JP4716946B2 - 蓄電池共用システム及び蓄電池共用方法 - Google Patents
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Description
図1は、蓄電池共用システム1の構成を示す図である。蓄電池共用システム1は、各住戸のパワーコンディショナ2、制御装置3、蓄電池4、各住戸のメータ5及び系統電力6を含んで構成される。パワーコンディショナ2は、PCS(Power Conditioning Subsystem)とも呼ばれるものであり、各住戸に設置され、蓄電池4及び系統電力6からの電力の取得を制御する。パワーコンディショナ2は、処理装置及び記憶装置(第1の記憶装置)を備えており、処理装置が記憶装置に記憶されたデータを参照、更新しながら、電力の取得を制御する。制御装置3は、各住戸のパワーコンディショナ2と蓄電池4との間に接続され、それらの間における電力の授受を制御する。制御装置3は、処理装置及び記憶装置(第2の記憶装置)を備えており、処理装置が記憶装置に記憶されたデータを参照、更新しながら、電力の授受を制御する。蓄電池4は、各住戸で共用され、各住戸のパワーコンディショナ2からの電力を蓄積するとともに、蓄積した電力を放電する。メータ5は、系統電力6に接続され、系統電力6からの電力をパワーコンディショナ2に流す。メータ5により、系統電力の電気料金の基礎データ(電力使用量)が取得される。系統電力6は、電力会社から各住戸に供給される電力を示すものであり、例えば、各住戸が電柱からの引き込み線を通じて受ける電力である。
図2は、制御装置3の記憶装置に記憶されるデータの構成を示す図である。図2(a)は、気象データ31の構成を示す図である。気象データ31は、集合住宅又は住戸のある地域における気象に関するデータであり、実績データ311及び予測データ312を含むレコードから構成される。実績データ311は、当該地域における気象の過去の実績を示すデータである。予測データ312は、当該地域における気象の予測内容を示すデータである。この気象データ31は、各住戸が使用する電力量を想定するために使用電力量シミュレーションを行う際に用いられる。例えば、実績データ311のうち、今後一週間の予測データ312と同様の気象の実績がある時期を特定し、その特定した時期の使用電力量を取得し、その取得した使用電力量を今後一週間に予測される使用電力量とする方法が考えられる。
図4は、蓄電池共用システム1の処理概要を示すフローチャートである。図4を参照して、蓄電池共用システム1におけるパワーコンディショナ2及び制御装置3の処理の流れを概略的に説明する。なお、蓄電池共用システム1の処理の詳細については、図5及び図6を参照して別途説明する。
図5は、夜間における蓄電池共用システム1の処理詳細を示すフローチャートである。ここで、夜間とは、住戸においてほとんど電力を使用しない時間帯であり、例えば、当日23時から翌日8時までの時間帯である。まず、制御装置3は、使用電力量シミュレーションを実施することによって、各住戸の当日夜間(当日23時から翌日8時まで)及び翌日昼間(翌日8時から23時まで)の使用電力量を想定する(S501)。ここで、使用電力量シミュレーションとは、今後1日の使用電力量を予測する手法であるが、例えば、次のような手法が考えられる。すなわち、気象データ31の予測データ312から、当該住戸が含まれる地域における今後1日の予測データを取得し、気象データ31の実績データ311から、当該予測データと合致する実績データを検索し、その実績データの時期を特定する。そして、使用電力量データ32から、当該時期に該当する年月日322の放電量323を取得し、取得した放電量323を使用電力量の予測値とする。
図6は、昼間における蓄電池共用システム1の処理詳細を示すフローチャートである。ここで、昼間とは、住戸において電力を使用する時間帯であり、例えば、8時から23時までの時間帯である。まず、パワーコンディショナ2は、記憶装置の制御データ21において、充電積算値211を放電上限値212として設定する(S601)。これは、各住戸は、原則として、自らが充電した電力量を自らが放電するという考え方によるものである。そして、制御装置3に対して、蓄電池4の電力使用を要求する(S602)。
制御装置3は、住戸ごと及び月ごとに、記憶装置の電気料金データ35のうち、当該住戸番号351及び当該年月352に対応するデータを計算し、設定する。当該データのうち、放電量合計353には、使用電力量データ32の該当する放電量323を合計した値を設定する。充電量合計354には、充電電力量データ33の該当する充電量333を合計した値を設定する。そして、電気料金355には、次の式1で求められる値を設定する。
電気料金355=基本料金Y+
(放電量合計353−充電量合計354)×料金単価Y …式1
以上、本発明を実施するための最良の形態について説明したが、上記実施の形態は本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明はその趣旨を逸脱することなく変更、改良され得るとともに、本発明にはその等価物も含まれる。例えば、前記実施の形態では、夜間において蓄電池4に充電し、昼間において蓄電池4から放電するように記載したが、夜間/昼間とは異なる時間帯に充電時間帯及び放電時間帯を設定してもよい。また、必ずしも日ごとに充電時間帯及び放電時間帯を設定する必要はなく、2日以上の期間ごとに設定してもよい。いずれにしても、生活パターン又は電力使用パターンに応じて充電時間帯及び放電時間帯を設定することが可能である。
2 パワーコンディショナ
3 制御装置
4 蓄電池
5 メータ
6 系統電力
212 放電上限値(上限値)
323 放電量
333 充電量
343 余剰電力量
345 融通電力量
353 放電量合計
354 充電量合計
355 電気料金
Claims (6)
- 2以上の住戸で共用され、電力を蓄積する蓄電池と、
前記住戸ごとに設置され、第1の時間帯において系統電力を前記蓄電池に充電し、第2の時間帯において前記充電した電力量を上限値として第1の記憶装置に記憶し、前記上限値以内の電力を前記蓄電池から取得し、前記上限値を超えた分の電力を前記系統電力から取得するパワーコンディショナと、
前記蓄電池と、前記パワーコンディショナとの間における電力の授受を制御する制御装置と、
を含んで構成される蓄電池共用システムであって、
前記制御装置は、前記第2の時間帯において前記上限値の電力を使い切らない住戸がある場合に、当該住戸の余剰電力量を特定して第2の記憶装置に記憶し、前記余剰電力量を他の住戸に配分し、配分した融通電力量を前記第2の記憶装置に記憶し、前記融通電力量を前記他の住戸に係るパワーコンディショナに通知する手段を備え、
前記パワーコンディショナは、前記制御装置から前記融通電力量の通知を受けた場合に、前記第1の記憶装置に記憶された上限値に前記融通電力量を加算する手段を備える
ことを特徴とする蓄電池共用システム。 - 前記パワーコンディショナは、前記蓄電池から取得した電力量が前記上限値に達した場合に、その旨の報告を前記制御装置にする手段をさらに備え、
前記制御装置は、前記上限値の電力を使い切らない住戸がある場合に、1以上の前記パワーコンディショナから前記報告を受けたときには、当該パワーコンディショナに係る住戸に前記余剰電力量を配分し、配分した融通電力量を前記第2の記憶装置に記憶し、前記融通電力量を当該パワーコンディショナに通知する手段をさらに備える
ことを特徴とする請求項1に記載の蓄電池共用システム。 - 前記制御装置は、前記パワーコンディショナが所定期間に前記蓄電池から取得した電力量と、前記パワーコンディショナが前記所定期間に前記蓄電池に充電した電力量との差分に基づいて前記住戸ごとの電気料金を計算する手段をさらに備える
ことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の蓄電池共用システム。 - 2以上の住戸で共用され、電力を蓄積する蓄電池と、
前記住戸ごとに設置され、第1の時間帯において系統電力を前記蓄電池に充電し、第2の時間帯において前記充電した電力量を上限値として第1の記憶装置に記憶し、前記上限値以内の電力を前記蓄電池から取得し、前記上限値を超えた分の電力を前記系統電力から取得するパワーコンディショナと、
前記蓄電池と、前記パワーコンディショナとの間における電力の授受を制御する制御装置と、
を含んで構成されるシステムにおける蓄電池共用方法であって、
前記制御装置が、前記第2の時間帯において前記上限値の電力を使い切らない住戸がある場合に、当該住戸の余剰電力量を特定して第2の記憶装置に記憶し、前記余剰電力量を他の住戸に配分し、配分した融通電力量を前記第2の記憶装置に記憶し、前記融通電力量を前記他の住戸に係るパワーコンディショナに通知するステップと、
前記パワーコンディショナが、前記制御装置から前記融通電力量の通知を受けた場合に、前記第1の記憶装置に記憶された上限値に前記融通電力量を加算するステップと、
を含むことを特徴とする蓄電池共用方法。 - 前記パワーコンディショナが、前記蓄電池から取得した電力量が前記上限値に達した場合に、その旨の報告を前記制御装置にするステップと、
前記制御装置が、前記上限値の電力を使い切らない住戸がある場合に、1以上の前記パワーコンディショナから前記報告を受けたときには、当該パワーコンディショナに係る住戸に前記余剰電力量を配分し、配分した融通電力量を前記第2の記憶装置に記憶し、前記融通電力量を当該パワーコンディショナに通知するステップと、
をさらに含むことを特徴とする請求項4に記載の蓄電池共用方法。 - 前記制御装置が、前記パワーコンディショナが所定期間に前記蓄電池から取得した電力量と、前記パワーコンディショナが前記所定期間に前記蓄電池に充電した電力量との差分に基づいて前記住戸ごとの電気料金を計算するステップ
をさらに含むことを特徴とする請求項4又は請求項5に記載の蓄電池共用方法。
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