JP5592730B2 - 電気料金可視化装置 - Google Patents

Description

本発明は、電気機器の使用に伴う電気料金を提示する電気料金可視化装置に関するものである。

従来から、電気機器を使用する場合において消費電力量を低減するのに有効な情報を提供して、電気機器の利用者に消費電力量に対する意識付けを行う技術が提案されている。たとえば、特許文献１には、電気機器に流れる電流を測定し、測定した電流から電気機器に供給する供給電力量を計算することによって、供給電力量に対する電気料金などを予測して計算する技術が記載されている。また、特許文献１では、電気機器を使用した場合の電気料金を事前に示すことが記載されている。すなわち、消費電力を減らすための有効な情報として電気料金などを示す構成を採用している。

特許文献１に記載された技術は、電気機器に流れる電流を測定することにより供給電力量を計算し、１時間後の電気料金などの予測値を示すものであって、電気機器の動作を開始してから予測値を示すことになる。すなわち、電気機器の利用者が電気料金などの予測値を電気機器ごとに知ることによって、節電対策などを容易に実行できるようにするものである。

特開２００９−２２２５４６号公報

ところで、特許文献１に記載の技術では、電気機器を実際に運転した後に電気料金などの予測値を利用者に示す構成であるから、電気機器の運転を開始した後でなければ、節電対策などを実行することができない。つまり、電気機器の運転を開始する前に、電気機器を使用するか否かの意思決定を行わせるための情報を提供することはできない。

本発明は上記事由に鑑みて為されたものであり、その目的は、電気機器の運転を開始する前に電気料金の予測値を提示することによって、運転を開始する前に電気機器の運転に関する意思決定を行わせることを可能にした電気料金可視化装置を提供することにある。

本発明は、上記目的を達成するために、電気機器に対する指示を取得する指示取得部と、指示取得部により電気機器の運転開始の指示が検出された時点における電気料金の単価を取得する単価取得部と、指示取得部により電気機器の運転開始の指示が検出された時点において電気機器の運転を開始した場合について所定の期間における消費電力量を推定する電力量推定部と、単価取得部により取得した電気料金の単価と電力量推定部が推定した消費電力量とから電気機器を前記所定の期間において使用した場合の電気料金を算出する料金計算部と、料金計算部が計算した電気料金を提示装置に提示させる提示部と、指示取得部が電気機器の運転を開始する指示を取得したときに電気機器の運転開始を待機させ、運転開始の待機中に提示部が提示装置に電気料金を提示している状態において入力装置から電気機器の運転に関する指示を待ち受ける確認部とを備え、確認部は、電気機器の運転に関する指示を待ち受けている間に前記入力装置から電気機器の運転を開始するか中止するかの指示を受けると、電気機器に当該指示を与えることを特徴とする。

電力量推定部は、電気機器の過去の運転時の履歴を用いて所定の期間における消費電力量を推定することが望ましい。

電気機器は消費電力量が変化する複数種類の運転条件を選択可能であって、指示取得部は電気機器の運転を開始する指示を最初に取得する際に選択された運転条件も併せて取得し、電力量推定部は、電気機器の運転条件ごとの消費電力量を履歴として記憶する履歴記憶部と、指示取得部が取得した運転条件を履歴記憶部に記憶された運転条件に照合し指示取得部が取得した運転条件で所定の期間において使用した場合の消費電力量を推定する推定演算部とを備えることが望ましい。

電気機器は消費電力量が変化する複数種類の運転条件を選択可能であって、指示取得部は電気機器の運転を開始する指示を最初に取得する際に選択された運転条件も併せて取得し、電力量推定部は、電気機器の運転条件ごとに定められた消費電力または消費電力量を記憶する電力量記憶部と、指示取得部が取得した運転条件を電力量記憶部に記憶された運転条件に照合し指示取得部が取得した運転条件で所定の期間において使用した場合の消費電力量を推定する推定演算部とを備えることが望ましい。

単価取得部は、指示取得部が電気機器の運転開始の指示を検出した時点以降の他の時間帯における電気料金の単価を取得する機能をさらに備え、料金計算部は、指示取得部が電気機器の運転開始の指示を検出した時点における電気料金の単価から求められる第１の電気料金と、他の時間帯の電気料金の単価から求められる電気料金が第１の電気料金よりも安くなる時間帯から求められる第２の電気料金とを選択肢として生成し、提示部は料金計算部が生成した選択肢を提示装置に提示し、確認部は入力装置により選択された選択肢に応じた指示を電気機器に与えることが望ましい。

また、電気機器が複数種類の運転条件を選択可能である場合、料金計算部は、指示取得部が電気機器の運転開始の指示を検出した時点における運転条件と電気料金の単価とから求められる第１の電気料金と、他の運転条件から求められる電気料金のうち第１の電気料金よりも安くなる第２の電気料金とを選択肢として生成し、提示部は料金計算部が生成した選択肢を提示装置に提示し、確認部は入力装置により選択された選択肢に応じた指示を電気機器に与えることが望ましい。

本発明の構成によれば、電気機器の運転を開始する前に電気料金の予測値を提示するから、運転を開始する前に電気機器の運転に関する意思決定を行わせることが可能になる。また、電気機器において運転条件の選択が可能な場合には、電気機器の運転を開始する前に運転条件を選択して電気料金を確認した後に、電気機器の運転を開始することも可能であり、利便性と経済性とを利用者が判断する情報を提示することが可能になる。

実施形態を示すブロック図である。 同上の使用例を示すブロック図である。 同上の動作説明図である。

以下に説明する実施形態では、図２に示すように、住居１０において宅内通信網１１が設けられ、電気料金可視化装置（以下、「管理装置」と呼ぶ）２０が宅内通信網１１を通して電気機器３０と通信を行う構成を示す。また、電気機器３０は、宅内通信網１１を通して管理装置２０と通信するから、通信用のインターフェースを備える。

このインターフェースは、電気機器３０ごとに設定された識別情報と、電気機器３０を運転する際の指示内容と、電気機器３０の動作中において使用している電力量とを管理装置２０に通知する機能を備える。また、インターフェースは、管理装置２０から運転に関する指示を受ける機能も備える。電気機器３０ごとの識別情報は、ＭＡＣアドレスのように電気機器３０に固有の識別情報を用いることが望ましいが、住居１０の中でのみ電気機器３０を識別できる識別情報を用いてもよい。電気機器３０の動作中において使用している電力量は、単位時間（たとえば、５分間、１０分間、３０分間、１時間など）ごとに管理装置２０に通知される。

宅内通信網１１は、有線と無線とのいずれでもよく、有線では専用線を通信路に用いる構成のほか、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）などを用いる構成、あるいは住居１０内の配電線を通信路に用いて電力線搬送通信を行う構成でもよい。電力線搬送通信を行う場合には、壁に設けたアウトレット（コンセント）にモデムを差し込めばよいから、通信路を新たに敷設する必要がない。また、無線の場合には、ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）などの技術を用いることが可能である。

管理装置２０は、住居１０に設けた電気機器３０との間で宅内通信網１１を通して通信を行う。住居１０には複数台の電気機器３０が配置され、各電気機器３０は通信機能を備える。管理装置２０は、宅内通信網１１を通して提示装置である操作表示器３１と通信する。操作表示器３１は、たとえば、タッチパネルを備え、住居１０内に配置された電気機器３０の動作を指示する入力装置としての機能、電気機器３０の動作を提示する提示装置としての機能などを備える。また、操作表示器３１は、管理装置２０に各種の情報を設定する際にも用いられる。操作表示器３１には、音声の入力および出力を行う機能を設けてもよい。

操作表示器３１を配置する場所は、適宜に選択することができる。ただし、電気機器３０を利用する場所から操作表示器３１を操作することができる程度に、電気機器３０と操作表示器３１とは近接して設けられる。したがって、複数台の電気機器３０について操作表示器３１を共用することが可能である。また、操作表示器３１は、電気機器３０に一対一に対応させて設けてもよい。この場合、電気機器３０に操作表示器３１を付設することができる。すなわち、操作表示器３１は電気機器３０に組み込まれていてもよい。操作表示器３１を電気機器３０に組み込む場合は、管理装置２０も併せて電気機器３０に組み込んでもよい。

さらに、宅内通信網１１が無線の伝送路を用いている場合には、操作表示器３１を可搬型として、宅内の複数の電気機器３０で操作表示器３１を共用してもよい。

管理装置２０は、プログラムを実行して動作するプロセッサ２１を備え、さらに、電気機器３０との通信を行うインターフェース２２と、操作表示器３１との通信を行うインターフェース２３とを備える。ここに、プロセッサ２１は、演算処理を行う処理装置だけではなく半導体メモリからなる記憶装置を含む構成を意味している。また、図示例では、電気機器３０のように住居１０とは別に設けられる装置に対するインターフェース２２と、操作表示器３１のように住居１０に付設される装置に対するインターフェース２３とを個別に記載している。ただし、インターフェース２２，２３は、１つのインターフェースにまとめてもよい。

管理装置２０の機能は、図１のように表すことができる。管理装置２０には、各電気機器３０に対する指示を取得する指示取得部２４が設けられる。電気機器３０に対する指示には、運転開始と運転停止の指示、運転条件の選択の指示がある。ただし、運転開始と運転停止との指示のみを行う構成としてもよく、また、運転条件の選択を行う場合は、通常は運転開始の指示も付加される。

運転条件の選択の指示は、たとえば、電気機器３０がエアコンであれば、運転の開始と停止とのほか、温度の設定、風量の設定などの運転条件を選択することができる。また、電気機器３０が洗濯機であれば、洗い時間、すすぎ回数、脱水時間の設定のほか、これらを組み合わせた複数種類のコースなどを運転条件として選択することができる。電気機器３０が扇風機であれば、運転条件として風量を３〜４段階から選択でき、また一定の風量に保つ運転条件のほか時間経過とともに風量に変化を付ける運転条件なども選択可能である。

管理装置２０には、確認部２９が設けられており、指示取得部２４が電気機器３０から運転開始の指示を受け取ると、確認部２９では電気機器３０の運転を行わせずに電気機器３０を待機状態にする。すなわち、電気機器３０は、運転開始の指示に対して、ただちに運転を開始するのではなく、入力装置である操作表示器３１から電気機器３０の運転に関する指示を待ち受ける待機状態になる。

ここに、指示取得部２４が、電気機器３０から運転開始の指示を受け取る際に、選択された運転条件も併せて取得してもよい。すなわち、電気機器３０を運転する際に、どのように運転するかの指示も併せて取得することができる。ただし、扇風機やエアコンのような電気機器３０では、運転を開始した直後に運転条件を変更する利用形態も考えられるから、運転条件として指示取得部２４に設定したデフォルト状態（規定状態）を用いる場合もある。

ところで、管理装置２０には、電気料金の単価（１ｋＷｈあたりの電気料金）を取得する単価取得部２５と、電気機器３０の運転中の所定の期間における消費電力量を推定する電力量推定部２６とが設けられる。指示取得部２４が電気機器３０の運転開始が検出された時点において、単価取得部２５は電気料金の単価を取得し、電力量推定部２６は消費電力量の推定を行う。すなわち、管理装置２０は、現在時刻を計時している時計部２０１を備え、時計部２０１が計時している現在時刻における電気料金の取得と消費電力量の推定とを行う。

電気料金の単価は、電力会社によって異なり、また契約内容によって異なるから、操作表示器３１を用いて単価取得部２５にあらかじめ料金表を設定しておけばよい。たとえば、電気料金の単価を一日の時間帯によって変化させる契約を多くの電力会社が採用している。この場合、電気料金の単価は、日中のように需要が極大になる時間帯にはもっとも高くなり、夜間のように需要が減少する時間帯にはもっとも安くなるように設定されている。また、この場合、電気料金の単価は、一日の時間帯において２段階や３段階に設定されていることが多い。

ここに、電気料金の単価は時期による変動があるから、単価取得部２５は、インターネットのような公衆網を通して電力会社が管理するコンピュータサーバから契約内容に応じた最新の料金表を取得するのが望ましい。また、パーソナルコンピュータのように公衆網に接続される端末装置を用いて管理装置２０にアクセスすることができる場合には、端末装置により電気料金の料金表を設定してもよい。

なお、料金表は、電気機器３０の運転開始の指示を検出するたびに、コンピュータサーバから取得すると、公衆網のトラフィックの増加につながる。また、料金表の更新は数ヶ月を単位として更新されるから、単価取得部２５に料金表を保持し、１ヶ月に１回程度の通信によって料金表を更新することが望ましい。

電力量推定部２６は、電気機器３０の運転を開始する前に、所定の期間（たとえば、１時間や３時間）の運転において消費されると予測される電力消費量を推定する。所定の期間に消費される電力消費量を推定するにあたっては、電気機器３０を２種類に分類し、各分類ごとに異なる推定技術を用いる。

すなわち、電気機器３０には、使用する際の動作環境によらず設定した運転条件のみによって単位時間あたりの消費電力量が決まる電気機器３０と、設定した運転条件だけではなく使用する際の動作環境によっても消費電力量が変動する電気機器３０とがある。多くの場合、前者の電気機器３０は動作環境を監視するセンサを持たず、後者の電気機器３０は動作環境を監視するセンサを備えている。以下では、前者の電気機器３０を「第１種機器」、後者の電気機器３０を「第２種機器」と呼ぶ。

第１種機器は、上述のように、消費電力量が電気機器３０に設定した運転条件によって決定され、使用する際の動作環境には依存しない。たとえば、電気機器３０としての扇風機は第１種機器の一例であって、扇風機では、運転条件（たとえば、風量）を設定することにより、単位時間あたりの消費電力量は、動作環境の影響をほとんど受けることなく決定される。

このように、第１種機器については、設定される運転条件ごとに単位時間あたりの電力消費量がわかっていればよい。したがって、第１種機器については、電力量推定部２６に電気機器３０の運転条件ごとに定められた定格電力などの消費電力または単位時間あたりの消費電力量を記憶する電力量記憶部２６１を設けておけば、設定された運転条件に対する単位時間あたりの消費電力量を求めることができる。電力量記憶部２６１に記憶させる消費電力や単位時間あたりの消費電力量は、操作表示器３１を用いて入力する場合と、公衆網を通してコンピュータサーバから取得する場合とがある。電力量記憶部２６１に記憶させる消費電力量は、定格電力から判断したり、電気機器３０の過去の運転実績から判断したりすればよい。

一方、第２種機器は、上述のように、消費電力量が電気機器３０に設定した運転条件だけではなく動作環境にも大きく依存する。たとえば、電気機器３０としてのエアコンは第２種機器の一例であって、エアコンでは、消費電力量が、運転条件だけではなく、室内の気温、部屋の容積、部屋の断熱性、外気温などの動作環境に依存する。第２種機器では、所定の期間の消費電力量が、設定した運転条件のみでは予測できないから、過去の実績を用いて運転条件が同じでかつ運転環境が同じであるときの消費電力量を推定する。そのため、電力量推定部２６は、電気機器３０の運転条件と運転環境との組ごとの消費電力量を履歴として記憶する履歴記憶部２６２を備える。また、消費電力量は、時間経過に伴って変化することがあるから、運転開始から１時間後、２時間後、３時間後などの適宜時間の使用に際しての複数種類の消費電力量を記憶する。

電力量推定部２６は、電力量記憶部２６１と履歴記憶部２６２との両方を備えていることが望ましいが、本実施形態の技術を用いる対象となる電気機器３０が第１種機器と第２種機器との一方のみである場合は、電力量記憶部２６１と履歴記憶部２６２との一方を省略することが可能である。

第１種機器と第２種機器との例を表１に示す。第１種機器か第２種機器かは、表１のように電気機器の種類によってあらかじめ定めておくことができる。したがって、電力量推定部２６では、表１のように電気機器の種類に応じた電気機器３０の種別を分類しており、電力量記憶部２６１を用いるか履歴記憶部２６２を用いるかを電気機器３０の種別の分類に従って決定する。

電力量推定部２６は、指示取得部２４が取得した運転条件における所定の期間における消費電力量を推定する推定演算部２６３を備える。推定演算部２６３は、指示取得部２４が運転条件を取得した電気機器３０について表１のような情報を用いることによって種別を分類し、分類した種別に応じて運転条件を電力量記憶部２６１と履歴記憶部２６２との一方に照合する。

電力量記憶部２６１では、表２のように、運転条件と１時間あたりの消費電力量（消費電力でもよい）とを対応付けてある。表２は電気機器３０が扇風機である場合を例としており、運転条件としては送風強度の選択が可能になっており、運転条件の各選択肢に対して１時間あたりの消費電力量が対応付けてある。

推定演算部２６３は、電気機器３０が第１種機器である場合は、指示取得部２４が取得した運転条件を電力量記憶部２６１に照合し、運転条件に対する１時間あたりの電力消費量を求める。

たとえば、電気機器３０が扇風機であって、利用者が、送風強度を強にする運転条件を選択し、運転開始の指示を行ったとすると、推定演算部２６３では、表２のような電力量記憶部２６１に照合する。この場合、推定演算部２６３では、１時間あたりの消費電力量としてＸ［ｋＷｈ］を得る。

上述のように、管理装置２０は、第１種機器については、指示取得部２４が運転開始の指示を検出した時点において、単価取得部２５で電気料金の単価を取得し、電力量推定部２６で１時間あたりの電力消費量を推定する。

一方、管理装置２０は、電気料金の単価と１時間あたりの電力消費量とに基づいて、１時間あたりの電気料金を求める料金計算部２７が設けられている。上述の例において、単価取得部２５が取得した電気料金の単価がｐ［円／ｋＷｈ］とする。この場合、料金計算部２７では、ｐ［円／ｋＷｈ］×Ｘ［ｋＷｈ］という計算を行うことにより、選択した運転条件による１時間あたりの電気料金をｐ×Ｘ［円］として算出する。

ここで、本実施形態における料金計算部２７では、他の運転条件を選択した場合の電気料金も併せて計算する。すなわち、送風強度を中にした場合の電気料金をｐ×Ｙ［円］として求め、送風強度を弱にした場合の電気料金をｐ×Ｚ［円］として求める。

このようにして求められた電気料金は、電気機器３０の利用者が選択した運転条件に対する電気料金だけではなく、他の運転条件に対する電気料金も併せて提示部２８を通して操作表示器３１に提示される。ただし、操作表示部３１に提示される電気料金は、利用者が選択した運転条件よりも安くなる場合にのみ、その運転条件とともに提示される。

ところで、履歴記憶部２６３では、表３のように、利用者が選択する運転条件と、運転環境と、運転を１時間継続した場合および３時間継続した場合の消費電力量とを対応付けてある。表３は電気機器３０がエアコンである場合を例としている。この例では、運転条件として設定温度と送風強度との組み合わせが選択可能であり、運転環境としては室温を用いている。

推定演算部２６３は、電気機器３０が第２種機器である場合は、指示取得部２４が取得した運転条件と、別途に取得した運転環境とを履歴記憶部２６２に照合し、運転条件に対する１時間に対する消費電力量と３時間に対する消費電力量を求める。

たとえば、電気機器３０がエアコンであって、利用者が、温度を２６℃に設定し、送風強度を強にする運転条件を選択し、運転開始の指示を行ったとすると、推定演算部２６３では、表３のような履歴記憶部２６２に照合する。この場合、推定演算部２６３では、運転を１時間継続したときの消費電力量としてＺ［ｋＷｈ］を得るとともに、運転を３時間継続したときの消費電力量としてＴ［ｋＷｈ］を得る。

第１種機器と同様に、推定演算部２６３で取得した消費電力量は、単価取得部２５が取得した電気料金の単価とともに、料金計算部２７に与えられ、料金計算部２７においてエアコンを１時間使用した場合と３時間使用した場合との電気料金が算出される。電気機器３０の運転開始を指示した時点における電気料金の単価がｐ［円／ｋＷｈ］であるとすれば、料金計算部２７は、ｐ［円／ｋＷｈ］×Ｚ［ｋＷｈ］とｐ［円／ｋＷｈ］×Ｔ［ｋＷｈ］という計算を行う。つまり、現状の運転条件で１時間使用した場合の電気料金をｐ×Ｚ［円］、３時間使用した場合の電気料金をｐ×Ｔ［円］として算出する。

さらに、料金計算部２７は、同じ運転環境で他の運転条件を選択した場合の電気料金も併せて計算する。たとえば、温度を２８℃にした場合について、１時間使用時の電気料金をｐ×Ｘ［円］、３時間使用時の電気料金をｐ×Ｙ［円］として求める。

このようにして求められた電気料金は、電気機器３０の利用者が選択した運転条件に対する電気料金だけではなく、他の運転条件に対する電気料金も併せて提示部２８を通して操作表示器３１に提示される。ただし、操作表示部３１に提示される電気料金は、利用者が選択した運転条件よりも安くなる場合にのみ、その運転条件とともに提示される。

上述の動作例では、料金計算部２７において、運転条件の相違による電気料金を計算しているが、上述したように、電気料金は電力会社および契約内容によっても変化する。したがって、料金計算部２７では、単価取得部２５に設定された電気料金の料金表を用いることにより、電気料金がより安くなる時間帯について電気料金を求めてもよい。

料金計算部２７が計算した電気料金が提示部２８を通して操作表示器３１に提示された状態において、確認部２９の機能により電気機器３０は待機状態に維持されている。つまり、指示取得部２４が電気機器３０の運転を開始する指示を取得したときに確認部２９は電気機器３０を待機状態とし、操作表示器３１に電気料金の選択肢が提示された状態においても待機状態が維持される。

ここで、操作表示器３１に提示された電気料金を参照して、利用者が所望の選択肢を選択すると、確認部２９は電気機器３０に対して選択された選択肢の内容を電気機器３０に指示する。したがって、操作表示器３１に提示された選択肢によって、利用者が電気料金のより安い運転条件に変更した場合には、その運転条件が電気機器３０に指示されることになる。以下に具体例として説明するように、運転条件の変更には、エアコンの温度設定を変更したり、扇風機の送風強度を変更するなどのように、運転を開始する際の運転条件を変更する場合がある。また、運転条件の変更には、電気機器３０の運転を開始する時刻の変更も含まれる。

上述の動作を図３にまとめて示す。管理装置２０が動作している間に、電気機器３０が操作され、運転条件の設定と運転開始の指示とを指示取得部２４が取得すると（Ｓ１）、確認部２９が電気機器３０を待機状態にする（Ｓ２）。指示取得部２４の指示内容は電力量推定部２６に与えられ、電力量推定部２６では消費電力量を推定するための推定用データが存在するか否かが確認される（Ｓ３）。

電気機器３０が第１種機器であるときには、原則として当該電気機器３０が登録され、かつ当該電気機器３０に対応する運転条件が設定されていると考えられるから、第１種機器については推定用データが存在すると判断される。一方、電気機器３０が第２種機器であるときには、履歴記憶部２６２に同じ運転条件かつ同じ運転環境の推定用データが存在する場合のみ推定用データが存在すると判断される。

推定用データが存在する場合には、単価取得部２５が取得した料金表と電力量推定部２６で推定した消費電力量の推定値とに基づいて、料金計算部２７において電気料金の推定値が計算される。また、利用者の設定した運転条件により計算した電気料金よりも電気料金が安くなる運転条件や時間帯があれば、それらの条件での電気料金も求められる。利用者の設定した運転条件による電気料金と他の条件による電気料金とは、条件とともに提示部２８を通して選択肢として操作表示器３１に提示される（Ｓ５）。

操作表示器３１に提示された選択肢から利用者が所望の選択肢を選択すれば、確認部２９は、選択された条件で電気機器３０の運転を開始させる（Ｓ７）。電気機器３０が第２種機器である場合には、電気機器３０の運転が開始されると、運転条件および運転環境とともに実際の消費電力量が履歴として履歴記憶部２６２に記録される（Ｓ８）。

また、ステップＳ６において、電気機器３０の運転を行う時間帯を変更する選択がなされた場合や、電気機器３０の運転を中止する選択がなされた場合には、確認部２９は電気機器３０の運転を中止するように電気機器３０への指示を行う（Ｓ９）。また、確認部２９は操作表示部３１からの入力を待ち受ける時間に制限を設けており、利用者が選択肢を選択しない場合には、電気機器３０が操作されたときの運転条件で電気機器３０の運転を開始するように指示する。なお、確認部２９は、制限された時間内に操作表示部３１からの指示がなければ、電気機器３０の運転を中止する動作とすることもできる。

運転を開始する時間帯を変更する選択がなされた場合には、運転を開始する時刻をスケジュールとして登録させるようにしてもよい。スケジュールを登録させた場合には、当該スケジュールに従って電気機器３０の運転を自動的に開始させることができる。

上述の例では、電力推定部２６において電気機器３０を運転する際の所定の期間における消費電力量を推定する場合について説明したが、運転開始から運転停止までの１回の使用の間の消費電力量がわかる場合には、この消費電力量を用いてもよい。この種の電気機器３０は第１種機器であって、洗濯機、食器洗い乾燥機、炊飯器などがある。

また、料金計算部２７において、運転条件の相違による電気料金と時間帯による電気料金とをそれぞれ単独で計算するほか、運転条件と時間帯とをともに考慮して電気料金を計算してもよい。

いま、電気機器３０として洗濯機の運転開始を指示した時点が、電気料金の単価の高い昼間の時間帯であって、かつ選択した運転条件が電気料金の比較的高い運転条件である場合を想定する。また、利用者が電気料金に上限（たとえば、１００円）を設定しているものとする。この条件において、同じ時間帯で異なる運転条件に対する電気料金を計算すると上限以下の運転条件が１種類しかない場合でも、電気料金の単価が安い夜間の時間帯においては電気料金が上限以下になる運転条件が複数種類得られる可能性がある。したがって、運転条件と時間帯とをともに考慮して電気料金を計算すれば、電気料金の上限を満足しながらも、利用者が希望する運転条件に近い運転条件を選択肢として提示することが可能になる。

ところで、すべての電気機器３０について運転を開始する時間帯の変更が可能なわけではなく、時間帯の変更は、洗濯機や食器洗い乾燥機などの限られた電気機器３０のみについて行うことができる。すなわち、本実施形態の動作は、運転する時間帯を利用者が選択できる電気機器３０を想定して、運転開始前に電気料金を予測し、予測した電気料金を利用者に提示している。ただし、住居１０には、冷蔵庫、電話機、無線ルータのように、運転を開始すると常時は停止させることがない電気機器３０や、レンジフードやトイレの換気扇、ビデオレコーダのように時間帯を変更することができない電気機器３０も利用される。これらの電気機器３０については、電気料金を提示しても運転停止や運転条件の変更を指示することはできないから、上述の技術をこれらの電気機器３０に適用することはできない。

そこで、表４のように、電気料金の提示を行わない電気機器３０を、除外リスト（図示せず）として管理装置２０にあらかじめ登録しておき、除外リストに登録された電気機器３０については、電気料金を提示するための処理から除外するのが望ましい。

すなわち、電気料金の提示を行わない電気機器３０を除外リストに事前に登録しておき、指示取得部２４が電気機器３０の運転開始の指示を取得すると、確認部２９において除外リストを参照する。ここで、確認部２４は、運転開始の指示があった電気機器３０が除外リストに登録されているか否かを判断し、除外リストに登録されている場合には電気料金の提示を行うことなく電気機器３０に運転開始を指示する。一方、確認部２４は、運転開始の指示があった電気機器３０が除外リストに登録されていない場合は、上述したように操作表示器３１に電気料金を提示し、操作表示部３１からの指示を待つ。

表４に示す除外リストでは、除外リストに登録された電気機器３０を、利用者に理解できるように操作表示器３１に表示するために、電気機器３０の識別情報と電気機器３０の名称とを対応付けている。

なお、操作表示器３１に電気機器３０の名称を提示する必要がなければ、除外リストには、電気機器３０の識別情報のみを登録してあってもよい。あるいはまた、除外リストには電気機器３０の名称のみを登録するとともに、名称によって電気料金の提示の要否を判定する機能を管理装置２０に設けてもよい。この場合、住居１０内のすべての電気機器３０について識別情報と名称とを対応付けた機器リストを用い、除外リストとを機器リストに照合することにより、電気料金の提示を必要としない電気機器３０を特定してもよい。

上述のように、電気料金の提示を行わない電気機器３０を登録する除外リストを設けているから、除外リストに電気機器３０を登録するだけで、電気料金の提示を行わない電気機器３０の追加や削除を随時行うことができる。たとえば、電気機器３０として防犯カメラを導入する場合には、除外リストに防犯カメラを登録しておけば、防犯カメラに関する電気料金が操作表示器３１に提示されることがなく、不要な情報の提示を防止することができる。

電気料金を提示しない電気機器３０を除外リストに登録するには、操作表示器３１やパーソナルコンピュータを用いて、除外リストに登録するデータを入力することが可能であるが、利用者にとっては手間である。また、電気機器３０の名称を用いて除外リストに登録する電気機器３０を自動的に選択することもできるが、利用者の意図に反する除外リストが生成される可能性がある。

そこで、指示取得部２４に機器記憶部（図示せず）を設け、指示取得部２４が運転開始の指示を取得した電気機器３０を機器記憶部に登録しておく。機器記憶部では電気機器３０から運転開始の指示を取得した回数にかかわらず、１つの電気機器３０について１回だけ登録する。

指示取得部２４は、電気機器３０から運転開始の指示を取得したときに、当該電気機器３０が機器記憶部に登録されていない場合は、上述の処理を行わせ、電気料金を操作表示部３１に提示させる。さらに、指示取得部２４は、提示部２８を通して、電気料金の提示が以後も必要か否かを問い合わせるメッセージを操作表示器３１に提示させる。操作表示器３１には、メッセージに対して要不要の選択肢を提示する。

利用者が不要の選択肢を選択した場合は、当該電気機器３０を除外リストに登録する。すなわち、以後は電気料金の提示が不要であると利用者が判断した電気機器３０を除外リストに登録する。一方、利用者が必要の選択肢を選択した場合は、当該電気機器３０については除外リストに登録せずに、電気料金の選択肢に対する利用者の要求を受け付ける。

ところで、指示取得部２４が、電気機器３０からの運転開始の指示を取得したときに、当該電気機器３０が機器記憶部に登録されている場合は除外リストを参照する。ここで、除外リストに当該電気機器３０が登録されていると、管理装置２０は、電気料金の提示を行わず、確認部２９を通して電気機器３０に運転開始を指示する。また、除外リストに当該電気機器３０が登録されていなければ、管理装置２０は、上述の処理を行って電気料金を操作表示器３１に提示する。

このように、指示取得部２４が電気機器３０の運転開始の指示を最初に受けたときは（機器記憶部に登録されていない電気機器３０から運転開始の指示を受けたときは）、操作表示器３１に電気料金の提示を行い、以後の電気料金の提示の要不要を打診する。ここにおいて、利用者が以後の電気料金の提示を不要と判断したときに、当該電気機器３０を除外リストに登録するから、利用者の判断によって除外リストを作成することができる。さらに、操作表示器３１には以後の電気料金の提示の要否の選択肢が提示され、利用者は提示された選択肢を選択するだけで、除外リストに電気機器３０を登録することができるから、利用者は負担なく除外リストを作成することができる。

以下に、本実施形態を用いた動作事例を説明する。以下の説明では、単価取得部２５において表５のように電気料金の単価が定められていると仮定する。すなわち、単価取得部２５に設定された料金表が表５の内容である場合を想定する。

ただし、α＞β＞γである。

（事例１）
いま、利用者が午後１２時に洗濯をしようとして、洗濯機に洗濯物を詰め、運転条件として短時間コースを選択し、運転を開始するために開始ボタンを押したとする。また、管理装置２０の履歴記憶部２６２には、洗濯機において選択可能な運転条件であるコースを１回実行する場合の消費電力量として、表６に示すデータが記憶されていると想定する。

ただし、Ｚ＞Ｘ＞Ｙである。

洗濯機は第１種機器であるから、電力量推定部２６の推定演算部２６３では、電力量記憶部２６１に記憶されている表６のような消費電力量から、選択した運転条件である「短時間」コースのデータを抽出する。すなわち、電力推定部２６では、消費電力量としてＹ［ｋＷｈ］を抽出する。

一方、午後１２時であるから、単価取得部２５が取得する電気料金の単価はα［円／ｋＷｈ］であり、料金計算部２７は、短時間コースで、洗濯機の運転をただちに開始した場合の電気料金として、α×Ｙ［円］を算出する。さらに、料金計算部２７は、選択されている運転条件よりも電気料金が安くなる運転条件の選択肢を探索し、選択肢があれば、提示部２８を通して操作表示器３１に提示する。つまり、利用者に対して選択肢の運転条件で運転を開始するか否かを問い合わせる。

たとえば、午後１２時は電気料金の単価がもっとも高い時間帯に含まれているから、コースを変更することなく運転開始の時刻を変更するとすれば、他の時間帯である１８：００〜０８；００に洗濯機の運転を開始するほうが電気料金が安くなる。

そこで、選択肢として、（１）洗濯機の運転をすぐに開始する場合、（２）１８：００〜００：００に洗濯機の運転を開始する場合、（３）００：００〜０８：００に洗濯機の運転を開始する場合を生成し、各選択肢について推定した電気料金とともに提示する。つまり、選択肢（１）に対してα×Ｙ［円］、選択肢（２）に対してβ×Ｙ［円］、選択肢（３）に対してγ×Ｙ［円］を、操作表示器３１に提示し、利用者に選択させるのである。この選択肢により、利用者は、洗濯機の運転を中止し、電気料金のより安い、００：００に洗濯を開始するというスケジュールに変更することができる。

（事例２）
利用者が２０：００に帰宅したときに、室温が３５℃であったとする。ここで、利用者が、電気機器３０であるエアコンの温度を２６℃に設定し、送風強度を強にしてエアコンの運転を開始するために開始ボタンを押したとする。また、履歴記憶部２６２には、表７のような履歴が記憶されていると想定する。

ただし、Ｕ＞Ｖ＞Ｗ＞Ｙ＞Ｒ＞Ｓ＞Ｔ、Ｉ＞Ｊ＞Ｋ＞Ｌ＞Ｆ＞Ｇ＞Ｈである。

エアコンは、第２種機器であるから、管理装置２０の推定演算部２６３では、履歴記憶部２６２に記憶されている表７のような消費電力量から、選択した運転条件である「短時間」コースのデータを抽出する。すなわち、電力推定部２６では、消費電力量としてＹ［ｋＷｈ］を抽出する。

いま、運転条件である温度が２６℃に設定されるとともに送風強度が強であって、運転環境である室温が３５℃であるから、表７の下から３段目に相当し、１時間の消費電力量はＪ［ｋＷｈ］、３時間の消費電力量はＶ［ｋＷｈ］が抽出される。ここで、運転環境は変えられないから、室温３５℃の中から、電気料金がより安くなる運転条件を抽出する。表７の例では、選択肢として、（１）現状の運転条件で運転する場合、（２）温度を２７℃に設定し、送風強度を中にする場合、（３）温度を２７℃に設定し、送風強度を弱にする場合、（４）温度を２８℃に設定し、送風強度を強にする場合などが得られる。料金計算部２７は、各選択肢について推定した電気料金を操作表示器３１に提示させる。

すなわち、選択肢（１）に対してβＪ［円］、βＶ［円］、選択肢（２）に対してβＫ［円］、βＷ［円］、選択肢（３）に対してβＬ［円］、βＹ［円］、選択肢（４）に対してβＦ［円］、Ｒ［円］などのように、操作表示器３１に提示し、利用者に選択させる。このような選択肢を示すことにより、利用者は電気料金の安い運転条件を選択することができる。たとえば、エアコンの温度を２７℃に設定し、送風強度を中にするように運転条件を変更して運転開始の指示を行うことができる。このような運転条件の変更により、利用者は電気料金を低減させながらも快適性が得られる運転条件の設定が可能になる。

なお、エアコンの動作に伴って、設定された運転条件、運転環境、１時間における消費電力量および３時間における消費電力量とが履歴として記録される。この場合、消費電力量の推定に用いた運転条件および運転環境と重複するデータが履歴として記録される。そのため、履歴記憶部２６２には、複数の情報が履歴として記憶されることになる。この場合、次に同じ運転条件および運転環境が生じると複数の履歴が抽出される。そこで、複数の履歴が抽出される場合は平均値などの代表値を用いて消費電力量を推定する。また、履歴記憶部２６２に、同じ運転条件かつ同じ運転環境の履歴がすでに存在する場合に、履歴として記録しないようにしてもよい。

（事例３）
事例２と同様に、利用者が２０：００に帰宅したとき、室温が３５℃であったとする。ここで、利用者が、電気機器３０であるエアコンの温度を２４℃に設定し、送風強度を強にしてエアコンの運転を開始するために開始ボタンを押したとする。また、履歴記憶部２６２には、表７のような履歴が記憶されていると想定する。

電気機器３０はただちに運転を開始するのではなく待機状態であり、電力量推定部２６において履歴記憶部２６２に記憶された履歴を確認する。ここで、履歴記憶部２６２（表７）には、設定された温度が２４℃、送風強度が強、室温が３５℃という履歴が存在しない。この場合、電力推定部２６は、指示された設定に相当する履歴が存在しないから、消費電力量を推定することができないというメッセージを操作表示部３１に提示する。この場合、利用者に対して選択肢を示さずに、操作表示部３１へのメッセージの表示とともに確認部２９を通してエアコンの運転を開始させる。

なお、エアコンに伴って、エアコンの次の使用時において消費電力量の予測が可能となるように、表８のように設定された運転条件、運転環境、１時間における消費電力量および３時間における消費電力量とが履歴として記録される。

上述の動作例では、電気機器３０とは別に管理装置２０を設けているが、管理装置２０は電気機器３０に組み込んでいてもよい。電気機器３０が、いわゆる情報家電のように公衆網に接続されている場合には、公衆網を通して電気機器３０が電気料金の料金表を取得してもよい。また、管理装置２０の機能を宅外に設け、複数件の管理装置２０が提供するサービスを公衆網上のコンピュータサーバにより提供してもよい。この場合、電力量推定部２６で用いることができる情報量が増加するから、電気機器３０の所定の期間における消費電力量の推定をより精度よく行うことが可能になる。

また、上述の例では提示装置および入力装置として操作表示器１１を例示した。ただし、操作装置としては、テレビ受像機を用いたり、電気機器３０に付設されたモニタを用いたりすることが可能である。また、入力装置としては、リモコン装置を用いたり、電気機器３０に付設されたスイッチを用いたりすることも可能である。

１０ 住居
２０ 管理装置（電気料金可視化装置）
２４ 指示取得部
２５ 単価取得部
２６ 電力量推定部
２７ 料金計算部
２８ 提示部
２９ 確認部
３０ 電気機器
３１ 操作表示器（提示装置、入力装置）
２６１ 電力記憶部
２６２ 履歴記憶部
２６３ 推定演算部

Claims (6)

1. 電気機器に対する指示を取得する指示取得部と、前記指示取得部により前記電気機器の運転開始の指示が検出された時点における電気料金の単価を取得する単価取得部と、前記指示取得部により前記電気機器の運転開始の指示が検出された時点において電気機器の運転を開始した場合について所定の期間における消費電力量を推定する電力量推定部と、前記単価取得部により取得した電気料金の単価と前記電力量推定部が推定した消費電力量とから前記電気機器を前記所定の期間において使用した場合の電気料金を算出する料金計算部と、前記料金計算部が計算した電気料金を提示装置に提示させる提示部と、前記指示取得部が前記電気機器の運転を開始する指示を取得したときに前記電気機器の運転開始を待機させ、運転開始の待機中に前記提示部が前記提示装置に電気料金を提示している状態において入力装置からの前記電気機器の運転に関する指示を待ち受ける確認部とを備え、前記確認部は、前記電気機器の運転に関する指示を待ち受けている間に前記入力装置から前記電気機器の運転を開始するか中止するかの指示を受けると、前記電気機器に当該指示を与えることを特徴とする電気料金可視化装置。
2. 前記電力量推定部は、前記電気機器の過去の運転時の履歴を用いて所定の期間における消費電力量を推定することを特徴とする請求項１記載の電気料金可視化装置。
3. 前記電気機器は消費電力量が変化する複数種類の運転条件を選択可能であって、前記指示取得部は前記電気機器の運転を開始する指示を最初に取得する際に選択された運転条件も併せて取得し、前記電力量推定部は、前記電気機器の運転条件ごとの消費電力量を履歴として記憶する履歴記憶部と、前記指示取得部が取得した運転条件を前記履歴記憶部に記憶された運転条件に照合し前記指示取得部が取得した運転条件で所定の期間において使用した場合の消費電力量を推定する推定演算部とを備えることを特徴とする請求項２記載の電気料金可視化装置。
4. 前記電気機器は消費電力量が変化する複数種類の運転条件を選択可能であって、前記指示取得部は前記電気機器の運転を開始する指示を最初に取得する際に選択された運転条件も併せて取得し、前記電力量推定部は、前記電気機器の運転条件ごとに定められた消費電力または消費電力量を記憶する電力量記憶部と、前記指示取得部が取得した運転条件を前記電力量記憶部に記憶された運転条件に照合し前記指示取得部が取得した運転条件で所定の期間において使用した場合の消費電力量を推定する推定演算部とを備えることを特徴とする請求項１記載の電気料金可視化装置。
5. 前記単価取得部は、前記指示取得部が前記電気機器の運転開始の指示を検出した時点以降の他の時間帯における電気料金の単価を取得する機能をさらに備え、前記料金計算部は、前記指示取得部が前記電気機器の運転開始の指示を検出した時点における電気料金の単価から求められる第１の電気料金と、前記他の時間帯の電気料金の単価から求められる電気料金が第１の電気料金よりも安くなる時間帯から求められる第２の電気料金とを選択肢として生成し、前記提示部は前記料金計算部が生成した選択肢を前記提示装置に提示し、前記確認部は前記入力装置により選択された選択肢に応じた指示を前記電気機器に与えることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の電気料金可視化装置。
6. 前記料金計算部は、前記指示取得部が前記電気機器の運転開始の指示を検出した時点における運転条件と電気料金の単価とから求められる第１の電気料金と、他の運転条件から求められる電気料金のうち第１の電気料金よりも安くなる第２の電気料金とを選択肢として生成し、前記提示部は前記料金計算部が生成した選択肢を前記提示装置に提示し、前記確認部は前記入力装置により選択された選択肢に応じた指示を前記電気機器に与えることを特徴とする請求項３又は４記載の電気料金可視化装置。

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