JP6054670B2

JP6054670B2 - 電力供給システム

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Publication number: JP6054670B2
Application number: JP2012171945A
Authority: JP
Inventors: 真宏原田
Original assignee: Daiwa House Industry Co Ltd
Current assignee: Daiwa House Industry Co Ltd
Priority date: 2012-08-02
Filing date: 2012-08-02
Publication date: 2016-12-27
Anticipated expiration: 2032-08-02
Also published as: JP2014033518A

Description

本発明は、太陽光発電部からの電力を蓄電装置に充電すると共に、当該蓄電装置が放電した電力を特定の負荷に供給する電力供給システムの技術に関する。

従来、太陽光発電部からの電力を蓄電装置（蓄電池）に充電可能とした電力供給システムの技術は公知となっている。例えば、特許文献１に記載の如くである。

特許文献１に記載の技術では、太陽光発電部からの電力を複数の蓄電装置（蓄電池）に充電することが可能であり、また所望の場合に当該蓄電装置が放電した電力を使用することが可能である。

しかし、このような電力供給システムで太陽光発電部からの電力を蓄電装置に充電している際に、当該太陽光発電部における発電量が急に減少して蓄電装置への充電量を下回った場合、蓄電装置が太陽光発電部から無理に電力を引き出そうとして当該太陽光発電部による発電が停止してしまう場合がある点で不利であった。

特開２０１２−８５４０２号公報

本発明は以上の如き状況に鑑みてなされたものであり、その解決しようとする課題は、太陽光発電部における発電量が急に減少した場合においても、太陽光発電部による発電が停止するのを抑制することができる電力供給システムを提供することである。

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。

即ち、請求項１においては、太陽光を利用して発電可能な太陽光発電部と、電力を充放電可能な蓄電池、及び前記太陽光発電部からの電力を前記蓄電池に充電させる充電器を有する蓄電装置と、を具備し、前記太陽光発電部からの電力を前記蓄電装置に充電すると共に、前記蓄電装置が放電した電力を特定の負荷に供給する電力供給システムであって、前記太陽光発電部が受ける日射量を検出する日射量計と、前記日射量計により検出される日射量に基づいて、前記太陽光発電部において発電されると予測される予測電力を算出し、当該予測電力よりも少ない電力だけを前記蓄電池に充電させるように前記充電器を制御する制御手段と、を具備し、前記制御手段は、前記蓄電装置が満充電となった場合、前記太陽光発電部からの電力を前記特定の負荷以外の一般の負荷に供給可能とするものである。

請求項２においては、太陽光を利用して発電可能な太陽光発電部と、電力を充放電可能な蓄電池、並びに前記太陽光発電部及び商用電源からの電力を前記蓄電池に充電させる充電器を有する蓄電装置と、を具備し、前記太陽光発電部及び前記商用電源からの電力を前記蓄電装置に充電すると共に、前記蓄電装置が放電した電力を特定の負荷に供給する電力供給システムであって、前記太陽光発電部が受ける日射量を検出する日射量計と、前記商用電源が停電した場合には、前記日射量計により検出される日射量に基づいて前記太陽光発電部において発電されると予測される予測電力を算出し、当該予測電力よりも少ない電力だけを前記蓄電池に充電させるように前記充電器を制御する制御手段と、を具備し、前記制御手段は、前記蓄電装置が満充電となった場合、前記太陽光発電部からの電力を前記特定の負荷以外の一般の負荷に供給可能とするものである。

請求項３においては、前記制御手段は、前記太陽光発電部からの電力を前記一般の負荷に供給可能とした場合、前記太陽光発電部からの電力を前記蓄電装置にも継続して供給するものである。

請求項４においては、前記制御手段は、前記特定の負荷及び前記一般の負荷において消費される電力が、前記予測電力よりも多くなった場合、前記太陽光発電部から前記一般の負荷への電力の供給を停止するものである。

請求項５においては、前記制御手段は、前記太陽光発電部からの電力を前記一般の負荷に供給可能とした場合、前記太陽光発電部から前記蓄電装置への電力の供給を停止するものである。

請求項６においては、前記制御手段は、前記一般の負荷において消費される電力が、前記予測電力よりも多くなった場合、前記太陽光発電部から前記一般の負荷への電力の供給を停止するものである。

請求項７においては、前記制御手段は、前記蓄電装置の充電量が所定値以下になった場合、前記太陽光発電部から前記蓄電装置への電力の供給を再開するものである。

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。

請求項１においては、太陽光発電部における発電量が急に減少した場合においても、当該発電量が蓄電池への充電量を下回り難くすることで、太陽光発電部による発電が停止するのを抑制することができる。また、太陽光発電部で発電された電力を無駄にすることなく利用することができる。

請求項２においては、太陽光発電部における発電量が急に減少した場合においても、当該発電量が蓄電池への充電量を下回り難くすることで、太陽光発電部による発電が停止するのを抑制することができる。これによって、商用電源が停電した場合に、太陽光発電部によって発電される電力を有効利用することができる。また、太陽光発電部で発電された電力を無駄にすることなく利用することができる。

請求項３においては、蓄電装置が放電した分の電力を当該蓄電装置に充電しながら、一般の負荷に電力を供給することができる。

請求項４においては、太陽光発電部における発電量が、蓄電装置及び一般の負荷に供給される電力を下回るのを防止することができ、ひいては太陽光発電部による発電が停止するのを防止することができる。

請求項５においては、蓄電装置の過充電を防止しながら、一般の負荷に電力を供給することができる。

請求項６においては、太陽光発電部における発電量が、一般の負荷に供給される電力を下回るのを防止することができ、ひいては太陽光発電部による発電が停止するのを防止することができる。

請求項７においては、蓄電装置の充電が無くなるのを防止し、特定の負荷に安定して電力を供給することができる。

本発明の一実施形態に係る電力供給システムの構成を示したブロック図。通常時における電力供給システムの電力の供給態様を示したブロック図。停電時における電力供給システムの電力の供給態様を示したブロック図。停電時における制御手段による制御の第一実施形態を示したフローチャート。第一実施形態において、制御手段が一般の負荷への電力供給を停止する際の制御の様子を示したフローチャート。第一実施形態において、一般の負荷に電力が供給される様子を示したブロック図。停電時における制御手段による制御の第二実施形態を示したフローチャート。第二実施形態において、一般の負荷に電力が供給される様子を示したブロック図。第二実施形態において、制御手段が一般の負荷への電力供給を停止する際の制御の様子を示したフローチャート。

以下では、図１を用いて、本発明の実施の一形態に係る電力供給システム１の構成について説明する。

電力供給システム１は、住宅等に設けられ、商用電源２００からの電力及び太陽光を利用して発電された電力を負荷へと供給するものである。電力供給システム１は、主として太陽光発電部１０、パワーコンディショナ２０、ブレーカー３０、分電盤４０、蓄電装置５０、特定の負荷６０、一般の負荷７０、日射量計８０、電力計９０、制御手段１００及び携帯型端末１１０を具備する。

太陽光発電部１０は、太陽光を利用して発電する装置であり、太陽電池パネル等により構成される。太陽光発電部１０は、例えば、住宅の屋根の上等の日当たりの良い場所に設置される。

パワーコンディショナ２０は、太陽光発電部１０において発電された直流電力を交流電力に変換し、商用電源２００の電圧、周波数、位相に合わせる機能を有するものである。パワーコンディショナ２０は、太陽光発電部１０に接続される。
パワーコンディショナ２０には、停電時（商用電源２００からの電力が供給不能な場合）における「自立運転モード」のＯＮとＯＦＦとを切り替えるための運転切換スイッチ（不図示）が設けられる。

分電盤４０は、図示せぬ漏電遮断器、配線遮断器及び制御ユニット等をまとめたものである。分電盤４０は、後述する一般の負荷７０・７０・・・への電力の供給の可否をそれぞれ切り替えることが可能な停電時切替用スイッチ４１・４１・・・を具備する。分電盤４０は、パワーコンディショナ２０及び商用電源２００に接続される。

ブレーカー３０は、規定値を超える電力（電流）が流れた時に、当該電力の供給を停止するためのものである。ブレーカー３０は、パワーコンディショナ２０及び商用電源２００と分電盤４０との間に配置される。

蓄電装置５０は、電力を充電すると共に、当該電力を放電し後述する特定の負荷６０へと供給するものである。蓄電装置５０の電力の入力側は、パワーコンディショナ２０及び分電盤４０とそれぞれ接続される。蓄電装置５０は、主として充電器５１、蓄電池５２、インバータ５３及びスイッチ５４を具備する。

充電器５１は、供給された交流電力を所定の電圧に変換し、整流して後述する蓄電池５２に充電させるものである。充電器５１の電力の入力側は、蓄電装置５０の電力の入力側と接続される。

蓄電池５２は、電力を充放電可能に構成されるものである。蓄電池５２の電力の入力側は、充電器５１の電力の出力側と接続される。蓄電池５２は、本実施形態において、リチウムイオン電池やニッケル水素電池等により構成される。

インバータ５３は、直流電力を交流電力に変換するものである。インバータ５３の電力の入力側は、蓄電池５２の電力の出力側と接続される。インバータ５３の電力の出力側は、蓄電装置５０の電力の出力側と接続される。

スイッチ５４は、蓄電装置５０の電力の入力側と出力側とを充電器５１等を介さずに接続するバイパス回路に設けられ、当該バイパス回路を介した電力の流通の可否を切り替えるものである。スイッチ５４が入れられる（バイパス回路を介した電力の流通が許可される）と、蓄電装置５０の入力側に供給されてきた電力は、充電器５１等を介することなく当該蓄電装置５０の出力側へと流通することができる。スイッチ５４が切られる（バイパス回路を介した電力の流通が禁止される）と、蓄電装置５０の入力側に供給されてきた電力は、充電器５１等を介さなければ当該蓄電装置５０の出力側へと流通することができない。

特定の負荷６０は、住宅内において電力が消費される電化製品等が接続される回路であり、特に、停電時（非常時）においても電力を供給する必要があるものである。具体的には、リビングに設けられるコンセントや照明、冷蔵庫等に電力を供給する回路を特定の負荷６０として選定することができる。特定の負荷６０は、蓄電装置５０の電力の出力側と接続される。

一般の負荷７０・７０・・・は、住宅内において電力が消費される電化製品等が接続される回路であり、前述の特定の負荷６０とは異なり、停電時（非常時）においては電力を供給する必要がない（非常時に電力を供給する必要性が低い）負荷である。具体的には、リビング以外の部屋に設けられるコンセント等に電力を供給する回路を一般の負荷７０として選定することができる。一般の負荷７０・７０・・・は、例えば部屋ごとや、大きな電力を消費する機器専用のコンセントごとに設けられる。一般の負荷７０・７０・・・は、それぞれ分電盤４０（より詳細には、分電盤４０の停電時切替用スイッチ４１・４１・・・のそれぞれ）に接続される。停電時切替用スイッチ４１が「入」操作された場合には、分電盤４０から当該停電時切替用スイッチ４１に対応する一般の負荷７０へと電力が供給可能となる。

日射量計８０は、日射量を測定するものである。日射量計８０は、太陽光発電部１０の近傍（太陽光発電部１０と同様に日当たりの良い場所）に設置される。

電力計９０は、回路を流れる電力を測定するものである。電力計９０は、パワーコンディショナ２０と分電盤４０及び蓄電装置５０との間に配置される。

制御手段１００は、電力供給システム１内の情報を管理すると共に、各機器の運転を制御するものである。制御手段１００は、ＲＡＭやＲＯＭ等の記憶部、ＣＰＵ等の演算処理部等により構成される。

制御手段１００は分電盤４０の停電時切替用スイッチ４１・４１・・・とそれぞれ接続され、当該停電時切替用スイッチ４１・４１・・・の「入」／「切」を個別に切り替えることができる。

制御手段１００は蓄電装置５０に接続され、当該蓄電装置５０の運転を制御することができる。
より具体的には、制御手段１００は、充電器５１及びインバータ５３の運転、並びにスイッチ５４の「入」／「切」操作を制御することができる。また、制御手段１００は蓄電池５２の充電量の情報を受信することができる。

制御手段１００は日射量計８０に接続され、当該日射量計８０により測定された日射量の情報を受信することができる。

制御手段１００は電力計９０に接続され、当該電力計９０により測定された電力の情報を受信することができる。

また、制御手段１００は特定の負荷６０及び各一般の負荷７０・７０・・・にそれぞれ設けられた図示せぬ電力計に接続され、当該特定の負荷６０及び各一般の負荷７０・７０・・・により使用されている電力の情報を受信することができる。

携帯型端末１１０は、住宅の居住者が電力供給システム１の状態を確認したり、当該電力供給システム１の運転状態を変更するための操作をしたりするためのものである。携帯型端末１１０としては、表示装置と入力装置を組み合わせたタッチパネル等を用いることができる。携帯型端末１１０は制御手段１００に接続され、当該制御手段１００と各種情報の送受信を行うことができる。

次に、図２を用いて、上述の如く構成された電力供給システム１において、商用電源２００からの電力が問題なく供給される場合の電力の供給態様について説明する。

通常、すなわち商用電源２００からの電力が問題なく供給可能な場合、パワーコンディショナ２０の運転切換スイッチは居住者によってＯＦＦに切り替えられている。この場合、パワーコンディショナ２０の自立運転モードはＯＦＦとされ、当該パワーコンディショナ２０から蓄電装置５０への電力の取り出しはできない。

この状態においては、太陽光発電部１０において発電された直流電力は、パワーコンディショナ２０において交流電力に変換され、ブレーカー３０を介して分電盤４０に供給される。また、商用電源２００からの交流電力もブレーカー３０を介して分電盤４０に供給される。

太陽光発電部１０及び商用電源２００から分電盤４０に供給された電力は、一般の負荷７０に供給可能とされる。すなわち、居住者は、太陽光発電部１０及び商用電源２００からの電力によって、リビング以外の各部屋の機器を使用することができる。

また、太陽光発電部１０及び商用電源２００から分電盤４０に供給された電力は、適宜の時間帯に蓄電装置５０に充電される。当該充電する時間帯は携帯型端末１１０を用いて任意に設定することができ、制御手段１００によって充電器５１の運転を制御することで当該設定された時間帯に蓄電装置５０（蓄電池５２）を充電することができる。例えば深夜に充電するように設定すれば、料金の安い深夜電力を蓄電装置５０に充電することができる。また、昼間の太陽光が十分に照射される時間帯に太陽光発電部１０からの電力を充電するように設定すれば、当該太陽光発電部１０において自然エネルギー（太陽光）を利用して発電された電力を蓄電装置５０に充電することができる。

さらに、蓄電装置５０に充電された電力を特定の負荷６０に供給することが可能である。蓄電装置５０（蓄電池５２）に充電された電力は、インバータ５３によって交流電力に変換された後、特定の負荷６０へと供給される。居住者は、蓄電装置５０からの電力によって、リビングのコンセントに接続された機器や照明、冷蔵庫等を使用することができる。

また、特定の負荷６０及び一般の負荷７０で消費する電力が、太陽光発電部１０からの電力だけで十分まかなえる場合は、商用電源２００からの電力を用いないようにすることも可能である。これによって、電力料金を節約することができる。

上述の如く、太陽光発電部１０及び商用電源２００からの電力を適宜一般の負荷７０、蓄電装置５０及び特定の負荷６０へと供給するための制御は、制御手段１００に記憶された制御プログラムに基づいてなされる。また、上述の如き電力の供給状態は携帯型端末１１０の表示装置に表示され、居住者は当該携帯型端末１１０により電力の供給状態を確認することができる。

次に、図３を用いて、停電時（商用電源２００からの電力が供給不能な場合）における電力の供給態様について説明する。

停電時（非常時）においては、電力会社の電力復旧作業を妨げないように、原則として、商用電源２００から分電盤４０への電力系統及びパワーコンディショナ２０から分電盤４０への電力系統（分電盤４０を介する電力系統）に電力が流されることがない。

この停電時（非常時）においては、居住者は、パワーコンディショナ２０の運転切換スイッチをＯＮに切り替える。これによって、パワーコンディショナ２０の自立運転モードがＯＮとされ、当該パワーコンディショナ２０から蓄電装置５０への電力の取り出しが可能となる。
但し、当該運転切換スイッチは、分電盤４０において停電であることが検知された情報をパワーコンディショナ２０に送信し、自動的にＯＮに切り替えられるように構成することも可能である。

この状態においては、太陽光発電部１０において発電された電力は、パワーコンディショナ２０を介して蓄電装置５０に充電される。

なお、停電時においては使用できる電力量が限られているため、電力を供給するのは必要最低限の負荷（特定の負荷６０）のみであり、その他の負荷（一般の負荷７０）には原則として電力は供給されない。

以下では、図３から図６までを用いて、第一実施形態に係る停電時（商用電源２００からの電力が供給不能な場合）における電力の供給態様について、制御手段１００による制御の様子と併せて詳細に説明する。

停電が発生した場合、制御手段１００は、図４及び図５に示すフローチャートに従って電力供給システム１（図３を適宜参照のこと）の制御を行う。

図４に示すステップＳ１０１において、制御手段１００は、蓄電装置５０のインバータ５３の運転を制御し、当該蓄電装置５０から特定の負荷６０への放電を開始する。
制御手段１００は、ステップＳ１０１の処理を行った後、ステップＳ１０２に移行する。

ステップＳ１０２において、制御手段１００は、日射量計８０により測定された日射量に基づいて、太陽光発電部１０で発電されると予測される電力（予測電力）Ｐｅを算出する。当該予測電力Ｐｅを算出する際に用いられる日射量と発電される電力との関係を示すマップは、予め制御手段１００に記憶されている。

なお、制御手段１００により予測電力Ｐｅを算出する際、電力計９０によって測定された実際に発電された電力の値をフィードバックすることによって、予測電力Ｐｅの値を補正し、当該予測電力Ｐｅをより正確な値に近づける構成とすることも可能である。

制御手段１００は、ステップＳ１０２の処理を行った後、ステップＳ１０３に移行する。

ステップＳ１０３において、制御手段１００は、予測電力Ｐｅよりも少ない電力だけを蓄電装置５０（具体的には、蓄電池５２）に充電させるように充電器５１を制御する。
例えば、制御手段１００は、予測電力Ｐｅの７割の電力だけ蓄電装置５０に充電させるように充電器５１を制御する。

このように制御することによって、例えば突然空が曇って日射量が減少し、太陽光発電部１０における発電量が急に減少した場合においても、当該発電量が蓄電装置５０（蓄電池５２）への充電量を下回り難くすることができる。これによって、太陽光発電部１０における発電量が蓄電装置５０への充電量を下回り、当該蓄電装置５０が太陽光発電部１０から無理に電力を引き出そうとして当該太陽光発電部１０による発電が停止してしまうのを抑制することができる。

制御手段１００は、ステップＳ１０３の処理を行った後、ステップＳ１０４に移行する。

ステップＳ１０４において、制御手段１００は、蓄電装置５０（蓄電池５２）が満充電であるか否かを判定する。
制御手段１００は、蓄電装置５０（蓄電池５２）が満充電であると判定した場合、ステップＳ１０５に移行する。
制御手段１００は、蓄電装置５０（蓄電池５２）が満充電でないと判定した場合、ステップＳ１０２に移行する。

ステップＳ１０５において、制御手段１００は、特定の負荷６０で使用（消費）される電力Ｐｓが予測電力Ｐｅよりも少ないか否かを判定する。
制御手段１００は、特定の負荷６０で使用（消費）される電力Ｐｓが予測電力Ｐｅよりも少ないと判定した場合、ステップＳ１０６に移行する。
制御手段１００は、特定の負荷６０で使用（消費）される電力Ｐｓが予測電力Ｐｅ以上であると判定した場合、ステップＳ１０２に移行する。

ステップＳ１０６において、制御手段１００は、一般の負荷７０・７０・・・のうち、余剰電力で使用可能な一般の負荷７０・７０・・・を居住者に報知する。

具体的には、予測電力Ｐｅから特定の負荷６０で使用（消費）される電力Ｐｓ（すなわち、蓄電装置に充電される電力）を差し引いた電力が余剰電力として余分に発電されることになる。この余剰電力を有効活用するために、制御手段１００は、当該余剰電力で使用可能な（余剰電力よりも使用（消費）される電力が少ない）一般の負荷７０・７０・・・を判定し、居住者に報知する。

この際、各一般の負荷７０・７０・・・で使用（消費）される電力は、制御手段１００が、普段居住者が使用する電力を事前に学習しておくことによって当該制御手段１００に記憶されている。

制御手段１００は、余剰電力で使用可能な一般の負荷７０・７０・・・を携帯型端末１１０の表示装置に表示することで、居住者に当該使用可能な一般の負荷７０・７０・・・を報知することができる。

制御手段１００は、ステップＳ１０６の処理を行った後、ステップＳ１０７に移行する。

ステップＳ１０７において、制御手段１００は、居住者が選択した一般の負荷７０に対応する停電時切替用スイッチ４１を「入」に切り替え、当該一般の負荷７０に電力を供給する。

具体的には、制御手段１００は、ステップＳ１０６において報知した使用可能な一般の負荷７０・７０・・・の中から、実際に使用するものを居住者に選択させる。居住者は、携帯型端末１１０の入力装置を用いて、使用する一般の負荷７０を選択することができる。

制御手段１００は、図６に示すように、居住者が選択した一般の負荷７０に対応する停電時切替用スイッチ４１（本実施形態においては、図６における一番右側の停電時切替用スイッチ４１）を「入」に切り替える。これによって、太陽光発電部１０（パワーコンディショナ２０）からの電力が、分電盤４０を介して居住者によって選択された一般の負荷７０へと供給される。

このように、余剰電力を一般の負荷７０で使用することができるようにすることで、太陽光発電部１０で発電された電力を無駄にすることなく利用することができる。

なお、居住者が選択できるのは１つの一般の負荷７０に限らず、余剰電力で使用可能であれば複数の一般の負荷７０・７０・・・を選択することも可能である。

制御手段１００は、ステップＳ１０７の処理を行った後、ステップＳ１０８に移行する。

ステップＳ１０８において、制御手段１００は、負荷全体で使用（消費）される電力（特定の負荷６０で使用される電力Ｐｓ及び一般の負荷７０・７０・・・で使用される電力Ｐｇの合計）が予測電力Ｐｅよりも多いか否かを判定する。
制御手段１００は、負荷全体で使用（消費）される電力（Ｐｓ＋Ｐｇ）が予測電力Ｐｅよりも多いと判定した場合、ステップＳ１０９に移行する。
制御手段１００は、負荷全体で使用（消費）される電力（Ｐｓ＋Ｐｇ）が予測電力Ｐｅ以下であると判定した場合、ステップＳ１０８の処理を再度行う。

ステップＳ１０９において、制御手段１００は、居住者が選択した一般の負荷７０・７０・・・への電力の供給を停止する旨を居住者に報知した後、当該一般の負荷７０・７０・・・への電力の供給を停止する。

以下では、図５を用いて、ステップＳ１０９の処理について詳細に説明する。

ステップＳ１５１において、制御手段１００は、蓄電装置５０の充電器５１の運転を制御し、当該蓄電装置５０の充電を停止させる。

これによって、太陽光発電部１０において発電された電力は、蓄電装置５０には供給されなくなり、居住者が選択した一般の負荷７０・７０・・・にだけ供給されることになる。このように太陽光発電部１０において発電された電力を全て一般の負荷７０・７０・・・に供給することで、居住者が使用していた一般の負荷７０・７０・・・が電力不足によって不意に停止してしまうのを防止することができる。

なお、蓄電装置５０の充電を停止させても、当該蓄電装置５０にすでに充電されている電力を特定の負荷６０に供給することができるため、当該特定の負荷６０がすぐに電力不足で停止してしまうことはない。

制御手段１００は、ステップＳ１５１の処理を行った後、ステップＳ１５２に移行する。

ステップＳ１５２において、制御手段１００は、居住者が選択して使用している一般の負荷７０・７０・・・への電力の供給を停止する旨を当該居住者に報知する。

具体的には、負荷全体で使用（消費）される電力（Ｐｓ＋Ｐｇ）を減らすために、居住者が選択して使用している一般の負荷７０・７０・・・への電力の供給を停止することになるため、当該居住者に事前にその旨を報知する。これによって、不意に居住者が選択して使用している一般の負荷７０・７０・・・が停止するのを防止することができる。

制御手段１００は、居住者が選択して使用している一般の負荷７０・７０・・・への電力の供給を停止する旨を携帯型端末１１０の表示装置に表示することで、居住者に報知することができる。

制御手段１００は、ステップＳ１５２の処理を行った後、ステップＳ１５３に移行する。

ステップＳ１５３において、制御手段１００は、居住者が選択した一般の負荷７０に対応する停電時切替用スイッチ４１を「切」に切り替え、当該一般の負荷７０への電力の供給を停止する。

この場合において、居住者が選択した一般の負荷７０・７０・・・が複数ある場合、制御手段１００は当該複数の一般の負荷７０・７０・・・への電力の供給を同時に停止することも、所定の順番（予め定められた優先順位に従う順番や、居住者が携帯型端末１１０を操作することで任意に定める順番等）で１つずつ停止することも可能である。

制御手段１００は、ステップＳ１５３の処理を行った後、ステップＳ１５４に移行する。

ステップＳ１５４において、制御手段１００は、蓄電装置５０の充電器５１の運転を制御し、当該蓄電装置５０の充電を再開させる。

これによって、図３に示すように、太陽光発電部１０において発電された電力は、一般の負荷７０・７０・・・には供給されなくなり、蓄電装置５０にだけ供給されることになる。

制御手段１００は、ステップＳ１５４の処理を行った後、ステップＳ１０２（図４参照）に移行する。

以上の如く、本実施形態に係る電力供給システム１は、太陽光を利用して発電可能な太陽光発電部１０と、電力を充放電可能な蓄電池５２、及び太陽光発電部１０からの電力を蓄電池５２に充電させる充電器５１を有する蓄電装置５０と、を具備し、太陽光発電部１０からの電力を蓄電装置５０に充電すると共に、蓄電装置５０が放電した電力を特定の負荷６０に供給する電力供給システム１であって、太陽光発電部１０が受ける日射量を検出する日射量計８０と、日射量計８０により検出される日射量に基づいて、太陽光発電部１０において発電されると予測される予測電力Ｐｅを算出し（ステップＳ１０２）、当該予測電力Ｐｅよりも少ない電力だけを蓄電池５２に充電させるように充電器５１を制御する（ステップＳ１０３）制御手段１００と、を具備するものである。
このように構成することにより、太陽光発電部１０における発電量が急に減少した場合においても、当該発電量が蓄電池５２への充電量を下回り難くすることで、太陽光発電部１０による発電が停止するのを抑制することができる。

また、本実施形態に係る電力供給システム１は、太陽光を利用して発電可能な太陽光発電部１０と、電力を充放電可能な蓄電池５２、並びに太陽光発電部１０及び商用電源２００からの電力を蓄電池５２に充電させる充電器５１を有する蓄電装置５０と、を具備し、太陽光発電部１０及び商用電源２００からの電力を蓄電装置５０に充電すると共に、蓄電装置５０が放電した電力を特定の負荷６０に供給する電力供給システム１であって、太陽光発電部１０が受ける日射量を検出する日射量計８０と、商用電源２００が停電した場合には、日射量計８０により検出される日射量に基づいて太陽光発電部１０において発電されると予測される予測電力Ｐｅを算出し（ステップＳ１０２）、当該予測電力Ｐｅよりも少ない電力だけを蓄電池５２に充電させるように充電器５１を制御する（ステップＳ１０３）制御手段１００と、を具備するものである。
このように構成することにより、太陽光発電部１０における発電量が急に減少した場合においても、当該発電量が蓄電池５２への充電量を下回り難くすることで、太陽光発電部１０による発電が停止するのを抑制することができる。これによって、商用電源２００が停電した場合に、太陽光発電部１０によって発電される電力を有効利用することができる。

また、制御手段１００は、蓄電装置５０が満充電となった場合（ステップＳ１０４）、太陽光発電部１０からの電力を特定の負荷６０以外の一般の負荷７０・７０・・・に供給可能とする（ステップＳ１０７）ものである。
このように構成することにより、太陽光発電部１０で発電された電力を無駄にすることなく利用することができる。

また、制御手段１００は、太陽光発電部１０からの電力を一般の負荷７０・７０・・・に供給可能とした場合、太陽光発電部１０からの電力を蓄電装置５０にも継続して供給するものである。
このように構成することにより、蓄電装置５０が放電した分の電力を当該蓄電装置５０に充電しながら、一般の負荷７０・７０・・・に電力を供給することができる。

また、制御手段１００は、特定の負荷６０及び一般の負荷７０・７０・・・において消費される電力（Ｐｓ＋Ｐｇ）が、予測電力Ｐｅよりも多くなった場合（ステップＳ１０８）、太陽光発電部１０から一般の負荷７０・７０・・・への電力の供給を停止する（ステップＳ１０９）ものである。
このように構成することにより、太陽光発電部１０における発電量が、蓄電装置５０及び一般の負荷７０・７０・・・に供給される電力を下回るのを防止することができ、ひいては太陽光発電部１０による発電が停止するのを防止することができる。

以下では、図３から図５まで、並びに図７から図９までを用いて、第二実施形態に係る停電時（商用電源２００からの電力が供給不能な場合）における電力の供給態様について、制御手段１００による制御の様子と併せて詳細に説明する。

なお、第二実施形態における制御手段１００による制御（図７に示すフローチャート）のうち、第一実施形態における制御手段１００による制御（図４に示すフローチャート）と同じ処理には同じ符号を付し、説明を省略する。

停電が発生した場合、制御手段１００は、図７に示すフローチャートに従って電力供給システム１（図３を適宜参照のこと）の制御を行う。

図７に示すステップＳ１０１からステップＳ１０６までの処理は、第一実施形態（図４参照）におけるステップＳ１０１からステップＳ１０６までの処理と同じであるため、説明を省略する。

制御手段１００は、ステップＳ１０６の処理を行った後、ステップＳ２０７に移行する。

ステップＳ２０７において、制御手段１００は、蓄電装置５０の充電器５１の運転を制御し、当該蓄電装置５０の充電を停止させると共に、居住者が選択した一般の負荷７０に対応する停電時切替用スイッチ４１を「入」に切り替え、当該一般の負荷７０に電力を供給する。

これによって、図８に示すように、太陽光発電部１０（パワーコンディショナ２０）からの電力が、蓄電装置５０には供給されなくなると共に、分電盤４０を介して居住者によって選択された一般の負荷７０へと供給されるようになる。

このように、満充電となった蓄電装置５０への電力の供給（充電）を停止することで当該蓄電装置５０の過充電を防止すると共に、太陽光発電部１０（パワーコンディショナ２０）からの電力全てを一般の負荷７０で使用することが可能となる。これによって、太陽光発電部１０で発電された電力を無駄にすることなく利用することができる。

制御手段１００は、ステップＳ２０７の処理を行った後、ステップＳ２０８に移行する。

ステップＳ２０８において、制御手段１００は、一般の負荷７０・７０・・・で使用される電力Ｐｇが予測電力Ｐｅよりも多いか否かを判定する。
制御手段１００は、一般の負荷７０・７０・・・で使用される電力Ｐｇが予測電力Ｐｅよりも多いと判定した場合、ステップＳ２０９に移行する。
制御手段１００は、一般の負荷７０・７０・・・で使用される電力Ｐｇが予測電力Ｐｅ以下であると判定した場合、ステップＳ２１０に移行する。

ステップＳ２０９において、制御手段１００は、居住者が選択した一般の負荷７０・７０・・・への電力の供給を停止する旨を居住者に報知した後、当該一般の負荷７０・７０・・・への電力の供給を停止する。

図９には、ステップＳ２０９の処理をフローチャートで示している。当該ステップＳ２０９の処理が、第一実施形態（図４参照）におけるステップＳ１０９の処理（図５参照）と異なる点は、ステップＳ１５１の処理を行わない点である。これは、蓄電装置５０への充電はすでに停止している（図７のステップＳ２０７参照）ためである。その他のステップ（ステップＳ１５２からステップＳ１５４まで）は第一実施形態と同様であるため、説明を省略する。

一方、ステップＳ２１０において、制御手段１００は、蓄電装置５０（蓄電池５２）の充電残量が所定値（例えば、満充電時の５０％）以下であるか否かを判定する。
制御手段１００は、蓄電装置５０（蓄電池５２）の充電残量が所定値以下であると判定した場合、ステップＳ２０９に移行する。
制御手段１００は、蓄電装置５０（蓄電池５２）の充電残量が所定値より大きいと判定した場合、ステップＳ２０８に移行する。

以上の如く、本実施形態に係る制御手段１００は、太陽光発電部１０からの電力を一般の負荷７０・７０・・・に供給可能とした場合、太陽光発電部１０から蓄電装置５０への電力の供給を停止する（ステップＳ２０７）ものである。
このように構成することにより、蓄電装置５０の過充電を防止しながら、一般の負荷７０・７０・・・に電力を供給することができる。

また、制御手段１００は、一般の負荷７０・７０・・・において消費される電力Ｐｇが、予測電力Ｐｅよりも多くなった場合（ステップＳ２０８）、太陽光発電部１０から一般の負荷７０・７０・・・への電力の供給を停止する（ステップＳ１０９）ものである。
このように構成することにより、太陽光発電部１０における発電量が、一般の負荷７０・７０・・・に供給される電力を下回るのを防止することができ、ひいては太陽光発電部１０による発電が停止するのを防止することができる。

また、制御手段１００は、蓄電装置５０の充電量が所定値以下になった場合（ステップＳ２１０）、太陽光発電部１０から蓄電装置５０への電力の供給を再開する（ステップＳ２０９）ものである。
このように構成することにより、蓄電装置５０の充電が無くなるのを防止し、特定の負荷６０に安定して電力を供給することができる。

なお、本実施形態のステップＳ２１０において、制御手段１００は、蓄電装置５０（蓄電池５２）の充電残量が所定値（例えば、満充電時の５０％）以下であるか否かを判定するものとしたが、当該所定値は任意に定めることが可能である。例えば、満充電時の３０％や７０％でも良く、また満充電時に対する割合ではなく具体的な数値を設定しても良い。

１電力供給システム
１０太陽光発電部
５０蓄電装置
５２蓄電池
５１充電器
６０特定の負荷
７０一般の負荷
８０日射量計
１００制御手段

Claims

太陽光を利用して発電可能な太陽光発電部と、
電力を充放電可能な蓄電池、及び前記太陽光発電部からの電力を前記蓄電池に充電させる充電器を有する蓄電装置と、
を具備し、
前記太陽光発電部からの電力を前記蓄電装置に充電すると共に、前記蓄電装置が放電した電力を特定の負荷に供給する電力供給システムであって、
前記太陽光発電部が受ける日射量を検出する日射量計と、
前記日射量計により検出される日射量に基づいて、前記太陽光発電部において発電されると予測される予測電力を算出し、当該予測電力よりも少ない電力だけを前記蓄電池に充電させるように前記充電器を制御する制御手段と、
を具備し、
前記制御手段は、
前記蓄電装置が満充電となった場合、前記太陽光発電部からの電力を前記特定の負荷以外の一般の負荷に供給可能とすることを特徴とする、
電力供給システム。
太陽光を利用して発電可能な太陽光発電部と、
電力を充放電可能な蓄電池、並びに前記太陽光発電部及び商用電源からの電力を前記蓄電池に充電させる充電器を有する蓄電装置と、
を具備し、
前記太陽光発電部及び前記商用電源からの電力を前記蓄電装置に充電すると共に、前記蓄電装置が放電した電力を特定の負荷に供給する電力供給システムであって、
前記太陽光発電部が受ける日射量を検出する日射量計と、
前記商用電源が停電した場合には、前記日射量計により検出される日射量に基づいて前記太陽光発電部において発電されると予測される予測電力を算出し、当該予測電力よりも少ない電力だけを前記蓄電池に充電させるように前記充電器を制御する制御手段と、
を具備し、
前記制御手段は、
前記蓄電装置が満充電となった場合、前記太陽光発電部からの電力を前記特定の負荷以外の一般の負荷に供給可能とすることを特徴とする、
電力供給システム。
前記制御手段は、
前記太陽光発電部からの電力を前記一般の負荷に供給可能とした場合、
前記太陽光発電部からの電力を前記蓄電装置にも継続して供給することを特徴とする、
請求項１又は請求項２に記載の電力供給システム。
前記制御手段は、
前記特定の負荷及び前記一般の負荷において消費される電力が、前記予測電力よりも多くなった場合、
前記太陽光発電部から前記一般の負荷への電力の供給を停止することを特徴とする、
請求項３に記載の電力供給システム。
前記制御手段は、
前記太陽光発電部からの電力を前記一般の負荷に供給可能とした場合、
前記太陽光発電部から前記蓄電装置への電力の供給を停止することを特徴とする、
請求項１又は請求項２に記載の電力供給システム。
前記制御手段は、
前記一般の負荷において消費される電力が、前記予測電力よりも多くなった場合、
前記太陽光発電部から前記一般の負荷への電力の供給を停止することを特徴とする、
請求項５に記載の電力供給システム。
前記制御手段は、
前記蓄電装置の充電量が所定値以下になった場合、
前記太陽光発電部から前記蓄電装置への電力の供給を再開することを特徴とする、
請求項５又は請求項６に記載の電力供給システム。