JP5905686B2 - 電力制御装置および電力制御方法 - Google Patents

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Description

本発明は、電力制御装置および電力制御方法に関する。
最近、消費者は環境に対する影響を強く意識している。また、エネルギーの値上がりが続いているため、消費者はエネルギー消費量を管理するための様々な方法を模索している。特に、電力消費量の管理に対して関心が持たれている。
米国特許出願公開第２００４／００５７１７７号明細書 欧州特許出願公開第１５６６８７５号明細書 英国特許特許第２４６７８１３号明細書 国際公開第０１／３７３９２号 国際公開第２００８／０７１９９５号
本発明は、上記問題に対処することを目的とする。
第１の態様によると、エネルギーネットワーク上における一意の識別子をそれぞれ割り当てられた前記エネルギーネットワーク上の複数のデバイスに対する電力を制御する方法であって、上記複数のデバイスからデバイスのグループを形成し、上記グループ内の１つのデバイスに供給される電力の状態に応じて、上記エネルギーネットワークを介して制御信号を送信することによって、上記グループ内の他のデバイスの電力を制御する電力制御方法が提供される。
上記電力制御方法は、ユーザが設定した基準に従って、上記グループ内の各デバイスに対する電力を制御するステップをさらに含んでもよい。
上記電力制御方法は、上記グループ内の各デバイスに優先度を割り当てるステップをさらに含み、上記グループ内の上記１つのデバイスには、最も高い優先度が割り当てられていてもよい。
上記電力制御方法は、上記グループ内の上記１つのデバイスによって消費される電力を検出し、上記消費される電力が第１の閾値を下回る場合、上記グループ内の他のデバイスに対する電力を制御するステップをさらに含んでもよい。
上記電力制御方法は、上記グループ内の上記１つのデバイスによって消費されて検出された上記電力が上記第１の閾値を下回るが、第２の閾値を上回っている場合、上記１つのデバイスが待機状態にあると見なし、上記グループ内の上記他のデバイスに対する電力を制御するステップをさらに含んでもよい。
上記グループの少なくとも１つのデバイスが待機状態に置かれてもよい。
第２の態様によると、コンピュータに、上記電力制御方法の各ステップを実行させるプログラムが提供される。
第３の態様によると、上記プログラムが記録されたコンピュータ可読記録媒体が提供される。
第４の態様によると、エネルギーネットワーク上における一意の識別子をそれぞれ割り当てられた前記エネルギーネットワーク上の複数のデバイスに対する電力を制御する装置であって、上記複数のデバイスからデバイスのグループを形成するグループ形成器と、上記グループ内の１つのデバイスに供給される電力の状態に応じて、上記エネルギーネットワークを介して制御信号を送信することによって、上記グループ内の他のデバイスに対する電力を制御する制御部とを具備する電力制御装置が提供される。
上記制御部は、ユーザが設定した基準に従って上記グループ内の各デバイスに対する電力を制御してよい。
上記電力制御装置は、上記グループ内の各デバイスに優先度を割り当てる優先度割り当て器をさらに具備し、上記グループ内の上記１つのデバイスには、最も高い優先度が割り当てられていてもよい。
上記電力制御装置は、上記グループ内の上記１つのデバイスによって消費された電力を検出する検出器をさらに具備し、上記消費された電力が第１閾値を下回る場合、上記グループ内の他のデバイスに対する電力を制御してもよい。
上記グループ内の上記１つのデバイスによって消費されて検出された上記電力が上記第１の閾値を下回るが、第２の閾値を上回る場合、上記電力制御装置は、上記１つのデバイスが待機状態にあると見なし、上記グループ内の上記他のデバイスに対する電力を制御してもよい。
上記グループ内の少なくとも１つのデバイスが待機状態に置かれてもよい。
第５の態様によると、複数のデバイスに接続される上記電力制御装置を含むシステムが提供される。
本発明の上記および他の目的、特徴、利点は、添付の図面と関連して読まれる例示的な実施形態に関する以下の詳細な説明から明らかになるであろう。
本発明の実施形態によるホームエネルギーネットワークを示す図である。 本発明の実施形態によるホームエネルギー分配装置を示す図である。 本発明の実施形態によるユニットインタフェースを示す図である。 本発明の実施形態によるホームエネルギーネットワークに用いられるグラフィカルユーザインタフェースを示す図である。 本発明の実施形態によるホームエネルギーネットワークにおいて実施されるネットワークプロトコルスタックを示す図である。
図１は、ホームエネルギーネットワーク２００を示す。このホームエネルギーネットワーク２００はユーザの自宅に配置されている。しかし、本発明はこれに限定されない。ホームエネルギーネットワーク２００内には、ホームエネルギーゲートウェイ（ＨＥＧ）１００が設けられる。ＨＥＧ１００については、図２を参照して詳細に説明する。ＨＥＧ１００は主電源２３０に接続されるデバイスである。この主電源２３０は、単相の２２０Ｖ交流（ＡＣ）家庭用電源である。しかし、本発明はこれに限定されない。本発明は、３相の工業用電源に適用されてもよいし、異なる電圧を有する家庭用電源、例えば、１１０ＶのＡＣ電源に適用されてもよい。本実施形態では、壁面のコンセントから電力を引き出すためにホームエネルギーゲートウェイ１００を設置することを想定する。一般家庭にはブレーカと環状配電ユニット（ring main；リングメインユニット）との間にスマートメータが設置される。これによって、スマートメータが環状配電ユニットの消費電力量を測定することができる。ＨＥＧ１００は、スマートメータに上記測定値を要求することによって、当該ＨＥＧ１００を損傷させる可能性のある電力の急激な上昇（サージ電圧）から保護しながら、一般家庭で主電源に取り付けられた各デバイスに供給される電力を制御することができる。
さらに、ＨＥＧ１００は、ブロードバンドルータ２２０を用いてインターネット２１０に接続される。ブロードバンドルータ２２０は、ＨＥＧ１００に無線接続されても、有線接続されてもよい。ルータ２２０は、テレビ、ＰＣウェブブラウザ、およびＳｏｎｙ（登録商標）Ｄａｓｈ（登録商標）等の表示／制御装置２２５に接続されるが、これらのデバイスに加えてまたはこれらに代えて、他の接続可能なデバイスが想定される。ルータ２２０に接続されるこれらの表示／制御装置２２５は、図３を参照して後述する。
ＨＥＧ１００がインターネット２１０に接続されているため、ユーザは、自宅外からホームエネルギーネットワーク２００のエネルギー統計値を確認することができる。特に、ユーザは、Google PowerMeter等の適切なインタフェースを利用してエネルギー統計値を確認することができる。このエネルギー統計値は、Sony Ericsson社製のＸｐｅｒｉａ（登録商標）Ｘ１０等のアンドロイド端末で確認することもできる。代替的には、ユーザは、Ｓｏｎｙ（登録商標）Ｖａｉｏ（登録商標）ネットブックによってＷｉＦｉネットワークにアクセスし、Google PowerMeterを利用して自宅のエネルギー統計値を確認するか、または、任意の好適な方法でＨＥＧ１００を構成してもよい。様々なシナリオを後で説明する。
ＨＥＧ１００は、ホームエリアネットワーク（ＨＡＮ）２４０にも接続される。ＨＡＮ２４０は、家庭内の各コンセント２５０に対する制御部である。家庭内のコンセント２５０については、図３を参照して後述する。各コンセント２５０は、当該コンセント２５０を一意（ユニーク）に識別する識別子を有する。換言すると、コンセント２５０は、家庭内で一意である当該コンセント２５０に属する識別子を有するが、グローバルに一意（ユニーク）であってもよいし、そうでなくてもよい。しかし、本発明はこれに限定されない。本実施形態では、各コンセント２５０にスマートメータを内蔵することができる。この場合、これらのスマートメータは、これらに属する識別子を有する。本実施形態では、ＨＥＧ１００は、本システムの初期セットアップ動作中にコンセント２５０の識別子を割り当てる。
コンセント２５０は、３つの異なるグループ２３５Ａ、２３５Ｂおよび２３５Ｃに割り当てられる。これらのグループ２３５Ａ、２３５Ｂおよび２３５Ｃは、コンセント２５０の場所に関して割り当てることができる。例えば、この具体的な実施形態では、居間のコンセント２５０がグループ２３５Ａとして割り当てられ、浴室のコンセント２５０がグループ２３５Ｂとして割り当てられ、台所のコンセント２５０がグループ２３５Ｃとして割り当てられる。しかし、本発明はこれに限定されない。実際には、コンセント２５０の任意の種類のグループ分けが想定される。また、１つのコンセント２５０が１つまたは複数のグループに割り当てられてもよい。
ここまで、電力消費デバイスについてのみ説明してきた。しかし、本実施形態では、電力消費デバイスの代わりにまたはこれに加えて、発電機をホームエネルギーネットワーク２００に接続することができる。本実施形態では、ソーラーパネル２５５を接続することができる。さらに、ネットワークには、電力消費デバイスとしてまたは発電機として動作する他のデバイスが接続される。例えば、固定バッテリ２６０および電気自動車２６５がコンセント２５０を通じてホームエネルギーネットワーク２００に接続される。固定バッテリ２６０は一列のバッテリセルであり、これは、ソーラーパネル２５５が電気を生成している間に他の電力消費デバイスが少数しか動作していないとき、または、夜間等の電気料金が安くなるとき等、電気が十分にあるときに充電可能である。固定バッテリ２６０が保持する電気は、電気の需要が高いときまたは外部で生成される電気の料金が高いときにホームエネルギーネットワーク２００によって使用される。同様に、電気自動車２６５用のバッテリも、固定バッテリ２６０と同様に、電気料金が安いかまたは電気が十分にあるときにエネルギーを蓄え、電気料金が高いときにエネルギーを使用するように動作する。
さらに、電気自動車２６５をホームエネルギーネットワーク２００に接続するものとして、いわゆる「グリーン（green：環境に優しい）プラグ」２５７が示されている。「グリーンプラグ」２５７は、図１に概略的に示されるような１つの物理的な装置とすることができるが、後述するようなコンセント２５０の集合とすることもできる。
図２は、ＨＥＧ１００の一実施形態を示す。ＨＥＧ１００は、ＨＡＮ２４０が接続された制御部１３０を有する。制御部１３０は、ＨＡＮ２４０を制御し、このＨＡＮ２４０が他のコンセント２５０を制御する。特に、制御部１３０は、ＨＡＮ２４０を介してコンセント２５０へ制御信号を送り、当該コンセント２５０の動作を制御する。さらに、制御部１３０は、ＨＡＮ２４０を介してコンセント２５０から送り返されたデータを受け取り、これによって、コンセント２５０に接続されたデバイスの電力消費量を算出する。制御部１３０は、本実施形態では、ソフトウェアコードによって制御されるマイクロプロセッサである。ソフトウェアコードは、ＨＥＧ１００内のメモリ（図示せず）に記憶してもよく、または遠隔で、例えばインターネットまたはホームコンピュータネットワークを介して配置されるソフトウェアによって制御してもよい。ソフトウェアは、固体メモリ（Solid State Memory）、磁気可読媒体、または光可読媒体等の任意のコンピュータ可読媒体上に記憶することができる。実際には、ソフトウェアは、他の場所から当該ソフトウェアを更新することができるように制御部１３０自体に記憶してもよい。
制御部１３０は、ＨＥＧ１００のインターネットへの接続を可能にする通信装置１２０に接続される。通信装置１２０は、情報をリモート装置２０５に表示させるとともに、リモート装置２０５のユーザとＨＥＧ１００との間のインタフェースとなる。
制御部１３０には、ディスプレイインタフェース１４０も接続される。ディスプレイインタフェース１４０は、図１の表示装置２２５に接続する。ディスプレイインタフェース１４０は、ホームエネルギーネットワーク２００のエネルギー消費量を示す表示装置２２５への表示データの供給を可能にするとともに、任意の好適な方法でホームエネルギーネットワーク２００を制御するためにユーザが表示装置２２５と情報のやりとりをすることを可能にする双方向インタフェースである。様々なシナリオを後で論じる。なお、ネットワークを介して任意の表示装置２２５を接続することができ、また、サービスインタフェースを利用してＨＥＧ１００から情報を取得することができる。このようにして、表示装置２２５は、当該表示装置２２５に固有のアプリケーションを用いる等、情報の表示方法を決定することができる。
図３は、本発明の実施形態による、図２に示すコンセント２５０を示す。コンセント２５０は通常、家の壁に取り付けられており、電気デバイスのプラグを挿すことができる。以下に記載するコンセント２５０も壁に取り付けられて電気デバイスのプラグを挿すことができるが、本発明はこれに限定されない。コンセント２５０の別の例として、電球が取り付けられる天井照明器具があり得る。つまり、コンセント２５０を、電気デバイス（電気消費ユニットまたは発電ユニットのいずれか）を取り外し可能に接続することができる取付具として解釈されたい。
ＨＥＧ１００は、商用電源インタフェース３１５を通じてコンセント２５０に接続される。商用電源インタフェース３１５は、商用電源システムを介してＨＥＧ１００から送信されるデータパケットを抽出するように設計される。さらに、商用電源インタフェース３１５は、商用電源システムを介してデータパケットをＨＥＧ１００に送信する。電力線を通じてデータを送信する上記技術は既存のものであり、当業者によって理解されるように、ＨｏｍｅＰｌｕｇ（登録商標）Ａｌｌｉａｎｃｅ等のシステムにおいて規定されている。付加的にまたは代替的に、他の技術を用いて、ＨＥＧ１００とコンセント２５０との間で適切なデータパケットのやりとりをすることができる。無線通信であるか、または別個の有線ネットワークを設置するかは任意選択である。例えば、Ｐｌｕｇｗｉｓｅ、ＰｌｏｇｇＺｇｂ（Ｚｉｇｂｅｅ ｓｔａｎｄａｒｄを利用）、ＰｌｏｇｇＢｔ（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ ｓｔａｎｄａｒｄを利用）、ＤＩＮメータ（Ｓｅｒｉａｌ ＧＰＩＯ ｓｔａｎｄａｒｄを利用）またはＦｌｕｋｓｏ（ＷｉＦｉを利用）において規定されている技術を用いることができる。
メモリ３２０が商用電源インタフェース３１５に接続される。メモリ３２０は、本実施形態では、不揮発性であり、コンセント２５０を一意に識別する一意の識別データを記憶するように構成される。
デバイスアダプタ３０５も、商用電源インタフェース３１５に接続される。デバイスアダプタ３０５は、商用電源インタフェース３１５によって制御され、デバイスに送られる、またはデバイスから送られる商用電力を制御する。さらに、デバイスアダプタ３０５は、デバイスによって消費または生成される電力量を読み出し、このデータを商用電源インタフェース３１５に渡す。商用電源インタフェース３１５は、ホームエリアネットワーク２４０を介してこのデータをＨＥＧ１００に送り返す。また、デバイスのステータスをデバイスアダプタ３０５によって監視する。換言すると、ユーザがデバイスの電源を切った場合、デバイスアダプタ３０５は、商用電源インタフェース３１５にフラグを送信し、当該商用電源インタフェース３１５が、デバイスとデバイスの現在の状態とを特定するデータを生成する。なお、デバイスアダプタ３０５をデバイスと別個のものとして記載しているが、本発明はこれに限定されない。例えば、デバイスアダプタ３０５は、デバイスと一体化してもよい。上記データは、ホームエリアネットワーク２４０を介してＨＥＧ１００に渡される。また、デバイスを待機モード（テレビ等）にすることができる場合、デバイスによって消費される電力は、全電力量の３０％等の値に抑えられる。デバイスアダプタ３０５は、デバイスによって消費される電力が一定の値未満まで下がり、ゆえに、当該デバイスが待機モードにあることを特定する。これを特定したフラグが商用電源インタフェース３１５に渡される。次いで、商用電源インタフェース３１５は、デバイスとデバイスの現在の状態とを特定するデータを生成し、ホームエリアネットワーク２４０を介してこれをＨＥＧ１００に渡す。
また、デバイスアダプタ３０５は、制御信号をデバイスに送信する。特に、デバイスアダプタ３０５は、電力を下げる制御信号をデバイスに送信する。この電力を下げる制御信号は、デバイスに、スタンバイ状態になるようにまたは一定時間完全に電源を切るように指示する。デバイスは、このように制御されることができる必要がある。
図５は、いずれのＨＥＧ１００が異なるコンセント２５０を制御するのに用いられるプロトコルを詳細に示す階層ソフトウェアスタック５００を示す。アプリケーション層５１０上では、グラフィカルユーザインタフェース（ＧＵＩ）が、本システムの実行中に、ユーザが本システムと情報のやりとりをすることができるようにする。ＧＵＩの例を図４に示す。このＧＵＩによって、ユーザは、線グラフおよび棒グラフでシステムの全体的な動作ステータスを確認することができる。さらに、特定の料金方式を仮定して、ＨＥＧ１００が各デバイスのエネルギー消費量に関する各コンセント２５０のデータを受け取ったときに、ＧＵＩは１日、１ヶ月または１年等の所与の時間期間にわたる各デバイスの総電力費用を表示することができる。勿論、一定期間におけるシステム全体の電力消費の総額を算出することもできる。
ＧＵＩは、データの表示に関して説明してきたが、ＧＵＩはＨＥＧ１００の制御にも用いられる。より詳細には、ユーザは、ＧＵＩと情報のやりとりをして、ＨＥＧのセットアップを確定することができる。例えば、上述したように、いくつかのコンセント２５０をグループ分けすることができる。これによって、デバイスのグループが形成される。このグループは複数あってもよい。例えば、居間にある全てのコンセント２５０が１つのグループを形成する一方で、電源を切られることがない優先度が高いグループ等の他のグループを形成することができる。このグループのコンセント２５０には、冷蔵庫または冷凍庫を含み得るデバイス、複数の保安灯用の電源、暖房システムまたは調理機器が接続される。また、コンセント２５０は、或る時点で或るグループから別のグループへ移動することができる。例えば、夏の間、外は通常暑いため、暖房システムのコンセント２５０は優先度が中程度のコンセント２５０となるが、寒い冬の間は、優先度が高いコンセント２５０となる。同様に、保安灯が接続されるコンセント２５０は日中、優先度が低いコンセント２５０となるが、夜間では優先度が高いコンセント２５０となる。
ユーザが確定したセットアップに関するデータは、ＨＥＧ１００によってアクセス可能なメモリに記憶される。例えば、メモリは、ＨＥＧ１００内に配置されるか、または、ＨＥＧ１００によってアクセス可能なままＨＥＧ１００の遠隔に配置される。例えば、メモリは、ネットワーク上に配置される。また、メモリには、各コンセント２５０からＨＥＧ１００が収集したデータも記憶される。詳細には、ＨＥＧ１００は、コンセント２５０を識別するデータと、任意の時点にコンセント２５０によって消費または生成された電力量を示すデータとを記憶する。或る特定のコンセント２５０に接続されたデバイスがいつ電力を消費または生成したかといったデータも記憶される。これは、ホームエネルギーゲートウェイアプリケーション層の上層５２０の一部をなす。このデータは、ホームエネルギーゲートウェイアプリケーション層の下層５３０へ供給される。当該ホームエネルギーゲートウェイアプリケーション層の下層５３０は、異なる複数のコンセント２５０へ送られる制御指示を供給する。
ホームエネルギーゲートウェイアプリケーション層の下層５３０から供給されたデータはさらに、各コンセント２５０に指示を送るハードウェア層５４０用のドライバに供給される。
次に、上記システムを用いるいくつかの異なるシナリオを説明する。
［シナリオ１］
上記システムは、家中の異なる複数のデバイスに対する電力のインテリジェント制御を可能にする。例えば、複数のデバイスグループの１つのデバイスグループが、専用のモニタと専用のプリンタとに接続されたパーソナルコンピュータ（ＰＣ）から成り、コンピュータの電源が切られると、モニタまたはプリンタが用いられなくなる。しかし、プリンタの電源が切られても、ＰＣおよびモニタは引き続き電力を必要とする。したがって、ＰＣの電力ステータスによって、モニタおよびプリンタの電力ステータスが決まる。したがって、ＰＣが接続されるコンセント２５０は、ＰＣ、モニタおよびプリンタから成るグループにおいて「マスター」コンセント２５０であり、モニタとプリンタとが接続されるコンセント２５０は「スレイブ」コンセント２５０である。よって、ＰＣの電源が切られたとき、「マスター」コンセント２５０内の商用電源インタフェース３１５がＨＥＧ１００に、ＰＣの電源が切られたことを知らせる。次いで、ＨＥＧ１００は、「スレイブ」コンセント２５０に「スレイブ」デバイスの電源を切るように指示するコマンドを送信する。
各「スレイブ」デバイスに適用する電力低下量を設定することも可能である。例えば、ＨＥＧ１００は、「マスター」デバイスの電源が切られたときに、「スレイブ」コンセント２５０にデバイスをスタンバイ状態に置くように指示する。スレイブデバイスのシャットダウン期間にわたるこの制御は、スレイブデバイスが素早く起動する必要がある場合またはユーザデータを保持する必要がある場合に有用である。
さらに、照明が接続されるコンセント２５０は、夜間の時間帯には居間にある全てのデバイスの「マスター」コンセント２５０とすることができる。照明の電源が切られると、居間はもはや使用されていないと想定される。したがって、当該居間のデバイスは適宜、電源を切られるかまたはスタンバイ状態に置かれる。しかし、日中の時間帯には、照明が接続されるコンセント２５０は、「マスター」コンセント２５０とされない場合がある。実際には、動作センサがＨＥＧ１００に取り付けられる。この場合、動作センサが居間において別の人物の動きを検出する場合、つまり、マスターコンセント２５０に接続されている照明の電源が切られた後に動作センサが居間において当該人物の動きを検出した場合、残りの「スレイブ」コンセント２５０の電源は切られない。換言すると、１つのデバイスグループにおけるマスターコンセント２５０またはスレイブコンセント２５０へのコンセント２５０の割り当ては、１日、１ヶ月、または１年のうち、複数の異なる時点で変化し得る。
［シナリオ２］
上述したように、ＨＥＧ１００は、ネットワーク内の各コンセント２５０の使用を１日中記録する。したがって、ＨＥＧ１００は、当該ネットワークにおける各デバイスの動作ステータスを１日中記憶する。これは、時間と共に、当該ネットワークに関する典型的な使用プロファイルを形成することができることを意味する。これは、ユーザが家から離れているときのセキュリティシナリオにおいて有利である。
通常、何日も家を離れる場合、ユーザは、いくつかの時点において電源のＯＮ／ＯＦＦを切り替えるタイマーに電気デバイスを取り付ける。しかし、時間が経つと、ウィークデーにもかかわらず照明及びデバイスの電源が同時に入れられている場合にはユーザがいないことが明らかになる。
例えば、ウィークデー（月曜日〜金曜日）では、多くの人々が働いているため、ネットワーク内のエネルギー消費量は、人々が仕事から帰ってきてテレビ、ＰＣ、照明および調理機器等の多くのデバイスを使用する夜に比べて少ない。同様に、週末の日中は、多くの人々が働かないため、使用パターンは月曜日〜金曜日の日中の使用パターンとは非常に異なる。したがって、ウィークデーにもかかわらずデバイスが同時に作動しているのはおかしなことであると観察される。
ＨＥＧ１００によって記憶されている情報を用いて、異なるデバイスが動作している日時を特定することができる。例えば、ラジオが接続されるコンセント２５０が使用されるのは、月曜日〜金曜日の毎日午前６時〜午前８時半であり、台所の照明がつくのは、午後５時半〜午後８時半であり、再度つくのが午後１０時〜午後１０時半である。しかし、週末は、ラジオは、午前８時〜午前１０時につけられ、台所の照明は、午後４時〜午後１０時の一回になる。
したがって、一定の時間家を離れるとき、ユーザは、デバイスのセキュリティグループを設定し、ＨＥＧ１００によって観察されたエネルギー使用パターンに応じてコンセント２５０のＯＮ／ＯＦＦを切り替えることができる。
初期設定では、ユーザが通常使用する全てのデバイスが作動される。
しかし、これは、不要な照明及びデバイスが作動することで費用および環境に対する影響が増加することを意味する。当該費用および環境に対する影響を減らすために、ユーザは、デバイスの異なるカテゴリを設定することができる。例えば、第１の照明が、容易に観察可能な家の正面にある保安灯であり、第２の照明が、観察し辛い家の裏側にある台所の照明である場合、ユーザは、セキュリティモード中には、台所の照明をつけないようにするかもしれないが、保安灯はつけるはずである。これによって、上記費用および環境に対する影響が低減する。
また、ユーザは、エネルギーの支出が閾値を超えないことを保証するようにエネルギーキャップを設定することを望む場合がある。この場合、ユーザは、固定バッテリが一定のチャージレベルを有する場合、台所の照明をつける。さらに、ユーザは、保安モード中に動作するように、いくつかのデバイスグループにエネルギーを割り当てる。例えば、ユーザは、費用にかかわらず冷蔵庫および冷凍庫ならびに全ての保安灯を動作することを望む。しかし、ユーザは、家の中の照明およびラジオ等の他のデバイスを優先度が中程度のデバイスとして設定する。テレビ等の優先度が低いデバイスも設定することができる。次いで、ユーザは、十分なエネルギーがソーラーパネルによって生成された場合または一定のレベルのエネルギーが固定バッテリに蓄えられる場合にのみ、優先度が中程度のデバイスを動作させる。同様に、優先度が中程度のデバイスが全て動作中である場合にのみ、優先度が低いデバイスを動作させる。
［シナリオ３］
これまでは電力の使用パターンを監視する例に言及してきたが、ＨＥＧ１００を用いてエネルギー生産を監視してもよい。上述したように、ソーラーパネル２５５は、ホームエネルギーネットワーク２００に接続される。ソーラーパネル２５５は通常、商用電源回路ブレーカの前面に配置されるグリッドタイドインバータ（格子タイインバータ）によって接続される。ソーラーパネル２５５によって生成される電力は、スマートメータによって監視される。したがって、所与の時間枠にわたってソーラーパネル２５５によって生成されたエネルギー量を算出することができる。
ソーラーパネル２５５からのエネルギーによってデバイスを給電することができるときのみに動作する、ネットワーク内の１つまたは複数のコンセント２５０を設定することがユーザにとって望ましい場合がある。これは「グリーンプラグ」と称される。このエネルギーは、即時的なエネルギー（すなわち、ソーラーパネル２５５によって生成されている最中のエネルギー）としてもよいし、またはソーラーパネル２５５によって生成されて固定バッテリ２６０に蓄えられたエネルギーとしてもよい。換言すると、「グリーンプラグ」は、自宅で生成されたエネルギーを用い、主電源２３０からのエネルギーを用いない。「グリーンプラグ」は、ネットワークに接続されているデバイスの消費量がソーラーパネル２５５または固定バッテリ２６０によって供給される電力を下回るとき、または、固定バッテリ２６０からの電力またはソーラーパネル２５５からの電力が減ってデバイスに供給される実際の電力量が減少するときのみ動作することができる。「グリーンプラグ」が、ソーラーパネル２５５および固定バッテリ２６０から同時にエネルギーを供給されることも想定される。例えば、ソーラーパネル２５５によって供給されるエネルギーが低いとき、固定バッテリがグリーンプラグにエネルギーを補給してデバイスを動作させることができる。
さらに、ＨＥＧ１００は、ソーラーパネル２５５によって生成される即時的エネルギー量と、デバイスによって消費されるエネルギー量との差を算出する。デバイスが、ソーラーパネル２５５によって生成されるエネルギーの全てを消費しない場合、余分な再生可能エネルギーを固定バッテリ２６０に蓄える。
この一例として、例えば電気自動車のバッテリがある。ユーザは、ローカルに生成した無料の電力がある場合にのみ、電気自動車に充電したいと思うかもしれない。また、グリーンプラグは、（例えば、ソーラーパネル２５５で）ローカルに生成した電力が電力消費量を上回るときのみに動作するように構成することができる。換言すると、グリーンプラグは、ローカルに生成した電力が余剰している場合だけ動作する。バッテリに供給される電力量は、ソーラーパネル２５５によって供給される再生可能エネルギー量によって変化し得る。換言すると、ソーラーパネル２５５によって供給されるエネルギー量が少ない場合、固定バッテリは時間をかけて充電される。しかし、ソーラーパネル２５５によって供給されるエネルギー量が多い場合、固定バッテリはより迅速に充電される。別の例として、部屋を涼しくするのに用いられる扇風機があり得る。扇風機に供給される電流量は、ソーラーパネル２５５または固定バッテリによって生成される電力量が少ないときには減少させることができる。しかし、いくつかの他のデバイス（テレビ等）では、デバイスを動作させながら電力量を減らすことができない。この場合、デバイスは、ソーラーパネル２５５から特定の期間のみ給電されることができる。また、本実施形態では、「グリーンプラグ」に取り付けられたデバイスは、供給元の優先度によって給電されることができる。例えば、グリーンプラグは、第１の優先度として、ソーラーパネル２５５からデバイスに給電し、次いで、第２の優先度として、デバイスに固定バッテリから給電し、第３の優先度として、デバイスに商用電源から給電する。
実際には、冷蔵庫のように、デバイスによっては、（冷蔵庫の内部を冷却するために）グリーンプラグから冷蔵庫を短時間給電し、そして、少し経ってから再度電力を供給することが適切である場合がある。これによって、冷蔵庫の総電力消費量が減る。
また、「グリーンプラグ」に別のコンセント２５０を割り当てることをユーザが望む状況では、表示装置２２５またはリモート装置２０５は、全てのコンセント２５０を含むネットワークを表示することができる。そうすると、ユーザは適切なプラグ（のＧＵＩ）に触れるだけで、これを「グリーンプラグ」にすることができる。この選択は、ホームエネルギーゲートウェイ１００へ送り返され、コンセント２５０のプロファイルが更新される。実際には、ソーラーパネル２５５または固定バッテリによって十分な再生可能エネルギーが、いつ「グリーンプラグ」に供給されなくなるかを示すようにグラフィカルユーザインタフェースを拡張することができる。この場合、ユーザには、ローカルに生成された電力を補充するようにまたは当該電力に代えて商用電源を使用する任意選択が与えられる。
上記では、商用電源インタフェース３１５とデバイスアダプタ３０５とを有するコンセント２５０に関して説明を行ったが、本発明はこれに限定されない。商用電源インタフェース３１５とデバイスアダプタ３０５とをデバイス自体に一体化することが可能である。勿論、識別子を記憶するメモリ３２０もデバイスに統合する必要がある。これは、システム内においていくつかのコンセント２５０がそれぞれ所与の一定のステータスを有するのではなく、デバイスが所与の一定のステータスを有することを意味する。これは、デバイスを任意のコンセント２５０に接続し、必要に応じて家中に移動させることができることを意味する。また、これは、従来のコンセントを用いることができることで、下位互換性が保証されることを意味する。
また、コンセント２５０を、従来のコンセントに接続することができるアダプタとすることができることが想定される。この場合、デバイスはアダプタに接続される。これによって、また、下位互換性が保証される。
また、上記では、商用電源ネットワーク上で転送されるデータに関して説明を行ったが、本発明はこれに限定されず、当該データを、商用電源システムとは別個の無線または有線ネットワークを介して転送してもよい。
上記では、ソーラーパネル２５５に関して説明を行ったが、風力タービン等、任意の形態の再生可能エネルギーも想定される。
本発明の例示的な実施形態を、添付の図面を参照しながら本明細書において詳述してきたが、本発明は上記実施形態に厳密に限定されないこと、および、添付の特許請求の範囲によって規定される本発明の範囲および精神から逸脱しない限り、当業者によって種々の変更および修正が可能であることを理解されたい。

Claims (15)

  1. エネルギーネットワーク上における一意の識別子をそれぞれ割り当てられた前記エネルギーネットワーク上の複数のデバイスに対する電力を制御する方法であって、
    前記複数のデバイスから、デバイスのグループを形成し、
    前記グループ内の第１のデバイスをマスターデバイスとして指定し、当該グループ内の前記第１のデバイスを除く複数の他のデバイスをスレイブデバイスとして指定し、
    前記エネルギーネットワークを介して制御信号を送信することによって、前記マスターデバイスとして指定された第１のデバイスへ前記エネルギーネットワークから供給される電力の状態に応じて、前記グループ内の前記スレイブデバイスとして指定された他のデバイスへ前記エネルギーネットワークから供給される電力を制御し、
    前記エネルギーネットワークから前記第１のデバイスへ供給される電力が切断された場合に、前記スレイブデバイスとして指定された他のデバイスへ電力切断コマンドまたは待機コマンドを送信し、
    １日、１カ月または１年のうち所定の時間に前記グループにおける前記マスターデバイスの指定を前記第１のデバイスから前記他のデバイスのうち１つのデバイスに変更する
    電力制御方法。
  2. 請求項１に記載の電力制御方法であって、
    ユーザが設定した基準に従って、前記グループ内の各デバイスに対する電力を制御するステップをさらに含む
    電力制御方法。
  3. 請求項１に記載の電力制御方法であって、
    前記グループ内の各デバイスに、前記電力の供給に関する優先度を割り当てるステップをさらに含み、
    前記グループ内の前記第１のデバイスには、最も高い優先度が割り当てられる
    電力制御方法。
  4. 請求項１に記載の電力制御方法であって、
    前記グループ内の前記第１のデバイスによって消費される電力を検出し、前記消費される電力が第１の閾値を下回る場合、前記グループ内の他のデバイスに対する電力を制御するステップをさらに含む
    電力制御方法。
  5. 請求項４に記載の電力制御方法であって、
    前記グループ内の前記第１のデバイスによって消費されて検出された前記電力が前記第１の閾値を下回るが、第２の閾値を上回っている場合、前記第１のデバイスが待機状態にあると見なし、前記グループ内の前記他のデバイスに対する電力を制御するステップをさらに含む
    電力制御方法。
  6. 請求項１に記載の電力制御方法であって、
    前記グループ内の少なくとも１つのデバイスが待機状態に置かれる
    電力制御方法。
  7. コンピュータに、請求項１に記載の電力制御方法の各ステップを実行させるプログラム。
  8. 請求項７に記載のプログラムが記録されたコンピュータ可読記録媒体。
  9. エネルギーネットワーク上における一意の識別子をそれぞれ割り当てられた前記エネルギーネットワーク上の複数のデバイスに対する電力を制御する電力制御装置であって、
    前記複数のデバイスからデバイスのグループを形成するグループ形成器と、
    前記グループ内の第１のデバイスをマスターデバイスとして指定し、当該グループ内の前記第１のデバイスを除く複数の他のデバイスをスレイブデバイスとして指定し、
    前記エネルギーネットワークを介して制御信号を送信することによって、前記マスターデバイスとして指定された第１のデバイスへ前記エネルギーネットワークから供給される電力の状態に応じて、前記グループ内の前記スレイブデバイスとして指定された他のデバイスへ前記エネルギーネットワークから供給される電力を制御し、
    前記エネルギーネットワークから前記第１のデバイスへ供給される電力が切断された場合に、前記スレイブデバイスとして指定された他のデバイスへ電力切断コマンドまたは待機コマンドを送信し、
    １日、１カ月または１年のうち所定の時間に前記グループにおける前記マスターデバイスの指定を前記第１のデバイスから前記他のデバイスのうち１つのデバイスに変更する
    ことが可能な制御部とを具備する
    電力制御装置。
  10. 請求項９に記載の電力制御装置であって、
    前記制御部は、ユーザが設定した基準に従って前記グループ内の各デバイスに対する電力を制御する
    電力制御装置。
  11. 請求項９に記載の電力制御装置であって、
    前記グループ内の各デバイスに、前記電力の供給に関する優先度を割り当てる優先度割り当て器をさらに具備し、
    前記グループの前記第１のデバイスには、最も高い優先度が割り当てられる
    電力制御装置。
  12. 請求項９に記載の電力制御装置であって、
    前記グループ内の前記第１のデバイスによって消費された電力を検出する検出器をさらに具備し、
    前記消費された電力が第１の閾値を下回る場合、前記グループ内の他のデバイスに対する電力を制御する
    電力制御装置。
  13. 請求項１２に記載の電力制御装置であって、
    前記グループ内の前記第１のデバイスによって消費されて検出された前記電力が前記第１の閾値を下回るが、第２の閾値を上回る場合、前記第１のデバイスが待機状態にあると見なし、前記グループ内の前記他のデバイスに対する電力を制御する
    電力制御装置。
  14. 請求項９に記載の電力制御装置であって、
    前記グループ内の少なくとも１つのデバイスが待機状態に置かれる
    電力制御装置。
  15. 複数のデバイスに接続される請求項９に記載の電力制御装置を含むシステム。
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