でも、空気調和機(30)が発揮する空調能力は、空気調和機(30)が不在前運転モードを実行した場合に比べて低くなる。
−実施形態1の特徴(4)−
本実施形態の電力量推定装置(10)において、表示用出力部(26)は、電力量推定部(24)によって推定された消費電力量が最も少ない不在中運転モードをスマートフォン(60)の液晶ディスプレイ(61)に表示させるための信号を、スマートフォン(60)へ出力する。
表示用出力部(26)から出力された信号を受信したスマートフォン(60)は、電力量推定部(24)によって推定された消費電力量が最も少ない不在中運転モードを、液晶ディスプレイ(61)に表示する。従って、本実施形態によれば、電力量推定部(24)によって推定された消費電力量が最も少ない不在中運転モードを、ユーザーに提示することができる。
−実施形態1の特徴(5)−
本実施形態の電力量推定装置(10)において、運転用出力部(27)は、電力量推定部(24)によって推定された消費電力量が最も少ない不在中運転モードを空気調和機(30)に実行させるための信号を、空気調和機(30)へ出力する。
運転用出力部(27)から出力された信号を受信した空気調和機(30)は、電力量推定部(24)によって推定された消費電力量が最も少ない不在中運転モードを、ユーザーの不在中に行う。従って、本実施形態によれば、ユーザーが一時的に不在となる期間が存在する場合における空気調和機(30)の消費電力量を低減できる。
−実施形態1の特徴(6)−
本実施形態の電力量推定装置(10)において、電力量推定部(24)は、不在予定時間において空気調和機(30)が停止し、不在予定時間の経過後に空気調和機(30)が運転を開始して対象空間(50)の温度が所定の第1温度となるまでにおける空気調和機(30)の消費電力量を推定する。
従って、本実施形態によれば、不在予定時間において空気調和機(30)が停止する場合における空気調和機(30)の消費電力量と、不在予定時間において空気調和機(30)が不在中運転モードを行う場合の空気調和機(30)の消費電力量とを比較し、最も運転コストの低い選択肢をユーザーに提示することが可能となる。
−実施形態1の特徴(7)−
本実施形態の電力量推定装置(10)において、時間推定部(25)は、損益分岐時間を推定する。本実施形態によれば、不在予定時間において空気調和機に不在中運転モードを実行させるか、不在予定時間において空気調和機を停止させるかを選択する際にユーザーが参考にする情報として、時間推定部(25)によって推定された損益分岐時間が得られる。
−実施形態1の特徴(8)−
本実施形態の電力量推定装置(10)において、電力量推定部(24)は、不在予定時間において空気調和機(30)に不在前運転モードを実行させたときの空気調和機(30)の消費電力量を推定する。
本実施形態によれば、不在予定時間において空気調和機(30)に不在中運転モードを実行させるか、不在予定時間において空気調和機(30)に不在前運転モードを実行させるかを選択する際にユーザーが参考にする情報として、“電力量推定部(24)は、不在予定時間において空気調和機(30)に不在前運転モードを実行させたときの空気調和機(30)の消費電力量”が得られる。
−実施形態の変形例−
〈第1変形例〉
図6に示すように、本実施形態の電力量推定装置(10)は、本実施形態の電力量推定プログラムがインストールされたサーバ(65)であってもよい。本変形例の電力量推定プログラムは、上述した電力量推定装置(10)が行う処理を、コンピュータであるサーバ(65)に実行させるためのプログラムである。サーバ(65)は、電力量推定プログラムを実行することによって、電力量推定装置(10)として機能する。また、サーバ(65)は、空気調和機(30)が設置された住宅等の建物から離れた場所に設置され、空気調和機(30)の無線LANアダプタ(45)及びユーザーのスマートフォン(60)と、インターネット等の通信回線を介して通信を行う。
本変形例の電力量推定装置(10)において、表示用出力部(26)は、上述した実施形態と同様に、所定の情報をスマートフォン(60)の液晶ディスプレイ(61)に表示させるための信号を、表示装置である液晶ディスプレイ(61)へ出力する。
なお、この明細書において、「コンピュータ」は、「計算の手順(アルゴリズム))を記述したプログラムを記憶し、記憶するプログラムに従って計算を自動的に実行する機械」を指す。従って、この明細書の「コンピュータ」は、上述したスマートフォン(60)及びサーバ(65)に限定されない。この明細書の「コンピュータ」は、例えば、空気調和機(30)のリモコン、室外機に搭載された室外コントローラ、又は室内機に搭載された室内コントローラであってもよい。
〈第2変形例〉
本実施形態の電力量推定装置(10)において、不在予定時間において空気調和機(30)が実行可能な複数の運転モードには、不在予定時間の一部において空気調和機(30)が停止する運転モードが含まれていてもよい。
〈第3変形例〉
本実施形態の表示用出力部(26)は、その表示用出力処理において、複数の不在中運転モードのそれぞれについて電力量推定部(24)が算出した空気調和機(30)の消費電力量の推定値を、スマートフォン(60)の液晶ディスプレイ(61)に表示させる処理を行ってもよい。
また、本変形例の表示用出力部(26)は、“不在予定時間に空気調和機(30)が停止する場合”について電力量推定部(24)が算出した空気調和機(30)の消費電力量の推定値と、“不在予定時間に空気調和機(30)が不在前運転モードを継続して行う場合”について電力量推定部(24)が算出した空気調和機(30)の消費電力量の推定値との一方または両方を、スマートフォン(60)の液晶ディスプレイ(61)に表示させる処理を行ってもよい。
〈第4変形例〉
本実施形態の電力量推定装置(10)では、不在予定時間取得部(21)が省略されていてもよい。
本変形例の電力量推定装置(10)において、表示用出力部(26)は、“複数の不在中運転モードのそれぞれについて時間推定部(25)が推定した損益分岐時間”をスマートフォン(60)の液晶ディスプレイ(61)に表示させる処理を、表示用処理として行う。また、本変形例の表示用出力部(26)は、不在予定時間において空気調和機(30)に実行させる不在中運転モードの選択をユーザーに促すための表示を、スマートフォン(60)の液晶ディスプレイ(61)に表示させる。
ユーザーは、スマートフォン(60)の液晶ディスプレイ(61)に表示された“各不在中運転モードの損益分岐時間”と、ユーザー自身が外出を予定している時間とを考慮して、不在予定時間に空気調和機(30)に実行させる不在中運転モードを選択する。
本変形例の電力量推定装置(10)において、運転用出力部(27)は、“ユーザーによって選択された一つの不在中運転モードを空気調和機(30)に実行させるための信号”を空気調和機(30)に対して出力する処理を、運転用出力処理として行う。
〈第5変形例〉
本実施形態の電力量推定装置(10)において、不在中運転モードは、空気調和機(30)の圧縮機、室内ファンおよび室外ファンの制御が不在前運転モードと異なる運転モードであってもよい。例えば、本変形例の不在中運転モードは、圧縮機の回転速度を圧縮機の効率が最も高くなる値に保ちつつ、室内温度センサ(44)の計測値が所定値となるように室内ファンおよび室外ファンの回転速度を調節する運転モードであってもよい。また、本変形例の不在中運転モードは、室内ファンおよび室外ファンの回転速度を最大値に保つことによって、室内温度センサ(44)の計測値を所定値に保ちながら圧縮機の回転速度をできるだけ低く抑える運転モードであってもよい。
以上、実施形態および変形例を説明したが、特許請求の範囲の趣旨および範囲から逸脱することなく、形態や詳細の多様な変更が可能なことが理解されるであろう。また、以上の実施形態および変形例は、本開示の対象の機能を損なわない限り、適宜組み合わせたり、置換したりしてもよい。また、明細書および特許請求の範囲の「第1」、「第2」、「第3」…という記載は、これらの記載が付与された語句を区別するために用いられており、その語句の数や順序までも限定するものではない。
以上説明したように、本開示は、電力量推定装置および電力量推定プログラムについて有用である。
10 電力量推定装置
24 電力量推定部
25 時間推定部
26 表示用出力部
27 運転用出力部
30 空気調和機
50 室内空間(対象空間)
60 スマートフォン(コンピュータ)
61 液晶ディスプレイ(表示装置)
65 サーバ(コンピュータ)

Claims (16)

  1. 対象空間の温度が設定温度となるように空気調和を行う空気調和機(30)の消費電力量を推定する電力量推定装置であって、
    上記対象空間(50)にユーザーが不在になることが予定されている時間を不在予定時間とし、
    上記対象空間(50)にユーザーが不在になる前に上記空気調和機(30)が実行している運転モードを不在前運転モードとし、
    上記対象空間(50)にユーザーが不在のときに上記空気調和機(30)が行うことが予定され、且つ上記不在前運転モードとは異なる運転モードを不在中運転モードとしたときに、
    上記不在予定時間において上記空気調和機(30)に上記不在中運転モードを実行させたときに、上記空気調和機(30)が上記不在中運転モードの実行を開始してから、上記不在予定時間の経過後に上記対象空間(50)の温度が所定の第1温度となるまでにおける上記空気調和機(30)の消費電力量を、複数の上記不在中運転モードのそれぞれについて推定する電力量推定部(24)を備える
    ことを特徴とする電力量推定装置。
  2. 請求項1において、
    複数の上記不在中運転モードのそれぞれは、上記不在前運転モードに比べて、上記空気調和機(30)が発揮する空調能力が低い運転モードである
    ことを特徴とする電力量推定装置。
  3. 請求項1において、
    複数の上記不在中運転モードは、
    上記不在前運転モードに比べて冷房時の設定温度が高い運転モードと、
    上記不在前運転モードに比べて暖房時の設定温度が低い運転モードとを少なくとも含む
    ことを特徴とする電力量推定装置。
  4. 請求項1乃至3のいずれか一つにおいて、
    上記電力量推定部(24)によって推定された消費電力量が最も少ない上記不在中運転モードを所定の表示装置(61)に表示させるための信号を、上記表示装置(61)へ出力する表示用出力部(26)を備える
    ことを特徴とする電力量推定装置。
  5. 請求項1乃至3のいずれか一つにおいて、
    上記電力量推定部(24)によって推定された消費電力量が最も少ない上記不在中運転モードを上記空気調和機(30)に実行させるための信号を、上記空気調和機(30)へ出力する運転用出力部(27)を備える
    ことを特徴とする電力量推定装置。
  6. 請求項1乃至5のいずれか一つにおいて、
    上記電力量推定部(24)は、上記不在予定時間において上記空気調和機(30)が停止し、上記不在予定時間の経過後に上記空気調和機(30)が運転を開始して上記対象空間(50)の温度が所定の第1温度となるまでにおける上記空気調和機(30)の消費電力量を推定する
    ことを特徴とする電力量推定装置。
  7. 請求項6において、
    上記不在予定時間において上記空気調和機(30)が上記不在中運転モードを行う場合について上記電力量推定部(24)が推定した消費電力量が、上記不在予定時間において上記空気調和機(30)が停止する場合について上記電力量推定部(24)が推定した消費電力量と等しくなる上記不在予定時間を推定する時間推定部(25)を備える
    ことを特徴とする電力量推定装置。
  8. 請求項1乃至7のいずれか一つにおいて、
    上記電力量推定部(24)は、上記不在予定時間において上記空気調和機(30)に上記不在前運転モードを実行させたときの上記空気調和機(30)の消費電力量を推定する
    ことを特徴とする電力量推定装置。
  9. 対象空間(50)の温度が設定温度となるように空気調和を行う空気調和機(30)の消費電力量を推定する処理をコンピュータ(60,65)に実行させる電力量推定プログラムであって、
    上記対象空間(50)にユーザーが不在になることが予定されている時間を不在予定時間とし、
    上記対象空間(50)にユーザーが不在になる前に上記空気調和機(30)が実行している運転モードを不在前運転モードとし、
    上記対象空間(50)にユーザーが不在のときに上記空気調和機(30)が行うことが予定され、且つ上記不在前運転モードとは異なる運転モードを不在中運転モードとしたときに、
    上記不在予定時間において上記空気調和機(30)に上記不在中運転モードを実行させたときに、上記空気調和機(30)が上記不在中運転モードの実行を開始してから、上記不在予定時間の経過後に上記対象空間(50)の温度が所定の第1温度となるまでにおける上記空気調和機(30)の消費電力量を、複数の上記不在中運転モードのそれぞれについて推定する電力量推定処理を、コンピュータ(60,65)に実行させる
    ことを特徴とする電力量推定プログラム。
  10. 請求項9において、
    複数の上記不在中運転モードのそれぞれは、上記不在前運転モードに比べて、上記空気調和機(30)が発揮する空調能力が低い運転モードである
    ことを特徴とする電力量推定プログラム。
  11. 請求項9において、
    複数の上記不在中運転モードは、
    上記不在前運転モードに比べて冷房時の設定温度が高い運転モードと、
    上記不在前運転モードに比べて暖房時の設定温度が低い運転モードとを少なくとも含む
    ことを特徴とする電力量推定プログラム。
  12. 請求項9乃至11のいずれか一つにおいて、
    上記電力量推定処理によって推定された消費電力量が最も少ない上記不在中運転モードを所定の表示装置(61)に表示させるための信号を、上記表示装置(61)へ出力する表示用出力処理を、コンピュータ(60,65)に実行させる
    ことを特徴とする電力量推定プログラム。
  13. 請求項9乃至11のいずれか一つにおいて、
    上記電力量推定処理によって推定された消費電力量が最も少ない上記不在中運転モードを上記空気調和機(30)に実行させるための信号を、上記空気調和機(30)へ出力する運転用出力処理を、コンピュータ(60,65)に実行させる
    ことを特徴とする電力量推定プログラム。
  14. 請求項9乃至13のいずれか一つにおいて、
    上記不在予定時間において上記空気調和機(30)が停止し、上記不在予定時間の経過後に上記空気調和機(30)が運転を開始して上記対象空間(50)の温度が所定の第1温度となるまでにおける上記空気調和機(30)の消費電力量を推定する処理を、上記電力量推定処理としてコンピュータ(60,65)に実行させる
    ことを特徴とする電力量推定プログラム。
  15. 請求項14において、
    上記不在予定時間において上記空気調和機(30)が上記不在中運転モードを行う場合について上記電力量推定処理によって推定した消費電力量が、上記不在予定時間において上記空気調和機(30)が停止する場合について上記電力量推定処理によって推定した消費電力量と等しくなる上記不在予定時間を推定する時間推定処理を、コンピュータ(60,65)に実行させる
    ことを特徴とする電力量推定プログラム。
  16. 請求項9乃至15のいずれか一つにおいて、
    上記不在予定時間において上記空気調和機(30)に上記不在前運転モードを実行させたときの上記空気調和機(30)の消費電力量を推定する処理を、コンピュータ(60,65)に実行させる
    ことを特徴とする電力量推定プログラム。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN115095957A (zh) * 2022-07-06 2022-09-23 贵州汇通华城股份有限公司 一种空调在不同工况下电量的计量方法及系统

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