JP6148120B2 - Energy management apparatus, energy management method, and energy management system - Google Patents

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Description

本発明は、同一時間帯における日毎の需要電力量のばらつきを抑えるエネルギー管理装置、エネルギー管理方法及びエネルギー管理システムに関するものである。   The present invention relates to an energy management device, an energy management method, and an energy management system that suppress variations in daily demand power in the same time zone.

かつて電力小売事業は一般電気事業者により独占されていたが、改正電気事業法の施行により、電力小売の自由化が一部認められるようになった。   In the past, the electricity retail business was monopolized by general electric utilities, but with the enforcement of the revised Electricity Business Law, the liberalization of electricity retailing has become partly permitted.

例えば、特定規模電気事業者(PPS:Power Producer and Supplier)は、契約電力が50kW以上の大口の需用者に対して電力を小売することを認められている。大口の需用者にとっては、有利な条件で契約できる電気事業者を選択することにより、電力コストを下げることができるというメリットがある。特定規模電気事業者に関連しては、低コスト化に関する様々な発明が提案されている(例えば、特許文献1参照)。   For example, a power producer and supplier (PPS) is permitted to retail power to large consumers with contracted power of 50 kW or more. For large-scale consumers, there is an advantage that the power cost can be reduced by selecting an electric power company that can be contracted under advantageous conditions. In relation to a specific scale electric power company, various inventions related to cost reduction have been proposed (see, for example, Patent Document 1).

図9は、特的規模電気事業者が需用者に対して電力を供給する様子を概念的に示す図である。特定規模電気事業者220は、電力供給者210から電力の供給を受ける。ここで、電力供給者は、一般電気事業者などの発電設備を有する事業者である。   FIG. 9 is a diagram conceptually illustrating a state in which a special scale electric power supplier supplies power to a consumer. The specific scale electric power company 220 receives supply of electric power from the electric power supplier 210. Here, the power supplier is a business operator having power generation facilities such as a general electric power business operator.

特定電気事業者220は、送配電ネットワーク230を経由して、電力供給者210から供給された電力を、契約している需用者240に供給する。ここで、送配電ネットワーク230は、通常、一般電気事業者によって管理されている。   The specific electric power company 220 supplies the power supplied from the power supplier 210 to the contracting consumer 240 via the power transmission / distribution network 230. Here, the power transmission / distribution network 230 is normally managed by a general electric utility.

電力供給者210は、必要な発電量を見積もって発電計画を立てる必要があるため、特定規模電気事業者220に対し、例えば30分単位の需要電力量の予測値の1日分を通知する。   Since the power supplier 210 needs to estimate the necessary power generation amount and make a power generation plan, the power supplier 210 notifies the specific scale electric power company 220 of one day of the predicted value of the demand power amount in units of 30 minutes, for example.

特定規模電気事業者220は、電力供給者210から実際に供給を受けた電力量(需要電力量)が、予測需要電力量に近い場合(例えば±3%以内)は、インバランス料金が比較的低コストとすることが出来る。一方、例えば、需要電力量が予測需要電力量より3%以上大きくなってしまった場合は、特定規模電気事業者220は、予測需要電力量を超えた分の電力量に対して、高コストなインバランス料金が発生する。また、需要電力量が予測需要電力量より3%以上小さくなった場合、その余剰分を電力供給者210は買い取らない。したがって、特定規模電気事業者220にとっては、単に需要電力量を減らすのではなく、需要電力量を予測需要電力量に近づけることが好ましい。   When the electric power actually supplied from the electric power supplier 210 (demand electric energy) is close to the predicted electric power consumption (for example, within ± 3%), the specific scale electric power company 220 has a relatively low imbalance fee. The cost can be reduced. On the other hand, for example, when the demand power amount becomes 3% or more larger than the predicted demand power amount, the specific-scale electric power company 220 has a high cost for the power amount exceeding the predicted demand power amount. Imbalance charges are incurred. Further, when the demand power amount becomes 3% or less smaller than the predicted demand power amount, the power supplier 210 does not purchase the surplus. Therefore, it is preferable for the specific scale electric power company 220 not to simply reduce the amount of power demand but to bring the amount of power demand close to the predicted amount of power demand.

電力供給者210が、需要電力量が予測需要電力量に近い場合に比較的低コストなインバランス料金を設定しているのは、電力供給者210から見ても発電計画が立てやすくなるなどのメリットがあることによる。よって、特定規模電気事業者220は、予測需要電力量に近い範囲の需要電力量で運営する実績を積むと、電力供給者210へインバランス料金を低下させることが出来るため、事業による利益を期待することが出来る。   The reason why the power supplier 210 sets an imbalance fee that is relatively low when the demand power amount is close to the predicted demand power amount is that it is easy to make a power generation plan even from the viewpoint of the power supplier 210. Because there is merit. Therefore, the specific-scale electric power company 220 expects profits from the business because it can reduce the imbalance fee to the power supplier 210 when it has a track record of operating with the power demand in the range close to the predicted power demand. I can do it.

特開2001−327081号公報JP 2001-327081 A

特定規模電気事業者220は、電力供給者210へのインバランス料金を抑えるためには、翌日の需要電力量を精度良く予測する必要があるが、同一時間帯における日毎の消費電力量のばらつきは大きく、過去の消費電力量から精度の良い予測をすることは困難であった。   The specific scale electric power company 220 needs to accurately predict the demand power amount of the next day in order to suppress the imbalance charge to the power supplier 210. It is large and it has been difficult to accurately predict from the past power consumption.

また、同一時間帯における日毎の消費電力量のばらつきが大きいと、予想需要電力量と実際の需要電力量との差が、特定規模電気事業者220がインバランス料金が安価に済む範囲を超える可能性が高くなり、特定規模電気事業者220が電力供給者210へ支払うインバランス料金が高価になり、結果的に、コストが高くなる可能性が高いという問題があった。   In addition, if there is a large variation in daily power consumption in the same time zone, the difference between the predicted demand power amount and the actual demand power amount may exceed the range where the specific-scale electric utility 220 can make the imbalance fee cheap. Therefore, there is a problem that the imbalance fee that the specific-scale electric power company 220 pays to the power supplier 210 becomes expensive, and as a result, the cost is likely to increase.

また、特定規模電気事業者220が電力供給者210へ支払うインバランス料金が高くなると、結果的に、需用者240が特定規模電気事業者220から電力を購入する料金も高くなってしまう可能性が高いという問題があった。   In addition, when the imbalance fee paid by the specific scale electric power provider 220 to the power supplier 210 is high, there is a possibility that the charge for the consumer 240 to purchase electric power from the specific scale electric power provider 220 will be high as a result. There was a problem of high.

したがって、かかる点に鑑みてなされた本発明の目的は、予想需要電力量と実際の需要電力量との差を小さくすることができるエネルギー管理装置、エネルギー管理方法及びエネルギー管理システムを提供することにある。   Therefore, the objective of this invention made | formed in view of this point is to provide the energy management apparatus, energy management method, and energy management system which can make the difference of an estimated demand electric energy and an actual demand electric energy small. is there.

上記課題を解決するため、本発明に係るエネルギー管理装置は、消費電力量の情報を取得する通信部と、前記消費電力量の情報に基づいて、電力事業者に通知する今後の予測需要電力量の目標範囲を算出する制御部とを備え、前記制御部は、需要電力量が前記目標範囲から外れないように蓄電池を制御し、前記目標範囲を所定の時限毎に算出し、各時限の開始直後の短期間の消費電力量から、消費電力量の現在の変化率を算出し、各時限における消費電力量の変化率に基づいて、前記目標範囲から外れないように蓄電池を制御することを特徴とするものである。 In order to solve the above-described problem, an energy management device according to the present invention includes a communication unit that acquires power consumption information, and a future predicted demand power amount that is notified to a power company based on the power consumption information. A control unit that calculates a target range of the control unit, wherein the control unit controls the storage battery so that the amount of power demand does not deviate from the target range, calculates the target range for each predetermined time period, and starts each time period A current rate of change in power consumption is calculated from a short-term power consumption immediately after, and the storage battery is controlled so as not to deviate from the target range based on the rate of change in power consumption in each time period. It is what.

また、本発明に係るエネルギー管理装置において、前記制御部は、所定の日数分の前記消費電力量から、前記所定の時限毎における消費電力量の変化率の過去の平均値を算出することが好ましい。 Moreover, in the energy management apparatus according to the present invention, it is preferable that the control unit calculates a past average value of the rate of change of the power consumption amount for each predetermined time period from the power consumption amount for a predetermined number of days. .

また、本発明に係るエネルギー管理装置において、前記所定の時限は、前記電力事業者との間で電気料金決定の基準となる時間長であることが好ましい。   Moreover, the energy management apparatus which concerns on this invention WHEREIN: It is preferable that the said predetermined | prescribed time period is the time length used as the reference | standard of an electricity bill determination with the said electric power provider.

また、本発明に係るエネルギー管理装置において、前記所定の時限は、前記電力事業者との間で月次の従量連動料金とは別途設定される基本料金の基準となる時間長であることが好ましい。   In the energy management apparatus according to the present invention, it is preferable that the predetermined time period is a time length that serves as a reference for a basic fee that is set separately from a monthly pay-as-you-go fee with the power provider. .

また、本発明に係るエネルギー管理装置において、前記制御部は、各時限において、現在の変化率が過去の変化率の平均値より大きく、需要電力量が前記目標範囲の上限を上回りそうな場合に、前記蓄電池を放電させることが好ましい。   Further, in the energy management device according to the present invention, the control unit, in each time period, when the current rate of change is larger than the average value of the past rate of change, and the amount of power demand is likely to exceed the upper limit of the target range. The storage battery is preferably discharged.

また、本発明に係るエネルギー管理装置において、前記制御部は、各時限において、現在の変化率が過去の変化率の平均値より小さく、需要電力量が前記目標範囲の下限を下回りそうな場合に、前記蓄電池を充電することが好ましい。   Further, in the energy management device according to the present invention, the control unit, in each time period, when the current rate of change is smaller than the average value of the past rate of change, and the amount of power demand is likely to fall below the lower limit of the target range. It is preferable to charge the storage battery.

また、本発明に係るエネルギー管理装置において、前記制御部は、前記所定の時限単位で放電又は充電を切り換えることが好ましい。   In the energy management device according to the present invention, it is preferable that the control unit switches between discharging and charging in the predetermined time unit.

また、本発明に係るエネルギー管理装置において、前記制御部は、前記蓄電池を放電させた結果、需要電力量が前記目標範囲の下限を下回りそうになった場合は、前記蓄電池の放電を停止することが好ましい。   Moreover, in the energy management apparatus according to the present invention, the control unit stops discharging the storage battery when the demand power amount is likely to fall below a lower limit of the target range as a result of discharging the storage battery. Is preferred.

また、本発明に係るエネルギー管理装置において、前記制御部は、前記蓄電池を充電させた結果、需要電力量が前記目標範囲の上限を上回りそうになった場合は、前記蓄電池の充電を停止することが好ましい。   Moreover, in the energy management device according to the present invention, the control unit stops charging the storage battery when the demanded power amount is likely to exceed the upper limit of the target range as a result of charging the storage battery. Is preferred.

また、本発明に係るエネルギー管理装置において、前記制御部は、前記消費電力量の情報として、前記エネルギー管理装置外のデマンドコントローラにて用いられるデータを利用することが好ましい。   Moreover, the energy management apparatus which concerns on this invention WHEREIN: It is preferable that the said control part utilizes the data used with the demand controller outside the said energy management apparatus as information of the said power consumption.

また、上記課題を解決するため、本発明に係るエネルギー管理方法は、消費電力量の情報を取得するステップと、前記消費電力量の情報に基づいて、電力事業者に通知する今後の予測需要電力量から目標範囲を算出するステップと、需要電力量が前記目標範囲から外れないように蓄電池を制御するステップと、前記目標範囲を所定の時限毎に算出するステップと、各時限の開始直後の短期間の消費電力量から、消費電力量の現在の変化率を算出するステップと、各時限における消費電力量の変化率に基づいて、前記目標範囲から外れないように蓄電池を制御するステップとを含むことを特徴とするものである。 Moreover, in order to solve the said subject, the energy management method which concerns on this invention is the step which acquires the information of power consumption, and the future estimated demand power notified to a power provider based on the information of the said power consumption. A step of calculating a target range from the amount, a step of controlling the storage battery so that the amount of power demand does not deviate from the target range, a step of calculating the target range for each predetermined time period, and a short-term immediately after the start of each time period Calculating the current rate of change of the power consumption from the amount of power consumed between and controlling the storage battery so as not to deviate from the target range based on the rate of change of the power consumption in each time period It is characterized by this.

また、上記課題を解決するため、本発明に係るエネルギー管理システムは、エネルギー管理装置と蓄電池とを備えるエネルギー管理システムであって、前記エネルギー管理装置は、消費電力量の情報を取得する通信部と、前記消費電力量の情報に基づいて、電力事業者に通知する今後の予測需要電力量の目標範囲を算出する制御部とを備え、前記制御部は、需要電力量が前記目標範囲から外れないように前記蓄電池を制御し、前記目標範囲を所定の時限毎に算出し、各時限の開始直後の短期間の消費電力量から、消費電力量の現在の変化率を算出し、各時限における消費電力量の変化率に基づいて、前記目標範囲から外れないように蓄電池を制御することを特徴とするものである。 Moreover, in order to solve the said subject, the energy management system which concerns on this invention is an energy management system provided with an energy management apparatus and a storage battery, Comprising: The said energy management apparatus is a communication part which acquires the information of power consumption. A control unit that calculates a target range of future predicted demand power amount to be notified to an electric power company based on the information on the power consumption amount, and the control unit does not deviate from the target range. The storage battery is controlled as described above, the target range is calculated for each predetermined time period, the current change rate of the power consumption is calculated from the power consumption for a short time immediately after the start of each time period, and the consumption in each time period is calculated. The storage battery is controlled so as not to deviate from the target range based on the rate of change of the electric energy .

本発明によれば、予想需要電力量と実際の需要電力量との差を小さくすることができる。   According to the present invention, the difference between the predicted demand power amount and the actual demand power amount can be reduced.

本発明の一実施形態に係るエネルギー管理システムの概略構成を示すブロック図である。It is a block diagram showing a schematic structure of an energy management system concerning one embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態に係るエネルギー管理装置の概略構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows schematic structure of the energy management apparatus which concerns on one Embodiment of this invention. 消費電力量の一日の動きの数日分の例を示す図である。It is a figure which shows the example for several days of a day movement of power consumption. 需要電力量の目標範囲の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the target range of demand electric energy. 需要電力量が目標範囲から外れないように、蓄電池を放電又は充電する様子を示す図である。It is a figure which shows a mode that a storage battery is discharged or charged so that demand electric energy may not remove | deviate from the target range. 消費電力量が目標範囲の上限を上回ることが予想される場合の例を示す図である。It is a figure which shows an example in case power consumption amount is anticipated exceeding the upper limit of a target range. 消費電力量が目標範囲の下限を下回ることが予想される場合の例を示す図である。It is a figure which shows an example in case power consumption is anticipated to fall below the minimum of a target range. 本発明の他の実施形態に係るエネルギー管理システムの概略構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows schematic structure of the energy management system which concerns on other embodiment of this invention. 特的規模電気事業者が需用者に電力を供給する様子を概念的に示す図である。It is a figure which shows notionally a mode that a special scale electric power supplier supplies electric power to a consumer.

以下、本発明に係る実施形態について説明する。   Embodiments according to the present invention will be described below.

まず、本発明の一実施形態に係るエネルギー管理システムの概要について説明する。本発明の一実施形態に係るエネルギー管理システムは、需用者が、例えば一つの店舗においてエネルギーを管理するためのエネルギー管理システムである。後述する図1の電力事業者60は、例えば、特定規模電気事業者に相当するものである。図1の商用電源50は、電力事業者60(特定規模電気事業者)が、一般電気事業者などの電力供給者から購入し、一般電気事業者が管理する送配電ネットワークを経由して需用者に供給している電力を表すものである。   First, an outline of an energy management system according to an embodiment of the present invention will be described. The energy management system which concerns on one Embodiment of this invention is an energy management system for a consumer to manage energy in one shop, for example. The electric power company 60 in FIG. 1 to be described later corresponds to, for example, a specific scale electric power company. The commercial power supply 50 in FIG. 1 is purchased by an electric power company 60 (a specific scale electric power company) from a power supplier such as a general electric power company, and is used for demand through a power transmission and distribution network managed by the general electric power company. It represents the power supplied to the person.

図1は、本発明の一実施形態に係るエネルギー管理システムの概略構成を示すブロック図である。本発明の一実施形態に係るエネルギー管理システム10は、エネルギー管理装置11、スマートメータ12、パワーコンディショナ13、太陽光発電システム14、蓄電池15、分電盤16及び負荷機器17を備える。   FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of an energy management system according to an embodiment of the present invention. An energy management system 10 according to an embodiment of the present invention includes an energy management device 11, a smart meter 12, a power conditioner 13, a solar power generation system 14, a storage battery 15, a distribution board 16, and a load device 17.

図1において、各機能ブロックを結ぶ実線は、電力の流れを表す。また、図1において、各機能ブロックを結ぶ破線は、制御信号又は通信される情報の流れを表す。当該破線が示す通信は有線通信としてもよいし、無線通信としてもよい。   In FIG. 1, a solid line connecting each functional block represents a flow of electric power. Further, in FIG. 1, a broken line connecting each functional block represents a control signal or a flow of information to be communicated. The communication indicated by the broken line may be wired communication or wireless communication.

制御信号及び情報の通信には、各階層含め、様々な方式を採用可能である。例えば、エネルギー管理装置11と、スマートメータ12及びパワーコンディショナ13との通信には、ZigBee(登録商標)などの近距離通信方式による通信を採用することができる。また、物理層を含む下位の層の上で、各種プロトコル、例えばZigBee SEP2.0(Smart Energy Profile 2.0)、ECHONET Lite(登録商標)などのような物理層に自由度をもたせ、上位層だけを規定した通信プロトコルと、WiFi(登録商標)あるいはPLC(Power Line Communication)のような物理層が規定される通信プロトコルとを組み合わせて動作させてもよい。   Various methods can be adopted for communication of control signals and information including each layer. For example, for communication between the energy management apparatus 11 and the smart meter 12 and the power conditioner 13, communication using a short-range communication method such as ZigBee (registered trademark) can be employed. In addition, on the lower layers including the physical layer, various protocols such as ZigBee SEP2.0 (Smart Energy Profile 2.0), ECHONET Lite (registered trademark), etc. are given a degree of freedom, and only the upper layer is provided. The specified communication protocol may be combined with a communication protocol that defines a physical layer, such as WiFi (registered trademark) or PLC (Power Line Communication).

エネルギー管理システム10は、商用電源50から供給される電力の他、太陽光発電システム14が発電する電力、蓄電池15に充電された電力のうち放電された電力を、分電盤16を介して負荷機器17に供給可能である。   The energy management system 10 loads the electric power supplied from the commercial power supply 50, the electric power generated by the solar power generation system 14, and the discharged electric power out of the electric power charged in the storage battery 15 via the distribution board 16. It can be supplied to the device 17.

エネルギー管理装置11は、例えば、一店舗のエネルギーを管理するエネルギー管理装置である。エネルギー管理装置11は、パワーコンディショナ13を介して、太陽光発電システム14が発電した電力における自家消費割合を管理したり、蓄電池15の充放電を管理したりする。エネルギー管理装置11の機能についての詳細は後述する。   The energy management apparatus 11 is an energy management apparatus that manages the energy of one store, for example. The energy management device 11 manages the self-consumption ratio in the power generated by the solar power generation system 14 or manages the charge / discharge of the storage battery 15 via the power conditioner 13. Details of the function of the energy management apparatus 11 will be described later.

スマートメータ12は、商用電源50に接続されて、商用電源50から供給される電力量(需要電力量)を計測する。また、スマートメータ12は、エネルギー管理システム10内の負荷機器17などによって消費される電力(消費電力量)を計測する。スマートメータ12は、計測した電力量を、エネルギー管理装置11に通知可能である。   The smart meter 12 is connected to the commercial power source 50 and measures the amount of power (demand power amount) supplied from the commercial power source 50. The smart meter 12 measures the power consumed by the load device 17 in the energy management system 10 (power consumption). The smart meter 12 can notify the energy management apparatus 11 of the measured electric energy.

パワーコンディショナ13は、太陽光発電システム14及び蓄電池15から供給される直流(DC)の電力を、交流(AC)の電力に変換する。パワーコンディショナ13は、変換した交流の電力を、分電盤16で複数に分岐した支幹を介して各負荷機器17に供給する。   The power conditioner 13 converts direct current (DC) power supplied from the solar power generation system 14 and the storage battery 15 into alternating current (AC) power. The power conditioner 13 supplies the converted alternating-current power to each load device 17 through a branching system branched into a plurality by the distribution board 16.

また、パワーコンディショナ13は、太陽光発電システム14が発電した電力に余剰がある場合には、変換した交流の電力を、分電盤16を介して電力会社に売電することもできる。また、パワーコンディショナ13は、商用電源50から供給される交流の電力を、蓄電池15に充電するための直流の電力に変換可能である。   Further, the power conditioner 13 can also sell the converted AC power to the power company via the distribution board 16 when there is a surplus in the power generated by the solar power generation system 14. Further, the power conditioner 13 can convert AC power supplied from the commercial power supply 50 into DC power for charging the storage battery 15.

太陽光発電システム14は、太陽光を利用して発電する。このため、太陽光発電システム14は、太陽電池を備えており、太陽光のエネルギーを直流の電力に変換する。本実施形態において、太陽光発電システム14は、例えば家の屋根などにソーラパネルを設置して、太陽光を利用して発電するような態様を想定している。しかしながら、本発明において、太陽光発電システム14は、太陽光のエネルギーを電力に変換できるものであれば、任意のものを採用することができる。   The solar power generation system 14 generates power using sunlight. For this reason, the solar power generation system 14 includes a solar battery, and converts sunlight energy into DC power. In this embodiment, the solar power generation system 14 assumes a mode in which, for example, a solar panel is installed on the roof of a house and power is generated using sunlight. However, in this invention, the solar power generation system 14 can employ | adopt arbitrary things, if the energy of sunlight can be converted into electric power.

太陽光発電システム14は、エネルギー管理装置11の管轄下にあり、太陽光発電システム14が発電する電力は、上述したように、パワーコンディショナ13によって交流に変換されてから、各負荷機器17へ供給、及び/又は、電力会社に売電可能である。また、太陽光発電システム14が発電した電力により、蓄電池15が充電可能であってもよく、さらには直流のまま負荷機器17に供給される構成であってもよい。   The photovoltaic power generation system 14 is under the jurisdiction of the energy management device 11, and the electric power generated by the photovoltaic power generation system 14 is converted into alternating current by the power conditioner 13 and then sent to each load device 17 as described above. It can be supplied and / or sold to a power company. Further, the storage battery 15 may be rechargeable by the power generated by the solar power generation system 14, and may be configured to be supplied to the load device 17 with a direct current.

蓄電池15は、エネルギー管理装置11の管轄下にあり、充電された電力を放電することにより、負荷機器17に電力を供給可能である。また、蓄電池15は、商用電源50又は太陽光発電システム14等から供給される電力を充電可能である。図1に示すように、蓄電池15から放電される電力も、各負荷機器17及びエネルギー管理装置11に供給可能である。   The storage battery 15 is under the jurisdiction of the energy management device 11 and can supply power to the load device 17 by discharging the charged power. The storage battery 15 can be charged with electric power supplied from the commercial power supply 50 or the solar power generation system 14. As shown in FIG. 1, the electric power discharged from the storage battery 15 can also be supplied to each load device 17 and the energy management device 11.

分電盤16は、供給された電力を複数の支幹に分岐させて各負荷機器17に分配する。   The distribution board 16 divides the supplied power into a plurality of branches and distributes them to each load device 17.

図1において、エネルギー管理システム10に接続される負荷機器17は、任意の数とすることができる。負荷機器17は分電盤16を介してパワーコンディショナ13に接続されて、電力が供給される。   In FIG. 1, the number of load devices 17 connected to the energy management system 10 can be any number. The load device 17 is connected to the power conditioner 13 via the distribution board 16 and supplied with power.

次に、エネルギー管理装置11の動作について具体的に説明する。図2は、本発明の一実施形態に係るエネルギー管理装置の概略構成を示すブロック図である。エネルギー管理装置11は、通信部111と、制御部112とを備える。   Next, the operation of the energy management apparatus 11 will be specifically described. FIG. 2 is a block diagram showing a schematic configuration of the energy management apparatus according to the embodiment of the present invention. The energy management device 11 includes a communication unit 111 and a control unit 112.

通信部111は、エネルギー管理システム10が管理する店舗などにおいて負荷機器17によって消費されている消費電力量の情報を、スマートメータ12から取得する。なお、通信部111は、エネルギー管理装置11の外部にある図示しないデマンドコントローラから消費電力量の情報を取得してもよい。   The communication unit 111 acquires information on the power consumption consumed by the load device 17 in the store or the like managed by the energy management system 10 from the smart meter 12. Note that the communication unit 111 may acquire power consumption information from a demand controller (not shown) outside the energy management apparatus 11.

制御部112は、通信部111が取得した消費電力量の情報を、記憶媒体25に記憶させる。記憶媒体25は、エネルギー管理装置11の外部に接続されるようにしてもよいし、エネルギー管理装置11に内蔵されるようにしてもよい。   The control unit 112 causes the storage medium 25 to store information on the power consumption acquired by the communication unit 111. The storage medium 25 may be connected to the outside of the energy management apparatus 11 or may be built in the energy management apparatus 11.

図3は、通信部111が取得した消費電力量の情報を、5日分重ねて表示した例である。図3に示されるように、通常、エネルギー管理システム10内における消費電力量は、日毎にばらつく。   FIG. 3 is an example in which the information on the power consumption acquired by the communication unit 111 is displayed by being overlapped for five days. As shown in FIG. 3, the power consumption in the energy management system 10 usually varies from day to day.

図4は、制御部112が、図3に示したようなデータから、所定の時限における、平均値及び目標範囲を算出したグラフの例である。実線は平均値であり、破線は目標範囲の上限及び下限を示している。   FIG. 4 is an example of a graph in which the control unit 112 calculates an average value and a target range in a predetermined time period from data as shown in FIG. A solid line is an average value, and a broken line indicates an upper limit and a lower limit of the target range.

ここで、所定の時限とは、エネルギー管理システム10が管理する店舗と電力事業者60との契約において、電気料金決定の基準となる時間長であり、例えば30分などを単位とするものである。この時限はデマンド時限とも称され、基本料金の基準となる時間長であり、また、月次の従量連動料金も、デマンド時限毎の電力量に基づいて算出される。   Here, the predetermined time period is a length of time used as a reference for determining an electric charge in a contract between a store managed by the energy management system 10 and the electric power company 60, for example, 30 minutes. . This time period is also referred to as a demand time period, and is a time length that serves as a basis for the basic charge. The monthly pay-as-you-go charge is also calculated based on the amount of power for each demand time period.

制御部112は、過去の所定の日数分の消費電力量の統計値に基づいて、所定の時限毎に目標範囲を算出する。以下、算出方法の一例を具体的に説明する。   The control unit 112 calculates a target range for each predetermined time period based on a statistical value of power consumption for a predetermined number of days in the past. Hereinafter, an example of the calculation method will be specifically described.

制御部112は、各時限において、過去の所定の日数分の消費電力量のデータを平均して、平均値を算出する。制御部112は、例えば、午前9時から午前9時30分までの直近14日分のデータを平均して、午前9時から午前9時30分までの時限における消費電力量の平均値を算出する。デマンド時限が30分である場合、1日は48時限からなるが、この場合、制御部112は、48時限の全てについて、上述の方法で平均値を算出する。   The control unit 112 averages the power consumption data for a predetermined number of days in the past and calculates an average value. For example, the control unit 112 averages data for the last 14 days from 9:00 am to 9:30 am, and calculates an average value of power consumption in the time period from 9:00 am to 9:30 am To do. When the demand time period is 30 minutes, one day consists of 48 time periods. In this case, the control unit 112 calculates the average value for all the 48 time periods by the method described above.

また、制御部112は、各時限において、過去の所定の日数分の消費電力量のデータから標準偏差を算出する。制御部112は、例えば、午前9時から午前9時30分までの直近14日分のデータから、午前9時から午前9時30分までの時限における消費電力量の標準偏差を算出する。   In addition, the control unit 112 calculates a standard deviation from the power consumption data for a predetermined past number of days in each time period. For example, the control unit 112 calculates the standard deviation of the power consumption in the time period from 9 am to 9:30 am from the data for the latest 14 days from 9 am to 9:30 am.

制御部112は、各時限において、例えば、以下のような数式により、目標範囲の上限を算出する。   For each time period, the control unit 112 calculates the upper limit of the target range using, for example, the following mathematical formula.

Figure 0006148120
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上記数式(1)において、P1は需要電力量の目標範囲の上限値、Pは消費電力量の平均値、σは消費電力量の標準偏差、αは所定の係数である。所定の係数αは、蓄電池15の仕様を満たす範囲内で充放電が確保できるように決められる値である。 In the above equation (1), P 1 is the upper limit of the target range of demand power amount, the average value of P a power consumption amount, sigma is the standard deviation of the energy consumption, alpha is a predetermined coefficient. The predetermined coefficient α is a value determined so that charging / discharging can be secured within a range satisfying the specifications of the storage battery 15.

制御部112は、各時限において、例えば、以下のような数式により、目標範囲の下限を算出する。   For each time period, the control unit 112 calculates the lower limit of the target range using, for example, the following mathematical formula.

Figure 0006148120
Figure 0006148120

上記数式(2)において、P2は需要電力量の目標範囲の下限値、Pは消費電力量の平均値、σは消費電力量の標準偏差、βは所定の係数である。所定の係数βは、蓄電池15の仕様を満たす範囲内で充放電が確保できるように決められる値である。係数βは、αと同じ値であってもよいし異なる値であってもよい。 In the above equation (2), P 2 is the lower limit of the target range of demand power amount, the average value of P a power consumption amount, sigma is the standard deviation of the energy consumption, beta is a predetermined coefficient. The predetermined coefficient β is a value determined so that charging / discharging can be secured within a range satisfying the specifications of the storage battery 15. The coefficient β may be the same value as α or a different value.

制御部112は、目標範囲の範囲内のデータを、今後の予測需要電力量、例えば、翌日の予測需要電力量として、電力事業者60に通知する。制御部112は、例えば平均値を予測需要電力量とすることができる。   The control unit 112 notifies the power provider 60 of data within the target range as a future predicted demand power amount, for example, a predicted demand power amount on the next day. For example, the control unit 112 can use the average value as the predicted demand power amount.

制御部112は、スマートメータ12を経由して、電力事業者60に予測需要電力量を通知してもよいし、ネットワーク70を経由して、電力事業者60に予測需要電力量を通知してもよい。なお、電力事業者60は、契約している複数の需用者から通知された予測需要電力量をまとめて、電力事業者60全体としての予測需要電力量を、一般電気事業者などの電力供給者に通知する。   The control unit 112 may notify the electric power provider 60 of the predicted demand power amount via the smart meter 12, or notify the electric power provider 60 of the predicted demand power amount via the network 70. Also good. In addition, the electric power company 60 collects the predicted electric power demand notified from a plurality of contracted users, and uses the electric power supply 60 of the general electric power company or the like as the electric power supplier 60 as a whole. The person in charge.

制御部112は、目標範囲を毎日更新する。すなわち、制御部112は、1日分の新しい消費電力量データを取得すると、最も古い1日分の消費電力量データを新しい消費電力量データに置き換えて、消費電力量の平均値、目標範囲の上限及び目標範囲の下限を算出する。なお、制御部112が、目標範囲を毎日更新することは必須ではなく、数日おきに更新するなど、更新頻度は適宜調整してもよい。   The control unit 112 updates the target range every day. That is, when acquiring the new power consumption data for one day, the control unit 112 replaces the oldest one day of power consumption data with the new power consumption data, and sets the average value of the power consumption and the target range. Calculate the upper limit and the lower limit of the target range. Note that it is not essential for the control unit 112 to update the target range every day, and the update frequency may be adjusted as appropriate, such as updating every few days.

制御部112は、目標範囲を算出すると、実際の需要電力量が目標範囲から外れないように、パワーコンディショナ13を介して蓄電池15を制御する。具体的には、制御部112は、消費電力量が目標範囲の上限を上回りそうになると、蓄電池15を放電させるように制御して、商用電源50から供給を受ける電力を減らす。また、制御部112は、消費電力量が目標範囲の下限を下回りそうになると、蓄電池15を充電させるように制御して、商用電源50から供給を受ける電力を増やす。   When calculating the target range, the control unit 112 controls the storage battery 15 via the power conditioner 13 so that the actual amount of power demand does not deviate from the target range. Specifically, when the power consumption amount is likely to exceed the upper limit of the target range, the control unit 112 performs control so that the storage battery 15 is discharged, and reduces the power supplied from the commercial power supply 50. In addition, when the amount of power consumption is about to fall below the lower limit of the target range, the control unit 112 controls the storage battery 15 to be charged and increases the power supplied from the commercial power supply 50.

図5に、制御部112が、需要電力量が目標範囲を超えないように蓄電池15を制御する様子を示す。   FIG. 5 shows a state in which the control unit 112 controls the storage battery 15 so that the demand power amount does not exceed the target range.

制御部112は、図5において、A1、A2及びA3で示しているようなとき、すなわち、当日の消費電力量が目標範囲の上限を上回りそうになっている場合は、蓄電池15を放電させて、商用電源50から供給を受ける需要電力量を減少させる。   In FIG. 5, the control unit 112 discharges the storage battery 15 when indicated by A1, A2, and A3, that is, when the power consumption amount on the day is likely to exceed the upper limit of the target range. The amount of power demand received from the commercial power supply 50 is reduced.

また、制御部112は、図5において、B1及びB2で示しているようなとき、すなわち、当日の消費電力量が目標範囲の下限を下回りそうになっている場合は、蓄電池15を充電させて、商用電源50から供給を受ける需要電力量を増加させる。   Further, the control unit 112 causes the storage battery 15 to be charged when indicated by B1 and B2 in FIG. 5, that is, when the power consumption of the day is likely to fall below the lower limit of the target range. The amount of power demand received from the commercial power source 50 is increased.

図6を参照して、当日の消費電力量が目標範囲の上限を上回りそうになっている場合に、制御部112が蓄電池15を放電させる制御をする動作の一例を説明する。   With reference to FIG. 6, an example of an operation in which the control unit 112 performs control to discharge the storage battery 15 when the power consumption amount on the day is likely to exceed the upper limit of the target range will be described.

図6は、横軸が時間、縦軸が消費電力量のグラフである。横軸は、あるデマンド時限の開始から終了までを示している。以下、デマンド時限が開始する時間をデマンド時限の始期、デマンド時限が終了する時間をデマンド時限の終期と称する。図5は、デマンド時限が30分の場合の例であり、例えば、午前9時から午前9時30分までの30分間のグラフである。なお、デマンド時限を30分としたのは、あくまでも一例であり、30分に限るものではない。   FIG. 6 is a graph of time on the horizontal axis and power consumption on the vertical axis. The horizontal axis shows from the start to the end of a certain demand period. Hereinafter, the time at which the demand time period starts is referred to as the beginning of the demand time period, and the time at which the demand time period ends is referred to as the end time of the demand time period. FIG. 5 is an example when the demand time limit is 30 minutes, for example, a graph of 30 minutes from 9 am to 9:30 am. Note that the demand time limit of 30 minutes is merely an example, and is not limited to 30 minutes.

縦軸は、デマンド時限内における消費電力量を示し、デマンド時限の始期の消費電力量を0として記載したものである。   The vertical axis indicates the power consumption amount within the demand time period, and the power consumption amount at the beginning of the demand time period is described as zero.

図6に示す消費電力量の変化率の平均値は、デマンド時限の始期と終期における消費電力量を結んだ直線を、過去の所定の日数分(例えば、14日間)について平均したものである。制御部112は、過去の所定の日数分の消費電力量のデータに基づいて、全ての時限について、消費電力量の変化率の平均値を算出する。   The average value of the power consumption change rate shown in FIG. 6 is obtained by averaging a straight line connecting the power consumption amounts at the beginning and end of the demand time period for a predetermined number of days in the past (for example, 14 days). The control unit 112 calculates the average value of the change rate of the power consumption for all the time periods based on the data of the power consumption for a predetermined number of days in the past.

制御部112は、デマンド時限の始期から所定の時刻t0までの短期間の消費電力量から、消費電力量の現在の変化率を算出し、デマンド時限の終期における消費電力量を予測する。図6に示す例においては、消費電力量の現在の変化率が過去の消費電力量の変化率の平均値より大きく、予測消費電力量が目標範囲の上限を上回っている。この場合、制御部112は、需要電力量が目標範囲の上限を上回らないように、予測消費電力量が目標範囲の上限を上回っている分だけ、蓄電池15を放電させるように制御する。   The control unit 112 calculates the current change rate of the power consumption from the short-time power consumption from the start of the demand time period to the predetermined time t0, and predicts the power consumption at the end of the demand time period. In the example illustrated in FIG. 6, the current change rate of the power consumption amount is larger than the average value of the past change rates of the power consumption amount, and the predicted power consumption amount exceeds the upper limit of the target range. In this case, the control unit 112 performs control so that the storage battery 15 is discharged by the amount that the predicted power consumption exceeds the upper limit of the target range so that the demand power does not exceed the upper limit of the target range.

制御部112は、蓄電池15を放電させるように制御すると、デマンド時限の終期まで、蓄電池15を放電させた状態を維持する。   If the control part 112 is controlled to discharge the storage battery 15, it will maintain the state which discharged the storage battery 15 until the end of the demand period.

制御部112は、予測消費電力量が目標範囲の上限を上回り、蓄電池15を放電させる制御をした後も、消費電力量の監視を続ける。例えば、蓄電池15を放電させた結果、その後の消費電力量が予測以上に減り、消費電力量が目標範囲の下限を下回りそうになった場合は、制御部112は、蓄電池15の放電を停止させる。   The control unit 112 continues to monitor the power consumption even after the predicted power consumption exceeds the upper limit of the target range and the storage battery 15 is controlled to be discharged. For example, as a result of discharging the storage battery 15, if the power consumption thereafter decreases more than expected and the power consumption is about to fall below the lower limit of the target range, the control unit 112 stops discharging the storage battery 15. .

続いて、図7を参照して、当日の消費電力量が目標範囲の下限を下回りそうになっている場合に、制御部112が蓄電池15を充電させる制御をする動作の一例を説明する。   Next, with reference to FIG. 7, an example of an operation in which the control unit 112 performs control to charge the storage battery 15 when the power consumption amount on the day is about to fall below the lower limit of the target range will be described.

制御部112は、デマンド時限の始期から所定の時刻t0までの短期間の消費電力量から、消費電力量の現在の変化率を算出し、デマンド時限の終期における消費電力量を予測する。図7に示す例においては、消費電力量の現在の変化率が過去の消費電力量の変化率の平均値より小さく、予測消費電力量が目標範囲の下限を下回っている。この場合、制御部112は、需要電力量が目標範囲の下限を下回らないように、予測消費電力量が目標範囲の下限を下回っている分だけ、蓄電池15を充電させるように制御する。   The control unit 112 calculates the current change rate of the power consumption from the short-time power consumption from the start of the demand time period to the predetermined time t0, and predicts the power consumption at the end of the demand time period. In the example shown in FIG. 7, the current rate of change in power consumption is smaller than the average value of the rate of change in past power consumption, and the predicted power consumption is below the lower limit of the target range. In this case, the control unit 112 controls the storage battery 15 to be charged as much as the predicted power consumption is below the lower limit of the target range so that the demand power does not fall below the lower limit of the target range.

制御部112は、蓄電池15を充電させるように制御すると、デマンド時限の終期まで、蓄電池15を充電させる状態を維持する。   If the control part 112 is controlled to charge the storage battery 15, it will maintain the state which charges the storage battery 15 until the end of a demand time limit.

制御部112は、予測消費電力量が目標範囲の下限を下回り、蓄電池15を充電させる制御をした後も、消費電力量の監視を続ける。例えば、蓄電池15を充電させた結果、その後の消費電力量が予測以上に増え、需要電力量が目標範囲の上限を上回りそうになった場合は、制御部112は、蓄電池15の充電を停止させる。   The control unit 112 continues to monitor the power consumption even after the predicted power consumption is below the lower limit of the target range and the storage battery 15 is controlled to be charged. For example, as a result of charging the storage battery 15, when the subsequent power consumption increases more than expected and the demand power amount is likely to exceed the upper limit of the target range, the control unit 112 stops charging the storage battery 15. .

なお、図6及び図7に示す例においては、制御部112は、デマンド時限の始期から時刻t0までの消費電力量の変化率が、デマンド時限の終期まで続くものとして、デマンド時限の終期における消費電力量を予測しているが、消費電力量の予測方法はこれに限るものではない。例えば、制御部112は、もっと多くの測定点における消費電力量を用いて、高次の関数で近似することにより、デマンド時限の終期における消費電力量を予測してもよい。   In the example shown in FIGS. 6 and 7, the control unit 112 assumes that the rate of change of the power consumption from the start of the demand time period to the time t0 continues until the end of the demand time period, and the consumption at the end of the demand time period. Although the amount of power is predicted, the method of predicting the amount of power consumption is not limited to this. For example, the control unit 112 may predict the power consumption amount at the end of the demand time period by approximating the power consumption amount at more measurement points with a higher-order function.

また、図6及び図7に示す例においては、制御部112は、デマンド時限の始期から時刻t0までの時間の傾きで、デマンド時限の終期における消費電力量を予測しているが、この時間範囲は一例であり、これに限るものではない。例えば、制御部112は、デマンド時限の始期より前の時限の消費電力量のデータを用いて、消費電力量を予測してもよい。具体的には、例えば、制御部112は、9時から9時30分までの消費電力量を予測する際に、8時30分から9時までの消費電力量のデータや、もっと前のデマンド時限の消費電力量のデータを用いて予測してもよい。   In the example shown in FIGS. 6 and 7, the control unit 112 predicts the power consumption at the end of the demand period with the slope of the time from the start of the demand period to the time t0. Is an example and is not limited to this. For example, the control unit 112 may predict the power consumption amount using data on the power consumption amount for the time period prior to the start of the demand time period. Specifically, for example, when predicting the power consumption from 9:00 to 9:30, the control unit 112 uses the data on the power consumption from 8:30 to 9:00 or the earlier demand time limit. You may predict using the data of power consumption of.

エネルギー管理装置11の制御部112が、このように蓄電池15を制御することにより、需要電力量が目標範囲内に収まるように平準化することができる。   The control unit 112 of the energy management apparatus 11 controls the storage battery 15 in this way, so that the demand power amount can be leveled so as to be within the target range.

また、制御部112は、消費電力量が目標範囲の上限を上回りそうな場合、蓄電池15を放電させる代わり、あるいは放電に加えて、太陽光発電システム14が発電した電力を自家消費に回す割合を増加させてもよい。すなわち制御部112は、太陽光発電システム14からの電力会社への売電量を下げ、負荷機器17での使用量を上げるようパワーコンディショナ13を制御する。   In addition, when the power consumption amount is likely to exceed the upper limit of the target range, the control unit 112 replaces or discharges the storage battery 15 with a ratio of turning the power generated by the solar power generation system 14 into private consumption. It may be increased. That is, the control unit 112 controls the power conditioner 13 so as to reduce the amount of power sold from the solar power generation system 14 to the power company and increase the usage amount of the load device 17.

このように、本実施形態によれば、エネルギー管理装置11が、今後の予測需要電力量の目標範囲を算出し、需要電力量が目標範囲から外れないように蓄電池15を制御するため、同一時間帯における日毎の需要電力量のばらつきを抑えることができる。また、電力事業者60は、契約している各需用者のエネルギー管理装置11が、同一時間帯における日毎の需要電力量のばらつきを抑えると、電力事業者60全体としての需要電力量のばらつきを抑えることができ、一般電気事業者などの電力供給者から低コストで電力の供給を受けることができる。また、電力事業者60が電力供給者から低コストで電力の供給を受けることができるようになると、結果的に、需用者は電力事業者と有利な条件で契約できる可能性が高くなり、電力コストを下げることを期待できる。また、電力供給者にとってみても、電力事業者60が同一時間帯における日毎の需要電力量のばらつきを抑えることは、発電計画が立てやすくなるため好ましい。   Thus, according to the present embodiment, the energy management device 11 calculates the target range of the future predicted demand power amount, and controls the storage battery 15 so that the demand power amount does not deviate from the target range. It is possible to suppress variations in daily power demand in the band. In addition, when the energy management apparatus 11 of each customer for whom the contract has been made suppresses the variation in the daily demand power amount in the same time zone, the power provider 60 has a variation in the demand power amount as a whole of the power provider 60. The power supply can be received at low cost from a power supplier such as a general electric utility. In addition, when the power supplier 60 can receive power supply from the power supplier at a low cost, as a result, the customer is more likely to be able to make a contract with the power supplier under favorable conditions. It can be expected to reduce power costs. In addition, for the power supplier, it is preferable for the electric power provider 60 to suppress variations in daily demand power amount in the same time zone because it is easy to make a power generation plan.

また、エネルギー管理装置11が、所定の日数分の消費電力量から、所定の時限毎における消費電力量の変化率の過去の平均値を算出し、各時限の開始直後の短期間の消費電力量から、消費電力量の現在の変化率を算出し、各時限における消費電力量の変化率に基づいて、前記目標範囲から外れないように蓄電池15を制御することにより、同一時間帯の日毎の需要電力量のばらつきを抑えることができ、需要電力量を容易に把握できるようになる。   In addition, the energy management device 11 calculates a past average value of the rate of change of the power consumption for each predetermined time period from the power consumption for a predetermined number of days, and the power consumption for a short time immediately after the start of each time period From the above, the current rate of change in power consumption is calculated, and the storage battery 15 is controlled so as not to deviate from the target range based on the rate of change in power consumption in each time period. Variations in the amount of power can be suppressed, and the amount of power demand can be easily grasped.

また、エネルギー管理装置11が、現在の変化率が過去の変化率の平均値より大きく、需要電力量が目標範囲の上限を上回りそうな場合に、蓄電池15を放電させ、現在の変化率が過去の変化率の平均値より小さく、需要電力量が目標範囲の下限を下回りそうな場合に、蓄電池15を充電することにより、同一時間帯の日毎の需要電力量のばらつきを抑えることができ、需要電力量を容易に把握できるようになる。   Further, the energy management device 11 discharges the storage battery 15 when the current rate of change is larger than the average value of the past rate of change and the amount of power demand is likely to exceed the upper limit of the target range, and the current rate of change is When the power consumption is likely to be below the lower limit of the target range when the demand rate is smaller than the average value of the change rate, charging the storage battery 15 can suppress the variation in the daily demand power in the same time zone. The amount of power can be easily grasped.

本発明を諸図面や実施例に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形や修正を行うことが容易であることに注意されたい。従って、これらの変形や修正は本発明の範囲に含まれることに留意されたい。   Although the present invention has been described based on the drawings and examples, it should be noted that those skilled in the art can easily make various modifications and corrections based on the present disclosure. Therefore, it should be noted that these variations and modifications are included in the scope of the present invention.

なお、本実施形態においては、太陽光発電システム14が発電した電力のうち余剰電力を電力会社に売電することを前提としたシステム構成の場合を例に説明を行ったが、蓄電池15の制御に関しては他のシステム構成を採用していても良い。つまり、図8に示すように全量買取制度に対応するシステム構成の場合であっても同様に蓄電池15の充電放電を行うことが好ましい。   In the present embodiment, the case where the system configuration is based on the assumption that surplus power among the power generated by the solar power generation system 14 is sold to an electric power company has been described as an example. Other system configurations may be adopted. That is, as shown in FIG. 8, it is preferable to similarly charge and discharge the storage battery 15 even in the case of a system configuration corresponding to the total purchase system.

10 エネルギー管理システム
11 エネルギー管理装置
12 スマートメータ
13 パワーコンディショナ
14 太陽光発電システム
15 蓄電池
16 分電盤
17 負荷機器
25 記憶媒体
50 商用電源
60 電力事業者
70 ネットワーク
111 通信部
112 制御部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Energy management system 11 Energy management apparatus 12 Smart meter 13 Power conditioner 14 Solar power generation system 15 Storage battery 16 Distribution board 17 Load apparatus 25 Storage medium 50 Commercial power supply 60 Electric power supplier 70 Network 111 Communication part 112 Control part

Claims (12)

消費電力量の情報を取得する通信部と、
前記消費電力量の情報に基づいて、電力事業者に通知する今後の予測需要電力量の目標範囲を算出する制御部とを備え、
前記制御部は、
需要電力量が前記目標範囲から外れないように蓄電池を制御し、
前記目標範囲を所定の時限毎に算出し、
各時限の開始直後の短期間の消費電力量から、消費電力量の現在の変化率を算出し、
各時限における消費電力量の変化率に基づいて、前記目標範囲から外れないように蓄電池を制御することを特徴とするエネルギー管理装置。
A communication unit that obtains information on power consumption;
A control unit that calculates a target range of future predicted demand power amount to be notified to the power company based on the information of the power consumption amount,
The controller is
Control the storage battery so that the amount of power demand does not deviate from the target range ,
Calculating the target range for each predetermined time period;
Calculate the current rate of change in power consumption from the short-term power consumption immediately after the start of each time period,
An energy management apparatus that controls a storage battery based on a rate of change of power consumption in each time period so as not to deviate from the target range .
請求項1に記載のエネルギー管理装置において、前記制御部は、所定の日数分の前記消費電力量から、前記所定の時限毎における消費電力量の変化率の過去の平均値を算出することを特徴とするエネルギー管理装置。 The energy management device according to claim 1, wherein the control unit calculates a past average value of a change rate of the power consumption amount for each predetermined time period from the power consumption amount for a predetermined number of days. Energy management device. 請求項1又は2に記載のエネルギー管理装置において、前記所定の時限は、前記電力事業者との間で電気料金決定の基準となる時間長であることを特徴とするエネルギー管理装置。 The energy management apparatus according to claim 1 or 2 , wherein the predetermined time period is a time length that is a reference for determining an electricity rate with the electric power company. 請求項1又は2に記載のエネルギー管理装置において、前記所定の時限は、前記電力事業者との間で月次の従量連動料金とは別途設定される基本料金の基準となる時間長であることを特徴とするエネルギー管理装置。 3. The energy management device according to claim 1 or 2 , wherein the predetermined time period is a time length that is a basis of a basic fee that is set separately from a monthly pay-as-you-go fee with the electric power company. Energy management device characterized by 請求項に記載のエネルギー管理装置において、前記制御部は、各時限において、現在の変化率が過去の変化率の平均値より大きく、需要電力量が前記目標範囲の上限を上回りそうな場合に、前記蓄電池を放電させることを特徴とするエネルギー管理装置。 3. The energy management device according to claim 2 , wherein the control unit is configured such that, in each time period, the current rate of change is greater than an average value of past rate of change, and the amount of power demand is likely to exceed the upper limit of the target range. An energy management device for discharging the storage battery. 請求項又はに記載のエネルギー管理装置において、前記制御部は、各時限において、現在の変化率が過去の変化率の平均値より小さく、需要電力量が前記目標範囲の下限を下回りそうな場合に、前記蓄電池を充電することを特徴とするエネルギー管理装置。 In the energy management apparatus according to claim 2 or 5, wherein, in each time period, the current change rate is smaller than the average value of the past variation rate, it likely demand power amount is below the lower limit of the target range In the case, the energy management apparatus is characterized in that the storage battery is charged. 請求項乃至のいずれか一項に記載のエネルギー管理装置において、前記制御部は、前記所定の時限単位で放電又は充電を切り換えることを特徴とするエネルギー管理装置。 In the energy management apparatus according to any one of claims 1 to 6, wherein the control unit, the energy management apparatus characterized by switching the discharging or charging at the predetermined timed basis. 請求項に記載のエネルギー管理装置において、前記制御部は、前記蓄電池を放電させた結果、需要電力量が前記目標範囲の下限を下回りそうになった場合は、前記蓄電池の放電を停止することを特徴とするエネルギー管理装置。 6. The energy management device according to claim 5 , wherein, as a result of discharging the storage battery, the control unit stops discharging the storage battery when a demand power amount is likely to fall below a lower limit of the target range. Energy management device characterized by 請求項に記載のエネルギー管理装置において、前記制御部は、前記蓄電池を充電させた結果、需要電力量が前記目標範囲の上限を上回りそうになった場合は、前記蓄電池の充電を停止することを特徴とするエネルギー管理装置。 The energy management device according to claim 6 , wherein, as a result of charging the storage battery, the control unit stops charging the storage battery when a demand power amount is likely to exceed an upper limit of the target range. Energy management device characterized by 請求項1乃至のいずれか一項に記載のエネルギー管理装置において、前記制御部は、前記消費電力量の情報として、前記エネルギー管理装置外のデマンドコントローラにて用いられるデータを利用することを特徴とするエネルギー管理装置。 The energy management device according to any one of claims 1 to 9 , wherein the control unit uses data used in a demand controller outside the energy management device as the information on the power consumption amount. Energy management device. 消費電力量の情報を取得するステップと、
前記消費電力量の情報に基づいて、電力事業者に通知する今後の予測需要電力量目標範囲を算出するステップと、
需要電力量が前記目標範囲から外れないように蓄電池を制御するステップと
前記目標範囲を所定の時限毎に算出するステップと、
各時限の開始直後の短期間の消費電力量から、消費電力量の現在の変化率を算出するステップと、
各時限における消費電力量の変化率に基づいて、前記目標範囲から外れないように蓄電池を制御するステップと
を含むことを特徴とするエネルギー管理方法。
Obtaining power consumption information;
Calculating on the basis of the power consumption of the information, the target range of future predicted power demand amount notified to the power company,
Controlling the storage battery so that the amount of power demand does not deviate from the target range ;
Calculating the target range for each predetermined time period;
Calculating the current rate of change of power consumption from the power consumption for a short time immediately after the start of each time period;
And a step of controlling the storage battery so as not to deviate from the target range based on a rate of change of power consumption in each time period .
エネルギー管理装置と蓄電池とを備えるエネルギー管理システムであって、
前記エネルギー管理装置は、
消費電力量の情報を取得する通信部と、
前記消費電力量の情報に基づいて、電力事業者に通知する今後の予測需要電力量の目標範囲を算出する制御部とを備え、
前記制御部は、
需要電力量が前記目標範囲から外れないように前記蓄電池を制御し、
前記目標範囲を所定の時限毎に算出し、
各時限の開始直後の短期間の消費電力量から、消費電力量の現在の変化率を算出し、
各時限における消費電力量の変化率に基づいて、前記目標範囲から外れないように蓄電池を制御することを特徴とするエネルギー管理システム。
An energy management system comprising an energy management device and a storage battery,
The energy management device includes:
A communication unit that obtains information on power consumption;
A control unit that calculates a target range of future predicted demand power amount to be notified to the power company based on the information of the power consumption amount,
The controller is
Controlling the storage battery so that the amount of power demand does not deviate from the target range ;
Calculating the target range for each predetermined time period;
Calculate the current rate of change in power consumption from the short-term power consumption immediately after the start of each time period,
An energy management system that controls a storage battery so as not to deviate from the target range based on a rate of change of power consumption in each time period .
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6558015B2 (en) * 2015-03-25 2019-08-14 富士通株式会社 Data processing apparatus, data processing program, and data processing method
CN110419151B (en) * 2017-03-13 2022-11-15 松下知识产权经营株式会社 Power control device and power system
JP6971158B2 (en) * 2017-09-11 2021-11-24 積水化学工業株式会社 Power management equipment and programs
WO2024062263A1 (en) * 2022-09-19 2024-03-28 日産自動車株式会社 Charge/discharge control method for charge/discharge element, and charge/discharge control device for charge/discharge element

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003143757A (en) * 2001-10-30 2003-05-16 Hitachi Ltd Operation support system
JP2003319556A (en) * 2002-04-18 2003-11-07 Daikin Ind Ltd Targeted power controller and targeted power control method
JP4584056B2 (en) * 2005-07-08 2010-11-17 株式会社日立製作所 Electricity supply and demand forecast and control system
WO2012014731A1 (en) * 2010-07-30 2012-02-02 三洋電機株式会社 Demand control device
JP2012055093A (en) * 2010-09-01 2012-03-15 Sanyo Electric Co Ltd Power supply system

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