JP2021156484A - Hot water storage type water heater - Google Patents

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Abstract

To provide a hot water storage type water heater that is advantageous in suppressing power purchase during a daytime.SOLUTION: A hot water storage type water heater includes control means and a hot water supply mixing valve. The control means has a hot water setting temperature mending function which executes a nighttime boiling-up operation performed by using power supplied from a commercial power supply in the nighttime and a daytime boiling-up operation performed by using power generated by a photovoltaic power generation device in the daytime, receives next day weather report about weather of a daytime of the next day and weather information on the day about weather of a daytime on the day as weather report information, executes the nighttime boiling-up operation on the night so as to reduce the power consumption of the nighttime boiling-up operation on the night in the case that solar radiation on the next day in weather information on the next day is estimated to be relatively more than a case where the solar radiation on the next day is estimated to be relatively less, and mends a value of a hot water setting temperature so as to be lower than the present value in the case that estimated weather of weather information on the day is compared with estimated weather of weather information on the next day to find that the weather information on the day is estimated to have solar radiation less than the weather information on the next day does.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本開示は、貯湯式給湯装置に関する。 The present disclosure relates to a hot water storage type hot water supply device.

下記特許文献１に開示された貯湯式給湯装置は、家庭内において余剰電力が発生した場合にヒートポンプ装置を稼働させ、ヒートポンプ装置により加熱された湯水を浴槽へ供給する直接湯張り運転を行う。このとき、ヒートポンプ装置の消費電力を、余剰電力よりも小さくすることで、昼間の割高な買電量を抑制し、ヒートポンプ装置からの出湯温度を、例えば、３５℃まで低くすることでＣＯＰを高くする。 The hot water storage type hot water supply device disclosed in Patent Document 1 below operates a heat pump device when surplus electric power is generated in a home, and directly performs a hot water filling operation of supplying hot water heated by the heat pump device to a bathtub. At this time, by making the power consumption of the heat pump device smaller than the surplus power, the expensive amount of power purchased in the daytime is suppressed, and the temperature of the hot water discharged from the heat pump device is lowered to, for example, 35 ° C. to increase the COP. ..

特開２０１９−０３９５７７号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2019-0395777

従来の技術では、天候の変化によって余剰電力の発生量が予想よりも少なかった場合には、貯湯タンクの蓄熱量が不足するので、昼間に買電して沸き上げ運転をしなければならないことがある。 With the conventional technology, if the amount of surplus power generated is less than expected due to changes in the weather, the amount of heat stored in the hot water storage tank will be insufficient, so it may be necessary to purchase power during the day and perform boiling operation. be.

本開示は、上述のような課題を解決するためになされたもので、昼間の買電を抑制する上で有利になる貯湯式給湯装置を提供することを目的とする。 The present disclosure has been made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present disclosure is to provide a hot water storage type hot water supply device which is advantageous in suppressing the purchase of electricity in the daytime.

本開示に係る貯湯式給湯装置は、貯湯タンクと、電力を消費して水を加熱する加熱手段と、加熱手段により貯湯タンクの水を加熱する沸き上げ運転を制御する制御手段と、貯湯タンクから供給される湯と、水源から供給される水とを混合する給湯混合弁と、を備え、制御手段は、給湯混合弁から流出する湯の温度が給湯設定温度に等しくなるように給湯混合弁を制御し、制御手段は、沸き上げ運転として、夜間に商用電源から供給される電力を用いて行う夜間沸き上げ運転と、昼間に太陽光発電装置により発電された電力を用いて行う昼間沸き上げ運転とを実施し、制御手段は、天気予報情報として、翌日の昼間の天気に関する翌日天気情報と、当日の昼間の天気に関する当日天気情報とを受信し、制御手段は、翌日天気情報が、翌日の日射が比較的多い予想である場合には、翌日の日射が比較的少ない予想である場合に比べて、当夜の夜間沸き上げ運転の消費電力量が少なくなるように当夜の夜間沸き上げ運転を実施し、制御手段は、当日天気情報の予想天気と翌日天気情報の予想天気とを比較し、当日天気情報が翌日天気情報よりも日射が少ない予想である場合には、給湯設定温度の値を、現在の値よりも下げるように修整する給湯設定温度修整機能を有するものである。 The hot water storage type hot water supply device according to the present disclosure includes a hot water storage tank, a heating means for heating water by consuming electric power, a control means for controlling a boiling operation for heating the water in the hot water storage tank by the heating means, and a hot water storage tank. The hot water supply mixing valve is provided with a hot water supply mixing valve that mixes the supplied hot water and the water supplied from the water source, and the control means sets the hot water supply mixing valve so that the temperature of the hot water flowing out from the hot water supply mixing valve becomes equal to the hot water supply set temperature. Controlled, the control means is a night-time boiling operation performed by using the electric power supplied from a commercial power source at night and a daytime boiling operation performed by using the electric power generated by the solar power generation device in the daytime. The control means receives the next day weather information regarding the daytime weather of the next day and the same day weather information regarding the daytime weather of the current day as the weather forecast information, and the control means receives the next day weather information as the next day weather information. When the amount of solar radiation is expected to be relatively high, the nighttime heating operation is performed so that the power consumption of the nighttime heating operation is smaller than that when the next day's solar radiation is expected to be relatively small. However, the control means compares the predicted weather of the current day's weather information with the predicted weather of the next day's weather information, and if the current day's weather information is expected to have less solar radiation than the next day's weather information, the value of the hot water supply set temperature is set. It has a hot water supply set temperature adjustment function that adjusts to lower than the current value.

本開示によれば、昼間の買電を抑制する上で有利になる貯湯式給湯装置を提供することが可能となる。 According to the present disclosure, it is possible to provide a hot water storage type hot water supply device which is advantageous in suppressing the purchase of electricity in the daytime.

実施の形態１による貯湯式給湯装置を示す図である。It is a figure which shows the hot water storage type hot water supply apparatus by Embodiment 1. FIG. 実施の形態１による貯湯式給湯装置が実行する沸き上げ運転に関する処理の例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the example of the process about the boiling operation which the hot water storage type hot water supply device by Embodiment 1 executes.

以下、図面を参照して実施の形態について説明する。各図において共通または対応する要素には、同一の符号を付して、説明を簡略化または省略する。下の説明において、「水」との記載は、原則として、液体の水を意味し、低温の水から高温の湯までが含まれうるものとする。 Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings. The same reference numerals are given to common or corresponding elements in each figure to simplify or omit the description. In the explanation below, the description of "water" means, in principle, liquid water, and may include cold water to hot water.

実施の形態１．
図１は、実施の形態１による貯湯式給湯装置を示す図である。図１に示すように、本実施の形態の貯湯式給湯装置は、ヒートポンプユニット６と、タンクユニット１８とを備える。ヒートポンプユニット６は、電力を消費して水を加熱する加熱手段に相当する。ヒートポンプユニット６は、ヒートポンプサイクルの運転をすることで水を加熱する。ヒートポンプユニット６は、圧縮機１と、水冷媒熱交換器２と、膨張弁３と、空気熱交換器４と、冷媒循環配管５とを備える。水と、圧縮機１により加熱された冷媒とが水冷媒熱交換器２にて熱を交換することで水が加熱される。水冷媒熱交換器２を通過した冷媒は、膨張弁３により減圧されて気液二相となる。気液二相となった冷媒は、空気熱交換器４を通過する間に外気の熱を吸収して蒸発した後、圧縮機１に吸入される。ヒートポンプユニット６の加熱能力は、単位時間当たりに水に与える熱量であり、単位はワットである。ヒートポンプユニット６の加熱能力は、調整可能でもよい。例えば、圧縮機１の回転速度を変えてヒートポンプユニット６の加熱能力を変えることで、ヒートポンプユニット６の消費電力を調整可能である。 Embodiment 1.
FIG. 1 is a diagram showing a hot water storage type hot water supply device according to the first embodiment. As shown in FIG. 1, the hot water storage type hot water supply device of the present embodiment includes a heat pump unit 6 and a tank unit 18. The heat pump unit 6 corresponds to a heating means that consumes electric power to heat water. The heat pump unit 6 heats water by operating the heat pump cycle. The heat pump unit 6 includes a compressor 1, a water refrigerant heat exchanger 2, an expansion valve 3, an air heat exchanger 4, and a refrigerant circulation pipe 5. The water is heated by exchanging heat between the water and the refrigerant heated by the compressor 1 in the water refrigerant heat exchanger 2. The refrigerant that has passed through the water-refrigerant heat exchanger 2 is decompressed by the expansion valve 3 to become a gas-liquid two-phase. The gas-liquid two-phase refrigerant absorbs the heat of the outside air while passing through the air heat exchanger 4, evaporates, and then is sucked into the compressor 1. The heating capacity of the heat pump unit 6 is the amount of heat given to water per unit time, and the unit is watts. The heating capacity of the heat pump unit 6 may be adjustable. For example, the power consumption of the heat pump unit 6 can be adjusted by changing the rotation speed of the compressor 1 to change the heating capacity of the heat pump unit 6.

タンクユニット１８内には、湯水を貯留する貯湯タンク１０と、循環ポンプ１１と、切替弁１２とが設置されている。ヒートポンプユニット６とタンクユニット１８とは、ヒートポンプ往き配管１３と、ヒートポンプ戻り配管１４と、電気配線（図示省略）とを介して接続されている。ヒートポンプ往き配管１３は、貯湯タンク１０の下部と、水冷媒熱交換器２の入水口との間をつなぐ。ヒートポンプ往き配管１３の途中に循環ポンプ１１が接続されている。切替弁１２は、流入口であるＡポートと、第一出口となるＢポートと、第二出口となるＣポートとを有する。ヒートポンプ戻り配管１４は、水冷媒熱交換器２の出湯口と、切替弁１２のＡポートとの間をつなぐ。切替弁１２のＢポートは、貯湯配管１５を介して、貯湯タンク１０の上部に接続されている。切替弁１２のＣポートは、バイパス配管１６を介して、貯湯タンク１０の下部に接続されている。 A hot water storage tank 10 for storing hot water, a circulation pump 11, and a switching valve 12 are installed in the tank unit 18. The heat pump unit 6 and the tank unit 18 are connected to each other via a heat pump forward pipe 13, a heat pump return pipe 14, and electrical wiring (not shown). The heat pump going pipe 13 connects the lower part of the hot water storage tank 10 and the water inlet of the water refrigerant heat exchanger 2. A circulation pump 11 is connected in the middle of the heat pump going pipe 13. The switching valve 12 has an A port as an inflow port, a B port as a first outlet, and a C port as a second outlet. The heat pump return pipe 14 connects the hot water outlet of the water refrigerant heat exchanger 2 and the A port of the switching valve 12. The B port of the switching valve 12 is connected to the upper part of the hot water storage tank 10 via the hot water storage pipe 15. The C port of the switching valve 12 is connected to the lower part of the hot water storage tank 10 via the bypass pipe 16.

貯湯タンク１０の下部には、給水配管（図示省略）がさらに接続されている。水道等の外部の水源から供給される水が、給水配管を通って、貯湯タンク１０内に流入し、貯留される。貯湯タンク１０内では、温度による水の密度の差によって、上側が高温で下側が低温になる温度成層を形成することができる。給湯時に貯湯タンク１０から湯が流出すると、給水配管から水が貯湯タンク１０に流入することで、貯湯タンク１０内は常に満水状態に維持される。 A water supply pipe (not shown) is further connected to the lower part of the hot water storage tank 10. Water supplied from an external water source such as water flows into the hot water storage tank 10 through a water supply pipe and is stored. In the hot water storage tank 10, a temperature stratification can be formed in which the upper side is high temperature and the lower side is low temperature due to the difference in water density depending on the temperature. When hot water flows out from the hot water storage tank 10 during hot water supply, water flows into the hot water storage tank 10 from the water supply pipe, so that the inside of the hot water storage tank 10 is always maintained in a full state.

本実施の形態の貯湯式給湯装置は、制御手段としての制御部１７を備えている。制御部１７は、貯湯式給湯装置に含まれる各構成要素と電気的に接続されており、貯湯式給湯装置の運転を制御する。制御部１７は、例えば、少なくとも一つのメモリと、少なくとも一つのプロセッサとを備えていてもよい。図示の例では、タンクユニット１８内に制御部１７が設置されているが、ヒートポンプユニット６内に制御部１７を設置してもよい。また、単一の制御部１７に限らず、異なる場所に配置された複数の制御装置が通信により連携することで貯湯式給湯装置の動作を制御してもよい。 The hot water storage type hot water supply device of the present embodiment includes a control unit 17 as a control means. The control unit 17 is electrically connected to each component included in the hot water storage type hot water supply device, and controls the operation of the hot water storage type hot water supply device. The control unit 17 may include, for example, at least one memory and at least one processor. In the illustrated example, the control unit 17 is installed in the tank unit 18, but the control unit 17 may be installed in the heat pump unit 6. Further, the operation of the hot water storage type hot water supply device may be controlled by linking not only a single control unit 17 but also a plurality of control devices arranged at different places by communication.

制御部１７は、貯湯式給湯装置の沸き上げ運転を制御する。沸き上げ運転は、ヒートポンプユニット６により貯湯タンク１０の水を加熱する運転である。沸き上げ運転のときには以下のようになる。ヒートポンプユニット６と循環ポンプ１１とが運転される。貯湯タンク１０内の下部の低温水がヒートポンプ往き配管１３を通って水冷媒熱交換器２に流入する。低温水は、水冷媒熱交換器２内で加熱されて湯すなわち高温水になる。この高温水がヒートポンプ戻り配管１４、切替弁１２、及び貯湯配管１５を通って貯湯タンク１０の上部に流入する。貯湯タンク１０内で上から下に向かって高温水が徐々に貯えられていく。 The control unit 17 controls the boiling operation of the hot water storage type hot water supply device. The boiling operation is an operation in which the water in the hot water storage tank 10 is heated by the heat pump unit 6. At the time of boiling operation, it becomes as follows. The heat pump unit 6 and the circulation pump 11 are operated. The low-temperature water in the lower part of the hot water storage tank 10 flows into the water-refrigerant heat exchanger 2 through the heat pump going pipe 13. The low-temperature water is heated in the water refrigerant heat exchanger 2 to become hot water, that is, high-temperature water. This high-temperature water flows into the upper part of the hot water storage tank 10 through the heat pump return pipe 14, the switching valve 12, and the hot water storage pipe 15. High-temperature water is gradually stored in the hot water storage tank 10 from top to bottom.

本実施の形態の貯湯式給湯装置は、給湯混合弁（図示省略）をさらに備える。給湯混合弁は、貯湯タンク１０から供給される湯と、水道等の外部の水源から給水配管を通って供給される水とを混合することにより、給湯温度を調整する。給湯混合弁から流出した湯は、例えば、宅内の蛇口またはシャワーのような給湯先へ流れる。制御部１７は、使用者が設定した給湯設定温度を記憶している。制御部１７は、給湯混合弁から流出する湯の温度を給湯温度センサ（図示省略）により検出し、その検出温度が給湯設定温度に等しくなるように給湯混合弁の動作を制御する。 The hot water storage type hot water supply device of the present embodiment further includes a hot water supply mixing valve (not shown). The hot water supply mixing valve adjusts the hot water supply temperature by mixing hot water supplied from the hot water storage tank 10 with water supplied from an external water source such as a water supply through a water supply pipe. The hot water that flows out from the hot water supply mixing valve flows to a hot water supply destination such as a faucet or a shower in the house. The control unit 17 stores the hot water supply set temperature set by the user. The control unit 17 detects the temperature of the hot water flowing out from the hot water supply mixing valve by a hot water supply temperature sensor (not shown), and controls the operation of the hot water supply mixing valve so that the detected temperature becomes equal to the hot water supply set temperature.

本実施の形態の貯湯式給湯装置は、貯湯タンク１０から供給される湯を浴槽に溜める浴槽湯張り動作を実施可能でもよい。例えば、貯湯タンク１０から供給される湯と、水道等の外部の水源から給水配管を通って供給される水とを混合する風呂混合弁（図示省略）を設け、風呂混合弁から流出した湯を浴槽へ供給することにより、浴槽湯張り動作を実施できる。制御部１７は、湯張り設定温度を記憶している。制御部１７は、風呂混合弁から流出する湯の温度を風呂温度センサ（図示省略）により検出し、その検出温度が湯張り設定温度に等しくなるように風呂混合弁の動作を制御する。 The hot water storage type hot water supply device of the present embodiment may be capable of performing a bathtub hot water filling operation in which hot water supplied from the hot water storage tank 10 is stored in the bathtub. For example, a bath mixing valve (not shown) that mixes the hot water supplied from the hot water storage tank 10 and the water supplied from an external water source such as a water supply through a water supply pipe is provided, and the hot water flowing out from the bath mixing valve is collected. By supplying to the bathtub, the bathtub can be filled with hot water. The control unit 17 stores the hot water filling set temperature. The control unit 17 detects the temperature of the hot water flowing out from the bath mixing valve by a bath temperature sensor (not shown), and controls the operation of the bath mixing valve so that the detected temperature becomes equal to the hot water filling set temperature.

本実施の形態の貯湯式給湯装置は、浴槽の湯水を加熱する追い焚き動作を実施可能でもよい。例えば、貯湯タンク１０から供給される湯と、浴槽から循環する湯水である浴水との間で熱を交換する風呂熱交換器（図示省略）を設けることにより、貯湯タンク１０に貯留された湯の熱を利用して追い焚き動作を実施できる。 The hot water storage type hot water supply device of the present embodiment may be capable of performing a reheating operation of heating the hot water of the bathtub. For example, hot water stored in the hot water storage tank 10 is provided by providing a bath heat exchanger (not shown) that exchanges heat between the hot water supplied from the hot water storage tank 10 and the bath water that is the hot water circulated from the bathtub. It is possible to carry out a reheating operation using the heat of.

貯湯タンク１０内の貯湯量及び蓄熱量を検出するための複数の貯湯温度センサ（図示省略）が貯湯タンク１０に設置されている。制御部１７は、貯湯タンク１０内の貯湯量あるいは蓄熱量に応じて、沸き上げ運転の開始及び終了のタイミングを制御する。また、貯湯タンク１０から取り出されて使用された湯の熱量を検出するための温度センサ、給湯流量センサ等（図示省略）がタンクユニット１８内の配管に設置されている。制御部１７は、それらのセンサで検出される情報に応じて、沸き上げ運転により貯湯タンク１０に蓄える熱量の目標値である目標貯湯量を制御する。例えば、制御部１７は、過去所定期間（例えば過去２週間）における使用熱量を統計的に処理した学習結果に応じて目標貯湯量を決めてもよい。 A plurality of hot water storage temperature sensors (not shown) for detecting the amount of hot water stored and the amount of heat stored in the hot water storage tank 10 are installed in the hot water storage tank 10. The control unit 17 controls the start and end timings of the boiling operation according to the amount of hot water stored or the amount of heat stored in the hot water storage tank 10. Further, a temperature sensor, a hot water supply flow rate sensor, and the like (not shown) for detecting the amount of heat of the hot water taken out from the hot water storage tank 10 and used are installed in the piping in the tank unit 18. The control unit 17 controls the target hot water storage amount, which is the target value of the heat amount stored in the hot water storage tank 10 by the boiling operation, according to the information detected by those sensors. For example, the control unit 17 may determine the target hot water storage amount according to the learning result of statistically processing the amount of heat used in the past predetermined period (for example, the past two weeks).

制御部１７と、リモコン２０との間は、有線通信または無線通信により、双方向に通信可能である。制御部１７とリモコン２０とがネットワークを介して通信可能でもよい。リモコン２０は、情報を表示する表示部と、使用者が操作する操作部とを有する。リモコン２０は表示部及び操作部の両方の機能を有するタッチスクリーンを備えてもよい。使用者等の人間は、リモコン２０を操作することで、貯湯式給湯装置を遠隔操作したり、給湯設定温度の値あるいは湯張り設定温度の値を変更したりすることが可能である。リモコン２０の表示部は、使用者等の人間に情報を報知する報知手段としての機能を有する。リモコン２０は、例えば台所、リビング、浴室などの壁に設置されたものでもよい。 The control unit 17 and the remote controller 20 can communicate in both directions by wired communication or wireless communication. The control unit 17 and the remote controller 20 may be able to communicate with each other via a network. The remote controller 20 has a display unit for displaying information and an operation unit operated by the user. The remote controller 20 may include a touch screen having both functions of a display unit and an operation unit. By operating the remote controller 20, a human being such as a user can remotely control the hot water storage type hot water supply device and change the value of the hot water supply set temperature or the value of the hot water filling set temperature. The display unit of the remote controller 20 has a function as a notification means for notifying a human being such as a user of information. The remote controller 20 may be installed on a wall such as a kitchen, a living room, or a bathroom.

制御部１７には、貯湯式給湯装置が備える各種のセンサの出力と、リモコン２０に対する使用者の操作内容の情報などが入力される。制御部１７は、これらの入力情報に基づいてヒートポンプユニット６及びタンクユニット１８の動作をそれぞれ制御する。 The output of various sensors included in the hot water storage type hot water supply device and information on the operation contents of the user with respect to the remote controller 20 are input to the control unit 17. The control unit 17 controls the operations of the heat pump unit 6 and the tank unit 18 based on the input information.

制御部１７は、通信アダプタ３２を介して、ブロードバンドルーター３３と通信可能に接続されている。情報入力デバイス３５は、インターネット回線３４とブロードバンドルーター３３と通信アダプタ３２とを介して、制御部１７と通信可能である。情報入力デバイス３５は、例えば、使用者が所持するスマートフォンでもよい。図示の例に代えて、制御部１７とブロードバンドルーター３３とが通信アダプタ３２を介さずに通信してもよい。また、情報入力デバイス３５と制御部１７とが直接的に通信可能な構成としてもよい。リモコン２０及び情報入力デバイス３５のそれぞれは、ユーザーインターフェースに相当する。 The control unit 17 is communicably connected to the broadband router 33 via the communication adapter 32. The information input device 35 can communicate with the control unit 17 via the Internet line 34, the broadband router 33, and the communication adapter 32. The information input device 35 may be, for example, a smartphone owned by the user. Instead of the illustrated example, the control unit 17 and the broadband router 33 may communicate with each other without going through the communication adapter 32. Further, the information input device 35 and the control unit 17 may be configured to be able to directly communicate with each other. Each of the remote controller 20 and the information input device 35 corresponds to a user interface.

本実施の形態の貯湯式給湯装置を有する家庭に太陽光発電装置３０が設けられている。以下では、当該家庭を単に「家庭」と称する。太陽光発電装置３０は、太陽光を受けて発電する太陽電池等を備える。太陽光発電装置３０により発電された直流電力は、パワーコンディショナ（図示省略）により、交流電力に変換され、家庭に供給される。貯湯式給湯装置と、貯湯式給湯装置以外の家庭内の電気機器とは、太陽光発電装置３０により発電された電力により作動可能である。太陽光発電装置３０が発電しない夜間においては電力会社の商用電源からの電力が家庭に供給される。また、太陽光発電装置３０が発電する昼間において、太陽光発電装置３０の発電電力が家庭の消費電力に対して不足する場合には、その不足分の電力が商用電源から家庭に供給される。以下の説明では、太陽光発電装置３０が一日に発電する電力量を「太陽光発電量［ｋＷｈ］」と称する。 A photovoltaic power generation device 30 is provided in a home having the hot water storage type hot water supply device of the present embodiment. Hereinafter, the household is simply referred to as a “household”. The photovoltaic power generation device 30 includes a solar cell or the like that receives sunlight to generate electricity. The DC power generated by the photovoltaic power generation device 30 is converted into AC power by a power conditioner (not shown) and supplied to the home. The hot water storage type hot water supply device and the electric equipment in the home other than the hot water storage type hot water supply device can be operated by the electric power generated by the solar power generation device 30. At night when the photovoltaic power generation device 30 does not generate electricity, electric power from the commercial power source of the electric power company is supplied to the household. Further, in the daytime when the photovoltaic power generation device 30 generates electricity, if the power generated by the photovoltaic power generation device 30 is insufficient with respect to the power consumption of the household, the insufficient power is supplied to the household from the commercial power source. In the following description, the amount of power generated by the photovoltaic power generation device 30 in a day is referred to as "solar power generation amount [kWh]".

本実施の形態の貯湯式給湯装置は、沸き上げ運転として、夜間に商用電源から供給される電力を用いて行う夜間沸き上げ運転と、昼間に太陽光発電装置３０により発電された電力を用いて行う昼間沸き上げ運転とを実施可能である。制御部１７は、深夜時間帯に商用電源から供給される単価の安い深夜電力を用いて夜間沸き上げ運転を実施してもよい。深夜時間帯の開始時刻は、例えば２２時あるいは２３時である。以下の説明では、家庭内で貯湯式給湯装置以外の電気機器が消費する電力を「自家消費電力」と称し、太陽光発電装置３０により発電された電力から自家消費電力を差し引いた値を「余剰電力」と称する。本実施の形態であれば、余剰電力を活用した昼間沸き上げ運転により貯湯タンク１０に熱を蓄えるので、夜間沸き上げ運転により貯湯タンク１０に蓄える必要のある熱量が減る。それゆえ、夜間沸き上げ運転の消費電力量を低減できるので、使用者が電力会社に支払う電気料金を軽減できる。 The hot water storage type hot water supply device of the present embodiment uses the night boiling operation performed by using the electric power supplied from the commercial power source at night and the electric power generated by the photovoltaic power generation device 30 in the daytime as the boiling operation. It is possible to carry out daytime boiling operation. The control unit 17 may perform the night boiling operation by using the low-priced midnight electric power supplied from the commercial power source in the midnight time zone. The start time of the midnight time zone is, for example, 22:00 or 23:00. In the following explanation, the power consumed by electric devices other than the hot water storage type hot water supply device in the home is referred to as "self-consumption", and the value obtained by subtracting the self-consumption from the power generated by the solar power generation device 30 is "surplus". Called "electricity". In the present embodiment, since heat is stored in the hot water storage tank 10 by the daytime boiling operation utilizing the surplus electric power, the amount of heat required to be stored in the hot water storage tank 10 by the nighttime boiling operation is reduced. Therefore, the power consumption of the night boiling operation can be reduced, and the electricity charge paid by the user to the electric power company can be reduced.

図示の例では、制御部１７は、通信アダプタ３２を介して、エネルギー管理装置３１と通信可能に接続されている。エネルギー管理装置３１は、貯湯式給湯装置を含む家庭内の電気機器を管理する。太陽光発電装置３０の発電量は、エネルギー管理装置３１にて計測される。エネルギー管理装置３１は、太陽光発電装置３０の発電電力から自家消費電力を減算することで余剰電力を算出することができる。その余剰電力の情報は、通信アダプタ３２を介して制御部１７に伝達される。図示の例に限らず、本開示の貯湯式給湯装置は、エネルギー管理装置３１を備えないものでもよい。 In the illustrated example, the control unit 17 is communicably connected to the energy management device 31 via the communication adapter 32. The energy management device 31 manages electrical equipment in the home including a hot water storage type hot water supply device. The amount of power generated by the photovoltaic power generation device 30 is measured by the energy management device 31. The energy management device 31 can calculate the surplus power by subtracting the self-consumption power from the power generated by the photovoltaic power generation device 30. The surplus power information is transmitted to the control unit 17 via the communication adapter 32. Not limited to the illustrated example, the hot water storage type hot water supply device of the present disclosure may not include the energy management device 31.

制御部１７は、太陽光発電装置３０の所在地の天気予報情報を受信可能である。例えば、気象庁あるいは気象予測会社からインターネット回線３４により配信された天気予報情報を、ブロードバンドルーター３３を介して制御部１７が受信してもよい。制御部１７は、受信した天気予報情報を用いて、日射量を予測し、当該日射量から太陽光発電量を予測してもよい。 The control unit 17 can receive the weather forecast information of the location of the photovoltaic power generation device 30. For example, the control unit 17 may receive the weather forecast information distributed from the Japan Meteorological Agency or the weather forecasting company via the Internet line 34 via the broadband router 33. The control unit 17 may predict the amount of solar radiation using the received weather forecast information, and predict the amount of photovoltaic power generation from the amount of solar radiation.

制御部１７は、翌日天気情報及び当日天気情報を天気予報情報として受信する。翌日天気情報は、受信日の翌日の昼間の天気に関する天気予報情報である。当日天気情報は、受信した当日の昼間の天気に関する天気予報情報である。例えば、制御部１７は、夜間沸き上げ運転を開始する前に翌日天気情報を受信し、昼間沸き上げ運転を開始する前に当日天気情報を受信する。 The control unit 17 receives the next day weather information and the current day weather information as weather forecast information. The next day weather information is weather forecast information regarding the daytime weather of the day following the reception day. The day weather information is the weather forecast information regarding the received daytime weather of the day. For example, the control unit 17 receives the weather information on the next day before starting the night boiling operation, and receives the weather information on the day before starting the daytime boiling operation.

また、天気予報情報を使用者が情報入力デバイス３５またはリモコン２０に入力し、その入力された天気予報情報を制御部１７が受信してもよい。この場合、ネットワークにより配信される天気予報情報を制御部１７が受信可能な構成としなくてもよいので、より簡易なシステムとすることが可能となる。 Further, the user may input the weather forecast information into the information input device 35 or the remote controller 20, and the control unit 17 may receive the input weather forecast information. In this case, since it is not necessary for the control unit 17 to receive the weather forecast information distributed by the network, it is possible to make the system simpler.

一般的に、夜間沸き上げ運転が開始される時刻は、例えば２２時あるいは２３時であり、浴槽湯張り動作のような集中給湯負荷が発生する夕方の時間帯よりも遅い時刻である。このため、翌日の集中給湯負荷が発生する時刻までに、当夜の夜間沸き上げ運転と、翌日の昼間沸き上げ運転とにより、必要な熱量を貯湯タンク１０に蓄える必要がある。以下の説明では、夜間沸き上げ運転により貯湯タンク１０に蓄える熱量を「夜間沸き上げ量」と称し、昼間沸き上げ運転により貯湯タンク１０に蓄える熱量を「昼間沸き上げ量」と称する。夜間沸き上げ量は、夜間沸き上げ運転の消費電力量［ｋＷｈ］に比例する。昼間沸き上げ量は、昼間沸き上げ運転の消費電力量［ｋＷｈ］に比例する。 Generally, the time when the night boiling operation is started is, for example, 22:00 or 23:00, which is later than the time zone in the evening when a centralized hot water supply load such as a bathtub hot water filling operation occurs. Therefore, it is necessary to store the required amount of heat in the hot water storage tank 10 by the nighttime boiling operation of the night and the daytime boiling operation of the next day by the time when the centralized hot water supply load of the next day occurs. In the following description, the amount of heat stored in the hot water storage tank 10 by the night boiling operation is referred to as "night boiling amount", and the amount of heat stored in the hot water storage tank 10 by the daytime boiling operation is referred to as "daytime boiling amount". The amount of boiling at night is proportional to the amount of power consumption [kWh] of the operation of boiling at night. The amount of daytime boiling is proportional to the amount of power consumption [kWh] of the daytime boiling operation.

余剰電力を活用して昼間沸き上げ運転を行う場合、どの程度の昼間沸き上げ量が見込めるかは、翌日の太陽光発電量に応じて異なる。翌日の昼間沸き上げ量が多く見込める場合には、当夜の夜間沸き上げ量は少なくてよいので、夜間沸き上げ量を少なくして夜間沸き上げ運転の消費電力量を抑制することが電気料金抑制につながる。翌日の日射が比較的多いと予想される場合、すなわち、翌日の昼間沸き上げ量が比較的多く見込める場合には、当夜の夜間沸き上げ量は少なくてよい。このため、制御部１７は、翌日天気情報が、翌日の日射が比較的多い予想である場合には、翌日の日射が比較的少ない予想である場合に比べて、当夜の夜間沸き上げ運転の消費電力量が少なくなるように当夜の夜間沸き上げ運転を実施する。これにより、電気料金を抑制できる。 When the daytime boiling operation is performed by utilizing the surplus power, how much the daytime boiling amount can be expected depends on the amount of solar power generation on the next day. If the amount of daytime boiling the next day can be expected to be large, the amount of nighttime boiling may be small, so reducing the amount of nighttime boiling to reduce the power consumption of nighttime boiling operation will reduce electricity charges. Connect. If the next day's solar radiation is expected to be relatively high, that is, if the next day's daytime boiling amount is expected to be relatively large, the nighttime boiling amount may be small. For this reason, the control unit 17 consumes the night-time boiling operation of the night when the weather information for the next day is expected to have a relatively large amount of solar radiation the next day, as compared with the case where the weather information for the next day is expected to have a relatively small amount of solar radiation the next day. Carry out a night-time boiling operation to reduce the amount of electricity. As a result, electricity charges can be suppressed.

例えば、天気予報情報において、晴れ予報は曇り予報よりも日射が多い予想となり、雨予報は曇り予報よりも日射が少ない予想となる。また、天気予報情報において、晴れの時間が長いほど日射が多い予想となり、曇りあるいは雨の時間が長いほど日射が少ない予想となる。制御部１７は、翌日天気情報において、翌日の日射が多いほど夜間沸き上げ運転の消費電力量を少なくし、翌日の日射が少ないほど夜間沸き上げ運転の消費電力量を多くしてもよい。 For example, in the weather forecast information, the sunny forecast is expected to have more solar radiation than the cloudy forecast, and the rain forecast is expected to have less solar radiation than the cloudy forecast. Further, in the weather forecast information, it is predicted that the longer the sunny time, the more the solar radiation, and the longer the cloudy or rainy time, the less the solar radiation. In the next day weather information, the control unit 17 may reduce the power consumption of the night boiling operation as the next day's solar radiation increases, and may increase the power consumption of the night boiling operation as the next day's solar radiation decreases.

翌日の日射が比較的多いと予想されると、昼間沸き上げ量が比較的多いとの見込みに基づいて、夜間沸き上げ量が抑制される。そのような場合において、翌日の実際の天気が予想よりも悪くなって日射が少なくなると、実際の太陽光発電量が予想よりも少なくなり、昼間沸き上げ量が見込みを下回る。その結果、貯湯タンク１０の蓄熱量が不足し、その不足を補うために、商用電源から買電した電力によって昼間沸き上げ運転を行うことが必要になる可能性がある。そのような昼間沸き上げ運転を以下「昼間買電沸き上げ運転」と称する。商用電源から昼間に買電する電力の単価は夜間よりも割高であるので、昼間買電沸き上げ運転を実施すると、電気料金が上昇する。本実施の形態における制御部１７は、昼間買電沸き上げ運転の実施をなるべく回避するための機能として、給湯設定温度修整機能を有している。 If the next day's solar radiation is expected to be relatively high, the nighttime boiling amount will be suppressed based on the expectation that the daytime boiling amount will be relatively large. In such a case, if the actual weather on the next day becomes worse than expected and the amount of solar radiation decreases, the actual amount of solar power generation will be less than expected, and the amount of daytime boiling will be lower than expected. As a result, the amount of heat stored in the hot water storage tank 10 is insufficient, and in order to make up for the shortage, it may be necessary to perform daytime boiling operation with the electric power purchased from the commercial power source. Such a daytime boiling operation is hereinafter referred to as a "daytime electricity buying boiling operation". Since the unit price of electricity purchased from a commercial power source in the daytime is higher than that in the nighttime, the electricity rate will increase if the electricity is purchased in the daytime. The control unit 17 in the present embodiment has a hot water supply set temperature adjusting function as a function for avoiding the execution of the daytime power purchase boiling operation as much as possible.

給湯設定温度修整機能として、制御部１７は、以下の処理を行う。制御部１７は、当日天気情報を受信すると、前夜に夜間沸き上げ運転の消費電力量を決める際に用いられた翌日天気情報の予想天気と、当日天気情報の予想天気とを比較する。その比較の結果、当日天気情報が翌日天気情報よりも日射が少ない予想である場合には、制御部１７は、給湯設定温度の値を、現在の値よりも下げるように修整し、そうでない場合には給湯設定温度の値を修整しない。 As a hot water supply set temperature adjusting function, the control unit 17 performs the following processing. Upon receiving the same-day weather information, the control unit 17 compares the forecasted weather of the next-day weather information used for determining the power consumption of the night-time boiling operation on the previous night with the forecasted weather of the current-day weather information. As a result of the comparison, if the weather information on the current day is expected to have less solar radiation than the weather information on the next day, the control unit 17 modifies the value of the hot water supply set temperature to be lower than the current value, otherwise. Do not adjust the value of the hot water supply set temperature.

本実施の形態であれば、給湯設定温度修整機能を備えたことで、以下の効果が得られる。当日天気情報が翌日天気情報よりも日射が少ない予想である場合、すなわち昼間沸き上げ量が見込みを下回ることになった場合には、給湯設定温度の値を下げるので、給湯時の使用熱量が低減する。その結果、貯湯タンク１０の蓄熱量の減少を抑制できるので、昼間買電沸き上げ運転の実施をなるべく回避する上で有利になる。それゆえ、昼間の買電を抑制でき、電気料金を抑制できる。 In the present embodiment, the following effects can be obtained by providing the hot water supply set temperature adjusting function. If the weather information on the day is expected to have less solar radiation than the weather information on the next day, that is, if the amount of boiling in the daytime is lower than expected, the value of the hot water supply set temperature will be lowered, so the amount of heat used during hot water supply will be reduced. do. As a result, it is possible to suppress a decrease in the amount of heat stored in the hot water storage tank 10, which is advantageous in avoiding the implementation of the daytime electricity purchase boiling operation as much as possible. Therefore, it is possible to suppress the purchase of electricity in the daytime and the electricity charge.

例えば、翌日天気情報の予想天気が晴れであり、当日天気情報の予想天気が曇りまたは雨であるとすると、当日天気情報が翌日天気情報よりも日射が少ない予想であることに該当する。また、当日天気情報の予想天気における晴れの時間が、翌日天気情報の予想天気における晴れの時間よりも短いとすると、当日天気情報が翌日天気情報よりも日射が少ない予想であることに該当する。 For example, if the forecasted weather of the next day weather information is sunny and the forecasted weather of the current day weather information is cloudy or rainy, it corresponds to the forecast that the forecasted weather information of the current day has less sunlight than the forecasted weather information of the next day. Further, if the sunny time in the forecasted weather of the current day weather information is shorter than the sunny time in the forecasted weather of the next day weather information, it corresponds to the forecast that the weather information on the current day has less sunlight than the weather information on the next day.

夜間沸き上げ運転を開始する前に、制御部１７は、翌日天気情報を用いて、翌日の太陽光発電量を予測してもよい。その予測された太陽光発電量の値を以下「前日予測値」と称する。前日予測値が大きい場合には翌日の昼間沸き上げ量が多く見込めるので、当夜の夜間沸き上げ量は少なくてよい。このため、制御部１７は、前日予測値が大きい場合には、前日予測値が小さい場合に比べて、夜間沸き上げ運転の消費電力量が少なくなるように制御する。これにより、電気料金を抑制できる。制御部１７は、前日予測値が大きいほど、夜間沸き上げ運転の消費電力量を少なくしてもよい。すなわち、制御部１７は、前日予測値が小さいほど、夜間沸き上げ運転の消費電力量を多くしてもよい。 Before starting the night-time boiling operation, the control unit 17 may predict the amount of solar power generation on the next day by using the weather information on the next day. The predicted value of the amount of photovoltaic power generation is hereinafter referred to as "predicted value on the previous day". If the predicted value on the previous day is large, the amount of boiling in the daytime of the next day can be expected to be large, so the amount of boiling in the night of the night may be small. Therefore, when the predicted value on the previous day is large, the control unit 17 controls so that the power consumption of the night boiling operation is smaller than when the predicted value on the previous day is small. As a result, electricity charges can be suppressed. The control unit 17 may reduce the power consumption of the night boiling operation as the predicted value on the previous day becomes larger. That is, the control unit 17 may increase the power consumption of the night boiling operation as the predicted value on the previous day becomes smaller.

制御部１７は、太陽光発電装置３０の発電能力に関する情報である発電能力情報と、太陽光発電装置３０の所在地に関する情報である所在地情報とを記憶している。発電能力情報は、例えば、太陽光発電装置３０の定格発電能力［ｋＷ］の値の情報を含む。すなわち、発電能力情報は、太陽光発電装置３０のシステム容量の情報に相当する。使用者が情報入力デバイス３５またはリモコン２０に入力した発電能力情報及び所在地情報を制御部１７が受信して記憶してもよい。制御部１７は、発電能力情報と、所在地情報と、翌日天気情報とを用いて、翌日の太陽光発電量を予測し、その予測結果に応じて、当夜の夜間沸き上げ運転の消費電力量を調整してもよい。太陽光発電装置３０が発電する電力は、日射量に応じて変化する。日射量は、天気によって変化する。また、同じ天気でも、時間ごとの日射量は、緯度及び経度に応じて異なるので、太陽光発電装置３０の所在地によって異なる。制御部１７は、所在地情報と、天気予報情報とを用いることで、日射量を適切に予測できる。制御部１７は、その予測した日射量と、発電能力情報とを用いることで、太陽光発電量を予測する。 The control unit 17 stores power generation capacity information, which is information on the power generation capacity of the photovoltaic power generation device 30, and location information, which is information on the location of the photovoltaic power generation device 30. The power generation capacity information includes, for example, information on the value of the rated power generation capacity [kW] of the photovoltaic power generation device 30. That is, the power generation capacity information corresponds to the information on the system capacity of the photovoltaic power generation device 30. The control unit 17 may receive and store the power generation capacity information and the location information input by the user to the information input device 35 or the remote controller 20. The control unit 17 predicts the amount of photovoltaic power generation on the next day using the power generation capacity information, the location information, and the weather information on the next day, and according to the prediction result, determines the power consumption of the night boiling operation of the night. You may adjust. The electric power generated by the photovoltaic power generation device 30 changes according to the amount of solar radiation. The amount of solar radiation changes depending on the weather. Further, even in the same weather, the amount of solar radiation for each hour differs depending on the latitude and longitude, and therefore differs depending on the location of the photovoltaic power generation device 30. The control unit 17 can appropriately predict the amount of solar radiation by using the location information and the weather forecast information. The control unit 17 predicts the amount of solar power generation by using the predicted amount of solar radiation and the power generation capacity information.

制御部１７が太陽光発電量を予測する方法の一例を以下に説明する。まず、制御部１７は、所在地情報と天気予報情報とを用いて日射量と時刻との関係を予測する。例えば、日中の天気予報が快晴である場合には、日射量として、午前９時台に２００Ｗ／ｍ２、午前１０時台に４００Ｗ／ｍ２、午前１１時台に８００Ｗ／ｍ２、のように予測する。この時間ごとの日射量の予測値は、緯度及び経度に応じて補正されている値である。次いで、制御部１７は、発電効率を８０％と設定する。太陽光発電装置３０の定格発電能力が３ｋＷであるとすると、上記の条件から、制御部１７は、時間ごとの太陽光発電装置３０の予測発電電力として、午前９時台に０．４８ｋＷ、午前１０時台に０．９６ｋＷ、午前１１時台に１．９２ｋＷ、のように計算する。制御部１７は、この予測発電電力を積分することにより、太陽光発電量を予測できる。なお、制御部１７は、天気予報が快晴などのように雲量が少ないほど発電効率の値を高く設定し、曇りまたは雨などのように雲量が多いほど発電効率の値を低く設定する。 An example of a method in which the control unit 17 predicts the amount of solar power generation will be described below. First, the control unit 17 predicts the relationship between the amount of solar radiation and the time using the location information and the weather forecast information. For example, if the weather forecast during the day is sunny, as the amount of solar radiation, 200W / m 2 to 9 o'clock am, 400W / m 2 to 10 o'clock am, to 11 o'clock am 800W / m 2, of To predict. The predicted value of the amount of solar radiation for each time is a value corrected according to the latitude and longitude. Next, the control unit 17 sets the power generation efficiency to 80%. Assuming that the rated power generation capacity of the photovoltaic power generation device 30 is 3 kW, from the above conditions, the control unit 17 determines the predicted power generation power of the photovoltaic power generation device 30 for each hour to be 0.48 kW at 9 am. It is calculated as 0.96 kW at 10 o'clock and 1.92 kW at 11:00 am. The control unit 17 can predict the amount of photovoltaic power generation by integrating the predicted power generation. The control unit 17 sets the value of the power generation efficiency higher as the amount of clouds is smaller, such as when the weather forecast is fine, and the value of the power generation efficiency is set lower as the amount of clouds is larger, such as when it is cloudy or rainy.

なお、上記の例では、時間ごとの日射量を用いて制御部１７が太陽光発電量を予測しているが、変形例として、制御部１７は、日中の平均日射量を用いて太陽光発電量を予測してもよい。 In the above example, the control unit 17 predicts the amount of solar power generated by using the amount of solar radiation for each hour, but as a modified example, the control unit 17 uses the average amount of solar radiation during the day to generate sunlight. You may predict the amount of power generation.

制御部１７は、当日天気情報を用いて、当日の太陽光発電量を予測してもよい。その予測された太陽光発電量の値を以下「当日予測値」と称する。制御部１７は、昼間沸き上げ運転を開始する前に当日予測値を算出してもよい。制御部１７は、当日予測値が前日予測値よりも小さいという第一条件と、前日予測値と当日予測値との差が許容値よりも大きいという第二条件との双方の条件が成り立つ場合には給湯設定温度修整機能による給湯設定温度の修整を実行し、第一条件及び第二条件の少なくとも一方が成り立たない場合には当該修整を実行しないようにしてもよい。以上のようにすることで、当日予測値が前日予測値を下回ったとしても、前日予測値と当日予測値との差が許容値以下であれば、給湯設定温度を下げることがないので、給湯設定温度を下げる日が多くなることを防止できる。それゆえ、給湯温度に関する使用者の満足度が低下することをより確実に防止できる。許容値は、例えば、太陽光発電装置３０の定格発電能力の数パーセント程度に相当する固定値でもよい。また、使用者が使用実態を考慮して許容値を自ら設定してもよい。あるいは、制御部１７が、過去数日間における太陽光発電量の予測値と実際値との差異の比率を学習し、当該比率の学習値と、前日予測値とを用いて、許容値を算出してもよい。例として、太陽光発電量の予測値が７ｋｗｈ、太陽光発電量の実際値が６．８ｋｗｈである場合に、その差異の比率は、６．８／７．０＝０．９７となる。前日予測値が８ｋｗｈであり、差異の比率の学習値が０．９７である場合、許容値は、８ｋｗｈ×（１−０．９７）＝０．２４ｋｗｈとして計算できる。 The control unit 17 may predict the amount of solar power generation on the day using the weather information on the day. The predicted value of the amount of photovoltaic power generation is hereinafter referred to as "the predicted value on the day". The control unit 17 may calculate the predicted value on the day before starting the daytime boiling operation. The control unit 17 satisfies both the first condition that the predicted value on the current day is smaller than the predicted value on the previous day and the second condition that the difference between the predicted value on the previous day and the predicted value on the current day is larger than the allowable value. May execute the modification of the hot water supply set temperature by the hot water supply set temperature modification function, and may not execute the modification when at least one of the first condition and the second condition is not satisfied. By doing the above, even if the predicted value on the day falls below the predicted value on the previous day, if the difference between the predicted value on the previous day and the predicted value on the day is less than the allowable value, the hot water supply set temperature will not be lowered. It is possible to prevent many days when the set temperature is lowered. Therefore, it is possible to more reliably prevent the user's satisfaction with the hot water supply temperature from decreasing. The permissible value may be, for example, a fixed value corresponding to about several percent of the rated power generation capacity of the photovoltaic power generation device 30. In addition, the user may set the permissible value by himself / herself in consideration of the actual usage. Alternatively, the control unit 17 learns the ratio of the difference between the predicted value and the actual value of the amount of photovoltaic power generation in the past several days, and calculates the permissible value by using the learning value of the ratio and the predicted value on the previous day. You may. As an example, when the predicted value of the amount of photovoltaic power generation is 7 kwh and the actual value of the amount of photovoltaic power generation is 6.8 kwh, the ratio of the difference is 6.8 / 7.0 = 0.97. When the predicted value on the previous day is 8 kwh and the learning value of the difference ratio is 0.97, the permissible value can be calculated as 8 kwh × (1-0.97) = 0.24 kwh.

本実施の形態では、所在地情報として、太陽光発電装置３０の所在地の郵便番号を用いてもよい。制御部１７は、予めメモリに記憶されたデータに基づいて、郵便番号から緯度及び経度を求めることができる。所在地情報として郵便番号を用いることで、使用者が所在地情報を情報入力デバイス３５またはリモコン２０に入力する作業が容易になる。ただし、本開示における所在地情報は郵便番号に限定されない。例えば、太陽光発電装置３０の所在地の都道府県名及び市町村名を使用者が所在地情報として情報入力デバイス３５またはリモコン２０に入力してもよい。 In the present embodiment, the postal code of the location of the photovoltaic power generation device 30 may be used as the location information. The control unit 17 can obtain the latitude and longitude from the postal code based on the data stored in the memory in advance. By using the postal code as the location information, it becomes easy for the user to input the location information into the information input device 35 or the remote controller 20. However, the location information in this disclosure is not limited to the postal code. For example, the user may input the prefecture name and the city / town / village name of the location of the photovoltaic power generation device 30 into the information input device 35 or the remote controller 20 as location information.

翌日の昼間の自家消費電力に関する情報を以下「自家消費電力情報」と称する。自家消費電力情報を使用者が情報入力デバイス３５またはリモコン２０に入力可能としてもよい。自家消費電力は、生活パターンに応じて決まると考えられる。使用者は、日頃の生活パターンと自家消費電力との関係を把握することで、翌日の自家消費電力を予測できる。使用者は、翌日の昼間の時間ごとの自家消費電力の予測値を自家消費電力情報として情報入力デバイス３５またはリモコン２０に入力してもよい。 Information on private power consumption in the daytime of the next day is hereinafter referred to as "private power consumption information". The self-power consumption information may be input to the information input device 35 or the remote controller 20 by the user. Self-consumption is considered to be determined according to the lifestyle pattern. The user can predict the self-consumption of the next day by grasping the relationship between the daily life pattern and the self-consumption. The user may input the predicted value of the self-consumption power for each hour in the daytime of the next day to the information input device 35 or the remote control 20 as the self-consumption power information.

制御部１７は、上述した自家消費電力情報と、発電能力情報と、所在地情報と、天気予報情報とを用いて、翌日の余剰電力である予測余剰電力を予測することができる。例えば、制御部１７は、時間ごとの太陽光発電装置３０の予測発電電力から、自家消費電力情報における時間ごとの自家消費電力の予測値を減算することで、予測余剰電力を算出できる。 The control unit 17 can predict the predicted surplus power, which is the surplus power of the next day, by using the above-mentioned private power consumption information, power generation capacity information, location information, and weather forecast information. For example, the control unit 17 can calculate the predicted surplus power by subtracting the predicted value of the self-consumption power for each hour in the self-consumption power information from the predicted power generation power of the photovoltaic power generation device 30 for each hour.

上記の例に限らず、制御部１７は、エネルギー管理装置３１により計測された毎日の実際値を学習することにより、翌日の太陽光発電量、自家消費電力、及び余剰電力などを予測してもよい。この場合、制御部１７は、発電能力情報及び所在地情報を用いなくてもよい。 Not limited to the above example, the control unit 17 may predict the next day's photovoltaic power generation amount, self-consumption power, surplus power, etc. by learning the daily actual value measured by the energy management device 31. good. In this case, the control unit 17 does not have to use the power generation capacity information and the location information.

制御部１７は、一日のうちで、夜間沸き上げ運転の消費電力量が昼間沸き上げ運転の消費電力量よりも大きくなるように制御することが望ましい。昼間電力よりも深夜電力の方を優先的に利用することで、深夜電力機器として電力会社に認定されるため、使用者がコストメリットを得ることができる。 It is desirable that the control unit 17 controls the power consumption of the night-time boiling operation to be larger than the power consumption of the daytime boiling operation during the day. By preferentially using midnight power over daytime power, it is certified by the electric power company as a midnight power device, so that the user can obtain a cost advantage.

給湯設定温度修整機能を有効とするか無効とするかをリモコン２０等のユーザーインターフェースから使用者が選択可能であるように構成してもよい。例えば、昼間の買電抑制よりも給湯設定温度の維持を優先したい使用者は、給湯設定温度修整機能を無効にすることで、利便性が向上する。 The hot water supply set temperature adjustment function may be enabled or disabled so that the user can select it from a user interface such as the remote controller 20. For example, a user who wants to prioritize the maintenance of the hot water supply set temperature over the suppression of power purchase in the daytime can improve the convenience by disabling the hot water supply set temperature adjustment function.

制御部１７は、時節を判別するカレンダー手段を備えていてもよい。「時節」とは、例えば、季節あるいは月である。カレンダー手段は、当日の日付から時節を判別できる。制御部１７が給湯設定温度修整機能により給湯設定温度の値を低下させる幅を以下「給湯設定温度低下幅」と称する。制御部１７は、比較的温暖な時節における給湯設定温度低下幅を、比較的寒冷な時節における給湯設定温度低下幅よりも大きくするように制御してもよい。例えば、夏のような暑い時節には給湯設定温度低下幅を−２℃とし、冬のような寒い時節には給湯設定温度低下幅を−１℃としてもよい。比較的温暖な時節では、給湯設定温度低下幅を比較的大きくしても使用者が冷たさを感じる可能性が低いので、比較的寒冷な時節より給湯設定温度低下幅を大きくしても問題ない。給湯設定温度低下幅を大きくすると、給湯時の使用熱量がさらに低減し、昼間買電沸き上げ運転の実施をなるべく回避する上でより有利になる。 The control unit 17 may include a calendar means for determining the time of day. The "time" is, for example, a season or a month. The calendar means can determine the time of day from the date of the day. The width by which the control unit 17 lowers the value of the hot water supply set temperature by the hot water supply set temperature adjusting function is hereinafter referred to as "hot water supply set temperature drop width". The control unit 17 may control the hot water supply set temperature drop range in a relatively warm season to be larger than the hot water supply set temperature drop range in a relatively cold season. For example, the hot water supply set temperature drop range may be set to -2 ° C during a hot season such as summer, and the hot water supply set temperature drop range may be set to -1 ° C during a cold season such as winter. In relatively warm seasons, it is unlikely that the user will feel cold even if the hot water supply set temperature drop range is relatively large, so there is no problem even if the hot water supply set temperature drop range is larger than in relatively cold seasons. .. Increasing the range of decrease in the set temperature for hot water supply further reduces the amount of heat used during hot water supply, which is more advantageous in avoiding the implementation of the daytime power purchase boiling operation as much as possible.

制御部１７は、使用熱量抑制機能をさらに有していてもよい。使用熱量抑制機能は、当日天気情報が翌日天気情報よりも日射が少ない予想である場合に、浴槽湯張り動作及び追い焚き動作のいずれか一方または両方の動作について、当該動作の実施に使用する熱量を減らすか、当該動作の実施を禁止する機能である。使用熱量抑制機能によれば、使用熱量がさらに低減するので、昼間買電沸き上げ運転の実施をなるべく回避する上でより有利になる。なお、制御部１７は、湯張り設定温度を下げるか、浴槽に溜める湯量を減らすことで、浴槽湯張り動作に使用する熱量を減らすことができ、追い焚き動作における目標浴槽温度を下げることで追い焚き動作に使用する熱量を減らすことができる。 The control unit 17 may further have a function of suppressing the amount of heat used. The calorific value suppression function is used to perform one or both of the bathtub hot water filling operation and the reheating operation when the weather information on the day is expected to have less solar radiation than the weather information on the next day. It is a function that reduces or prohibits the execution of the operation. According to the function of suppressing the amount of heat used, the amount of heat used is further reduced, which is more advantageous in avoiding the execution of the daytime electricity purchase boiling operation as much as possible. The control unit 17 can reduce the amount of heat used for the bathtub filling operation by lowering the hot water filling set temperature or reducing the amount of hot water stored in the bathtub. The amount of heat used for the burning operation can be reduced.

使用熱量抑制機能を有効とするか無効とするかをリモコン２０等のユーザーインターフェースから使用者が選択可能であるように構成してもよい。例えば、昼間の買電抑制よりも、浴槽湯張り動作あるいは追い焚き動作の実施を優先したい使用者は、使用熱量抑制機能を無効にすることで、利便性が向上する。 The user may be able to select whether to enable or disable the heat consumption suppression function from a user interface such as the remote controller 20. For example, a user who wants to prioritize the bathtub filling operation or the reheating operation rather than the daytime power purchase suppression can improve the convenience by disabling the heat consumption suppression function.

本開示の貯湯式給湯装置は、給湯設定温度修整機能により給湯設定温度の値を下げた場合に、給湯設定温度の値を下げたことを使用者に報知する報知手段を備えてもよい。また、本開示の貯湯式給湯装置は、給湯設定温度修整機能により給湯設定温度の値を下げた場合に、その下げた後の給湯設定温度の値に関する情報を使用者に報知する報知手段を備えてもよい。そのような報知手段を備えることで、給湯設定温度の低下が故障ではないことを使用者が正しく理解できるので、利便性が向上する。報知手段は、例えば、リモコン２０から音声ガイダンスを出力するものでもよいし、リモコン２０の表示部の画面表示を用いるものでもよい。 The hot water storage type hot water supply device of the present disclosure may include a notification means for notifying the user that the value of the hot water supply set temperature has been lowered when the value of the hot water supply set temperature is lowered by the hot water supply set temperature adjusting function. Further, the hot water storage type hot water supply device of the present disclosure is provided with a notification means for notifying the user of information on the value of the hot water supply set temperature after the reduction when the hot water supply set temperature value is lowered by the hot water supply set temperature adjustment function. You may. By providing such a notification means, the user can correctly understand that the decrease in the hot water supply set temperature is not a failure, so that the convenience is improved. The notification means may be, for example, one that outputs voice guidance from the remote controller 20, or one that uses the screen display of the display unit of the remote controller 20.

給湯設定温度修整機能により給湯設定温度の値が低下する幅である給湯設定温度低下幅の値をリモコン２０等のユーザーインターフェースから使用者が変更可能であるように構成してもよい。例えば、給湯設定温度の維持よりも電力料金の抑制を優先したい使用者は、給湯設定温度の値を大きく設定することで、その希望を叶えることができる。逆に、電力料金の抑制よりも給湯設定温度の維持を優先したい使用者は、給湯設定温度の値を小さく設定することで、その希望を叶えることができる。 The value of the hot water supply set temperature drop width, which is the width at which the hot water supply set temperature value is lowered by the hot water supply set temperature adjustment function, may be configured so that the user can change the value of the hot water supply set temperature drop width from a user interface such as the remote controller 20. For example, a user who wants to prioritize the suppression of electric power charges over the maintenance of the hot water supply set temperature can fulfill the desire by setting a large value of the hot water supply set temperature. On the contrary, a user who wants to prioritize the maintenance of the hot water supply set temperature rather than the suppression of the electric power charge can fulfill the desire by setting the value of the hot water supply set temperature small.

図２は、実施の形態１による貯湯式給湯装置が実行する沸き上げ運転に関する処理の例を示すフローチャートである。図２のステップＳ１として、制御部１７は、夜間沸き上げ運転の開始前に翌日天気情報を受信する。その翌日天気情報における予想天気が晴れだった場合には、ステップＳ２に進み、制御部１７は、夜間沸き上げ量が比較的少ない値に抑制されるように夜間沸き上げ運転を実施する。ステップＳ２の夜間沸き上げ運転の終了後、ステップＳ３として、当日天気情報を制御部１７が受信する。当日天気情報における予想天気が晴れだった場合には、制御部１７は、ステップＳ４に進み、余剰電力を用いて昼間沸き上げ運転を実施する。これに対し、当日天気情報における予想天気が雨または曇りだった場合には、制御部１７は、ステップＳ５に進み、貯湯タンク１０内の蓄熱量が、予め設定された最低貯湯量を下回るまで沸き上げ運転を実施しないモードに切り替える。続いて、ステップＳ６に進み、制御部１７は、給湯設定温度修整機能として、給湯設定温度の値を下げる。さらにステップＳ７に進み、制御部１７は、使用熱量抑制機能として、浴槽湯張り動作及び追い焚き動作のいずれか一方または両方の動作について、当該動作の実施に使用する熱量を減らすか、当該動作の実施を禁止する。 FIG. 2 is a flowchart showing an example of processing related to the boiling operation executed by the hot water storage type hot water supply device according to the first embodiment. As step S1 of FIG. 2, the control unit 17 receives the next day weather information before the start of the night boiling operation. If the forecast weather in the weather information on the next day is sunny, the process proceeds to step S2, and the control unit 17 performs the night boiling operation so that the night boiling amount is suppressed to a relatively small value. After the night boiling operation in step S2 is completed, the control unit 17 receives the weather information on the day as step S3. If the forecast weather in the weather information on the day is sunny, the control unit 17 proceeds to step S4 and performs the daytime boiling operation using the surplus electric power. On the other hand, when the forecast weather in the weather information on the day is rainy or cloudy, the control unit 17 proceeds to step S5 and boils until the amount of heat stored in the hot water storage tank 10 falls below the preset minimum amount of hot water stored. Switch to the mode in which the raising operation is not performed. Subsequently, the process proceeds to step S6, and the control unit 17 lowers the value of the hot water supply set temperature as a hot water supply set temperature adjusting function. Further, the process proceeds to step S7, and the control unit 17 reduces the amount of heat used to carry out the bathtub hot water filling operation and the reheating operation, or reduces the amount of heat used to perform the operation, as a function of suppressing the amount of heat used. Prohibit implementation.

一方、ステップＳ１で翌日天気情報における予想天気が雨または曇りだった場合には、ステップＳ８に進み、制御部１７は、ステップＳ２の場合よりも夜間沸き上げ量が多くなるように夜間沸き上げ運転を実施する。ステップＳ８の夜間沸き上げ運転の終了後、ステップＳ９として、当日天気情報を制御部１７が受信する。当日天気情報における予想天気が晴れだった場合、すなわち、当日天気情報が翌日天気情報よりも日射が多い予想である場合には、ステップＳ１０に進み、制御部１７は、貯湯タンク１０の目標貯湯量を最大湯量にまで引き上げるモードに切り替え、余剰電力を用いて昼間沸き上げ運転を実施する。その後、ステップＳ１１に進み、制御部１７は、余剰電力がヒートポンプユニット６の定格消費電力よりも大きいかどうかを判断し、余剰電力が当該定格消費電力よりも大きければ、余剰電力を用いて追加の沸き上げ運転をさらに実施する。これに対し、当日天気情報における予想天気が雨または曇りだった場合には、ステップＳ９からステップＳ１２に進み、制御部１７は、余剰電力を用いて昼間沸き上げ運転を実施する。 On the other hand, if the forecast weather in the next day's weather information is rainy or cloudy in step S1, the process proceeds to step S8, and the control unit 17 operates at night so that the amount of boiling at night is larger than that in step S2. To carry out. After the night boiling operation in step S8 is completed, the control unit 17 receives the weather information on the day as step S9. If the forecast weather in the weather information on the day is sunny, that is, if the weather information on the day is expected to have more sunlight than the weather information on the next day, the process proceeds to step S10, and the control unit 17 determines the target hot water storage amount of the hot water storage tank 10. Is switched to the mode that raises the maximum amount of hot water, and the daytime boiling operation is performed using the surplus power. After that, the process proceeds to step S11, and the control unit 17 determines whether the surplus power is larger than the rated power consumption of the heat pump unit 6, and if the surplus power is larger than the rated power consumption, the surplus power is added. Further carry out boiling operation. On the other hand, if the forecast weather in the weather information on the day is rainy or cloudy, the process proceeds from step S9 to step S12, and the control unit 17 performs the daytime boiling operation using the surplus electric power.

１ 圧縮機、 ２ 水冷媒熱交換器、 ３ 膨張弁、 ４ 空気熱交換器、 ５ 冷媒循環配管、 ６ ヒートポンプユニット、 １０ 貯湯タンク、 １１ 循環ポンプ、 １２ 切替弁、 １３ ヒートポンプ往き配管、 １４ ヒートポンプ戻り配管、 １５ 貯湯配管、 １６ バイパス配管、 １７ 制御部、 １８ タンクユニット、 ２０ リモコン、 ３０ 太陽光発電装置、 ３１ エネルギー管理装置、 ３２ 通信アダプタ、 ３３ ブロードバンドルーター、 ３４ インターネット回線、 ３５ 情報入力デバイス 1 Compressor, 2 Water refrigerant heat exchanger, 3 Expansion valve, 4 Air heat exchanger, 5 Coolant circulation pipe, 6 Heat pump unit, 10 Hot water storage tank, 11 Circulation pump, 12 Switching valve, 13 Heat pump forward pipe, 14 Heat pump return Piping, 15 Hot water storage piping, 16 Bypass piping, 17 Control unit, 18 Tank unit, 20 Remote control, 30 Solar power generation device, 31 Energy management device, 32 Communication adapter, 33 Broadband router, 34 Internet line, 35 Information input device

Claims (10)

貯湯タンクと、
電力を消費して水を加熱する加熱手段と、
前記加熱手段により前記貯湯タンクの水を加熱する沸き上げ運転を制御する制御手段と、
前記貯湯タンクから供給される湯と、水源から供給される水とを混合する給湯混合弁と、
を備え、
前記制御手段は、前記給湯混合弁から流出する湯の温度が給湯設定温度に等しくなるように前記給湯混合弁を制御し、
前記制御手段は、前記沸き上げ運転として、夜間に商用電源から供給される電力を用いて行う夜間沸き上げ運転と、昼間に太陽光発電装置により発電された電力を用いて行う昼間沸き上げ運転とを実施し、
前記制御手段は、天気予報情報として、翌日の昼間の天気に関する翌日天気情報と、当日の昼間の天気に関する当日天気情報とを受信し、
前記制御手段は、前記翌日天気情報が、翌日の日射が比較的多い予想である場合には、翌日の日射が比較的少ない予想である場合に比べて、当夜の前記夜間沸き上げ運転の消費電力量が少なくなるように当夜の前記夜間沸き上げ運転を実施し、
前記制御手段は、前記当日天気情報の予想天気と前記翌日天気情報の予想天気とを比較し、前記当日天気情報が前記翌日天気情報よりも日射が少ない予想である場合には、前記給湯設定温度の値を、現在の値よりも下げるように修整する給湯設定温度修整機能を有する貯湯式給湯装置。 Hot water storage tank and
A heating means that consumes electricity to heat water,
A control means for controlling the boiling operation of heating the water in the hot water storage tank by the heating means, and
A hot water supply mixing valve that mixes the hot water supplied from the hot water storage tank and the water supplied from the water source.
With
The control means controls the hot water supply mixing valve so that the temperature of the hot water flowing out from the hot water supply mixing valve becomes equal to the hot water supply set temperature.
The control means includes, as the boiling operation, a night boiling operation performed by using the electric power supplied from a commercial power source at night and a daytime boiling operation performed by using the electric power generated by the photovoltaic power generation device in the daytime. And carry out
The control means receives the next day weather information regarding the daytime weather of the next day and the current day weather information regarding the daytime weather of the current day as the weather forecast information.
In the case where the next day's weather information is expected to have a relatively large amount of solar radiation on the next day, the control means consumes power in the night-time boiling operation on the same night as compared with the case where the next day's solar radiation is expected to be relatively small. Carry out the night boiling operation of the night so that the amount is small,
The control means compares the forecasted weather of the current day weather information with the forecasted weather of the next day weather information, and when the forecast of the current day weather information is less solar radiation than the next day weather information, the hot water supply set temperature. A hot water storage type hot water supply device that has a hot water supply set temperature adjustment function that adjusts the value of to lower than the current value. 前記制御手段は、前記太陽光発電装置の発電能力に関する情報である発電能力情報と、前記太陽光発電装置の所在地に関する情報である所在地情報と、前記翌日天気情報とを用いて、翌日に前記太陽光発電装置が発電する電力量を予測し、その予測結果に応じて、当夜の前記夜間沸き上げ運転の消費電力量を調整する請求項１に記載の貯湯式給湯装置。 The control means uses the power generation capacity information, which is information on the power generation capacity of the photovoltaic power generation device, the location information, which is information on the location of the photovoltaic power generation device, and the weather information on the next day, and the sun on the next day. The hot water storage type hot water supply device according to claim 1, wherein the amount of power generated by the photovoltaic power generation device is predicted, and the amount of power consumption of the night boiling operation on the night is adjusted according to the prediction result. 時節を判別するカレンダー手段を備え、
前記給湯設定温度修整機能により前記給湯設定温度の値が低下する幅である給湯設定温度低下幅について、比較的温暖な前記時節における前記給湯設定温度低下幅を、比較的寒冷な前記時節における前記給湯設定温度低下幅よりも大きくする請求項１または請求項２に記載の貯湯式給湯装置。 Equipped with a calendar means to determine the time of year
Regarding the range of decrease in the set temperature of hot water, which is the range in which the value of the set temperature of hot water is decreased by the hot water set temperature adjustment function, the range of decrease in the set temperature of hot water in the relatively warm period is the range of decrease in the set temperature of hot water in the relatively cold period. The hot water storage type hot water supply device according to claim 1 or 2, wherein the temperature drop width is larger than the set temperature drop range. 前記給湯設定温度修整機能を有効とするか無効とするかをユーザーインターフェースから選択可能である請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の貯湯式給湯装置。 The hot water storage type hot water supply device according to any one of claims 1 to 3, wherein it is possible to select whether to enable or disable the hot water supply set temperature adjusting function from the user interface. 前記貯湯タンクから供給される湯を浴槽に溜める浴槽湯張り動作と、前記浴槽の湯水を加熱する追い焚き動作とのいずれか一方または両方の動作を実施可能であり、
前記制御手段は、前記当日天気情報が前記翌日天気情報よりも日射が少ない予想である場合に、前記浴槽湯張り動作及び前記追い焚き動作のいずれか一方または両方の動作について、当該動作の実施に使用する熱量を減らすか、当該動作の実施を禁止する使用熱量抑制機能を有する請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の貯湯式給湯装置。 It is possible to carry out either or both of a bathtub filling operation in which the hot water supplied from the hot water storage tank is stored in the bathtub and a reheating operation in which the hot water in the bathtub is heated.
When the weather information on the day is expected to have less solar radiation than the weather information on the next day, the control means performs the operation for either or both of the bathtub hot water filling operation and the reheating operation. The hot water storage type hot water supply device according to any one of claims 1 to 4, which has a function of suppressing the amount of heat used, which reduces the amount of heat used or prohibits the execution of the operation. 前記使用熱量抑制機能を有効とするか無効とするかをユーザーインターフェースから選択可能である請求項５に記載の貯湯式給湯装置。 The hot water storage type hot water supply device according to claim 5, wherein it is possible to select whether to enable or disable the heat consumption suppression function from the user interface. 前記給湯設定温度修整機能により前記給湯設定温度の値を下げた場合に、その旨を使用者に報知する報知手段を備える請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の貯湯式給湯装置。 The hot water storage type hot water supply device according to any one of claims 1 to 6, further comprising a notification means for notifying the user when the value of the hot water supply set temperature is lowered by the hot water supply set temperature adjusting function. .. 前記給湯設定温度修整機能により前記給湯設定温度の値を下げた場合に、その下げた後の前記給湯設定温度の値に関する情報を使用者に報知する報知手段を備える請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の貯湯式給湯装置。 Claims 1 to 7 include a notification means for notifying the user of information on the value of the hot water supply set temperature after the reduction when the value of the hot water supply set temperature is lowered by the hot water supply set temperature adjusting function. The hot water storage type hot water supply device according to any one item. 前記給湯設定温度修整機能により前記給湯設定温度の値が低下する幅である給湯設定温度低下幅の値をユーザーインターフェースから変更可能である請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の貯湯式給湯装置。 The hot water storage according to any one of claims 1 to 8, wherein the value of the hot water supply set temperature decrease width, which is the width at which the hot water supply set temperature value is decreased by the hot water supply set temperature adjustment function, can be changed from the user interface. Type hot water heater. 前記制御手段は、前記太陽光発電装置が一日に発電する電力量である太陽光発電量を、前記天気予報情報を用いて予測可能であり、
前記制御手段は、前記当日天気情報を用いて予測した前記太陽光発電量である当日予測値が、前日に前記翌日天気情報を用いて予測した前記太陽光発電量である前日予測値よりも小さい第一条件と、前記前日予測値と前記当日予測値との差が許容値よりも大きい第二条件との双方の条件が成り立つ場合には前記給湯設定温度修整機能による前記給湯設定温度の修整を実行し、前記第一条件及び前記第二条件の少なくとも一方が成り立たない場合には当該修整を実行しない請求項１から請求項９のいずれか一項に記載の貯湯式給湯装置。 The control means can predict the amount of solar power generation, which is the amount of power generated by the solar power generation device in a day, by using the weather forecast information.
In the control means, the current-day predicted value, which is the solar power generation amount predicted using the current-day weather information, is smaller than the previous-day predicted value, which is the solar power generation amount predicted using the next-day weather information on the previous day. If both the first condition and the second condition in which the difference between the predicted value on the previous day and the predicted value on the current day is larger than the permissible value are satisfied, the hot water supply set temperature is adjusted by the hot water supply set temperature adjustment function. The hot water storage type hot water supply device according to any one of claims 1 to 9, wherein the modification is not executed when at least one of the first condition and the second condition is not satisfied.
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