JP6251116B2 - Thermal storage control system, control device, and control method - Google Patents

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  • Heat-Pump Type And Storage Water Heaters (AREA)

Description

本発明は、蓄熱制御システム、制御装置、及び制御方法に関する。   The present invention relates to a heat storage control system, a control device, and a control method.

近年、スマートハウスという概念が知られるようになっている。スマートハウスは、例えば太陽電池に代表される発電設備と蓄電池とを住宅に導入して、電力管理制御を行うことにより住宅内の電力需給を最適化しようとするものである。スマートハウスの一例として、住宅内の給湯を制御するシステムが考えられ、従来、お湯を貯える蓄熱部と発電部と蓄電部を含むシステムとして特許文献1のようなシステムが知られている。   In recent years, the concept of smart house has become known. A smart house intends to optimize power supply and demand in a house by introducing power generation equipment represented by, for example, a solar battery and a storage battery into the house and performing power management control. As an example of a smart house, a system for controlling hot water supply in a house is conceivable. Conventionally, a system such as Patent Document 1 is known as a system including a heat storage unit that stores hot water, a power generation unit, and a power storage unit.

特開2012−115003号公報JP 2012-115003 A

特許文献1のシステムでは、湯量が所定の閾値を下回った場合、という1つの条件に従って沸き上げを行っている。すなわち、貯湯タンクの湯量を1条件のみで把握している。そのため、湯を沸き上げる計画を立てることが困難であった。   In the system of Patent Document 1, boiling is performed according to one condition that the amount of hot water falls below a predetermined threshold. That is, the amount of hot water in the hot water storage tank is grasped by only one condition. Therefore, it was difficult to make a plan to boil hot water.

そこで本発明は、上述の点を鑑みてなされたものであり、必要とされる湯を計画的に沸き上げることができる蓄熱制御システム、制御装置、及び制御方法を提供することを目的とする。   Then, this invention is made | formed in view of the above-mentioned point, and it aims at providing the thermal storage control system, control apparatus, and control method which can boil up the required hot water systematically.

上記課題を解決するために本発明に係る蓄熱制御システムは、給湯器と、給湯器を制御する制御装置とを備え、給湯器は、貯湯タンクと前記貯湯タンク内の湯量を検出する湯量検出部とを備え、制御装置は、給湯実績データを含む参照データを取得する参照データ取得部と、給湯器の現在の動作モードに対応して参照データの中から任意に選択したデータと湯量検出部により得られるデータとを用いて給湯器が次に移行すべき動作モードを第1の周期が経過するごとに決定する制御部とを備え、前記動作モードは、湯を沸き上げ中であるか、湯を沸き上げ中でないかによって分類されるHeat storage control system according to the present invention in order to solve the above problems, comprises a water heater, and a control device for controlling the water heater, water heater, hot water detector for detecting the amount of hot water in the hot water storage tank and the hot water storage tank with the door, the control device, reference data acquisition unit for acquiring a reference data including hot water supply performance data and, arbitrarily selected from the reference data corresponding to the current operating mode of the hot water supply unit data and hot water amount detecting unit And a controller that determines the operation mode that the water heater should move to next using the data obtained each time the first period elapses , and the operation mode is boiling water, It is classified according to whether the hot water is being boiled .

本発明に係る蓄熱制御システムにおいて、制御部は、給湯実績データに基づいて給湯量を予測し、予測した給湯量を達成することのできる動作モードを次に移行すべき動作モードとして決定する。   In the heat storage control system according to the present invention, the control unit predicts the hot water supply amount based on the hot water supply result data, and determines an operation mode capable of achieving the predicted hot water supply amount as an operation mode to be transferred next.

本発明に係る蓄熱制御システムにおいて、給湯実績データは、蓄熱制御システムが設置されている需要家における給湯実績を蓄積したデータを含む。   In the heat storage control system according to the present invention, the hot water supply result data includes data obtained by accumulating the hot water supply results in a consumer in which the heat storage control system is installed.

本発明に係る蓄熱制御システムにおいて、制御装置は第1の周期よりも長い第2の周期で特定の動作モードに移行する。   In the heat storage control system according to the present invention, the control device shifts to a specific operation mode in a second period longer than the first period.

本発明に係る蓄熱制御システムにおいて、制御部は、特定の動作モードにおいて、貯湯タンク内の最低湯温がレジオネラ菌を殺菌可能な温度になるように貯湯タンク内の蓄熱量を制御する。   In the heat storage control system according to the present invention, the control unit controls the amount of heat stored in the hot water storage tank so that the minimum hot water temperature in the hot water storage tank becomes a temperature capable of sterilizing Legionella in a specific operation mode.

本発明に係る蓄熱制御システムにおいて、湯量検出部により得られるデータは、貯湯タンクの湯量データ及び湯温データを含む。   In the heat storage control system according to the present invention, the data obtained by the hot water detection unit includes hot water data and hot water temperature data of the hot water storage tank.

本発明に係る蓄熱制御システムにおいて、参照データは、電力単価データをさらに含む。   In the heat storage control system according to the present invention, the reference data further includes power unit price data.

本発明に係る蓄熱制御システムにおいて、湯量検出部は、貯湯タンク内の高さ方向の湯温分布を測定することによって湯量を検出する。   In the heat storage control system according to the present invention, the hot water amount detection unit detects the hot water amount by measuring the hot water temperature distribution in the height direction in the hot water storage tank.

本発明に係る制御装置は、貯湯タンクを有する給湯器を制御する制御装置であって、給湯実績データを含む参照データを取得する参照データ取得部と、給湯器の現在の動作モードに対応して参照データの中から任意に選択したデータと貯湯タンク内の湯に関するデータとを用いて給湯器が次に移行すべき動作モードを第1の周期が経過するごとに決定する制御部とを備え、前記動作モードは、湯を沸き上げ中であるか、湯を沸き上げ中でないかによって分類されるA control device according to the present invention is a control device that controls a water heater having a hot water storage tank, and corresponds to a reference data acquisition unit that acquires reference data including hot water performance data and a current operation mode of the water heater. A controller that determines the operation mode that the water heater should transition to next using the data arbitrarily selected from the reference data and the data related to the hot water in the hot water storage tank every time the first period elapses ; The operation modes are classified according to whether hot water is being boiled or not .

本発明に係る制御方法は、給湯器と給湯器を制御する制御装置とを備える蓄熱制御システムにおける制御方法であって、給湯器の貯湯タンク内の湯量を検出するステップと、給湯実績データを含む参照データを取得するステップと、給湯器の現在の動作モードに対応して参照データの中から任意に選択したデータと湯量を検出するステップにより得られるデータとを用いて給湯器が次に移行すべき動作モードを第1の周期が経過するごとに決定するステップとを含み、前記動作モードは、湯を沸き上げ中であるか、湯を沸き上げ中でないかによって分類されるA control method according to the present invention is a control method in a heat storage control system including a water heater and a control device that controls the water heater, and includes a step of detecting the amount of hot water in a hot water storage tank of the water heater, and hot water supply performance data. The water heater moves to the next using the step of obtaining the reference data, the data arbitrarily selected from the reference data corresponding to the current operation mode of the water heater and the data obtained by the step of detecting the amount of hot water. look including the step of determining the operation mode to each time the first period elapses, the operation mode is either in boiling hot water, are classified according to whether not in boiling hot water.

本発明の蓄熱制御システム、制御装置、及び制御方法によれば、必要とされる湯を計画的に沸き上げることができる。   According to the heat storage control system, the control device, and the control method of the present invention, required hot water can be boiled up in a planned manner.

本発明の一実施形態に係る蓄熱制御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 thermal storage control system which concerns on one Embodiment of this invention. 図1の給湯器の構成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a structure of the water heater of FIG. 給湯器の動作モード移行図である。It is an operation mode transition diagram of a water heater. 蓄熱制御システムに係るパラメータの推移を示すグラフである。It is a graph which shows transition of the parameter concerning a heat storage control system. 制御装置の設定パラメータの項目とその値の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the item of the setting parameter of a control apparatus, and its value. 蓄熱制御システムにおける制御方法を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the control method in a thermal storage control system.

以下、本発明に係る実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図1は、本発明の一実施形態に係る蓄熱制御システムの概略構成を示すブロック図である。ここに示す蓄熱制御システム100は、給湯器110と、制御装置120とを備える。給湯器110は、貯湯タンク112と、貯湯タンク112内の湯量を検出する湯量検出部114と、熱交換部116とを備える。本実施形態において、熱交換部116はヒートポンプ熱交換器を用いるが、その他たとえば電熱ヒータやガスヒータでもよく、これらに限定されない。制御装置120は、制御部121と、参照データ取得部122と、参照データを格納する記憶部124とを備える。制御部121は一例としてHEMS(Home Energy Management System)による制御を行うものとすることができる。また、蓄電制御システム100は、その他設備として、蓄電部130、発電部132、分電盤134、蓄電部130と発電部132を分電盤134に接続するパワーコンディショナ136、及び分電盤134を商用電力系統138に接続するスマートメータ140を備える。発電部132は、例えば太陽光発電システムや燃料電池を備えることができるが、これらに限定されない。蓄電部130、発電部132、パワーコンディショナ136、及びスマートメータ140は、それぞれ制御装置120と通信できるようになっており、制御装置120により制御される。   FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a heat storage control system according to an embodiment of the present invention. The heat storage control system 100 shown here includes a water heater 110 and a control device 120. The water heater 110 includes a hot water storage tank 112, a hot water amount detection unit 114 that detects the amount of hot water in the hot water storage tank 112, and a heat exchange unit 116. In the present embodiment, the heat exchange unit 116 uses a heat pump heat exchanger, but may be an electric heater or a gas heater, for example, but is not limited thereto. The control device 120 includes a control unit 121, a reference data acquisition unit 122, and a storage unit 124 that stores reference data. As an example, the control unit 121 may perform control using HEMS (Home Energy Management System). In addition, the power storage control system 100 includes, as other equipment, a power storage unit 130, a power generation unit 132, a distribution board 134, a power conditioner 136 that connects the power storage unit 130 and the power generation unit 132 to the distribution panel 134, and a distribution panel 134. Is connected to the commercial power system 138. The power generation unit 132 can include, for example, a solar power generation system and a fuel cell, but is not limited thereto. The power storage unit 130, the power generation unit 132, the power conditioner 136, and the smart meter 140 can communicate with the control device 120 and are controlled by the control device 120.

制御部121は、湯量検出部114から貯湯タンク112内の湯温と湯量とに関する情報が含まれるデータを取得する。制御装置120の参照データ取得部122は、給湯実績データを含む参照データを取得し、記憶部124に格納する。参照データには、さらに電力単価データが含まれてもよい。制御部121は、記憶部124から参照データを読み込み、参照データに基づいて熱交換部116に運転制御信号を送り、給湯器110を制御する。ここで、給湯実績データは、蓄熱制御システム100が設置されている需要家における給湯実績を蓄積したデータであってもよいし、多数の需要家から得られたデータを統計処理したものであってもよい。電力単価データは、電力会社が提供する電力単価データであってもよく、それは例えば、過去の需給差に基づいて時間帯別に予め定められる電力料金であるTOU(Time of Use)の電力料金体系に係るデータであってもよいし、リアルタイムの需給差に基づいて定められるRTP(Real Time Pricing)に係るデータであってもよいが、それらに限られない。   The control unit 121 acquires data including information on the hot water temperature and the hot water amount in the hot water storage tank 112 from the hot water amount detection unit 114. The reference data acquisition unit 122 of the control device 120 acquires reference data including hot water supply performance data and stores it in the storage unit 124. The reference data may further include power unit price data. The control unit 121 reads the reference data from the storage unit 124, sends an operation control signal to the heat exchange unit 116 based on the reference data, and controls the water heater 110. Here, the hot water supply result data may be data obtained by accumulating the hot water supply results in the customer where the heat storage control system 100 is installed, or statistically processed data obtained from a large number of customers. Also good. The unit price data may be unit price data provided by a power company. For example, the unit price data may be a TOU (Time of Use) power rate system that is predetermined for each time zone based on a past supply-demand difference. Such data may be used, or data related to RTP (Real Time Pricing) determined based on a real-time supply-demand difference, but is not limited thereto.

図2は、図1に示した給湯器110の構成の一例を示す図である。図2を用いて、貯湯タンク112の内部構造を説明する。貯湯タンク112は成層式蓄熱構造であり、タンク上部に湯220が、タンク下部に水230が、それぞれ貯えられている。湯220と水230との間には仕切り壁のようなものは存在しないが、湯220と水230との境界240が温度成層境界面を形成しているため、湯220と水230とは極めて混合しにくくなっている。貯湯タンク112は下部に熱交換部116を備え、水からの沸き上げを行う。熱交換部116は熱媒配管218を介して熱媒を加熱する装置、たとえばヒートポンプに接続しており、所定の温度となった熱媒が送られる。貯湯タンク112の上部には排湯配管222が接続されており、給湯指令に応えて貯湯タンク112の上部から湯220を排出する。貯湯タンク112の下部には給水配管232が接続されており、給湯で減った量が給水される。このとき湯220と水230との境界240は貯湯タンク112の上方へ移動する。   FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a configuration of the water heater 110 illustrated in FIG. 1. The internal structure of the hot water storage tank 112 will be described with reference to FIG. The hot water storage tank 112 has a stratified heat storage structure, in which hot water 220 is stored in the upper part of the tank and water 230 is stored in the lower part of the tank. There is no partition wall between the hot water 220 and the water 230, but the boundary 240 between the hot water 220 and the water 230 forms a temperature stratification boundary surface. It becomes difficult to mix. The hot water storage tank 112 is provided with a heat exchanging unit 116 at the lower portion, and performs boiling from water. The heat exchanging unit 116 is connected to a device for heating the heat medium via the heat medium pipe 218, for example, a heat pump, and the heat medium having a predetermined temperature is sent. A hot water discharge pipe 222 is connected to the upper part of the hot water storage tank 112, and the hot water 220 is discharged from the upper part of the hot water storage tank 112 in response to a hot water supply command. A water supply pipe 232 is connected to the lower part of the hot water storage tank 112, and the amount reduced by the hot water supply is supplied. At this time, the boundary 240 between the hot water 220 and the water 230 moves above the hot water storage tank 112.

貯湯タンク112は湯量検出部114を備え、湯量検出部114は温度計215を複数個備えている。温度計215は例えば熱電対温度計を用いてもよいが、それに限定されない。複数の温度計215のデータを用いることにより、貯湯タンク112内の高さ方向の湯温分布を測定することができ、測定した湯温分布から貯湯タンク112内に貯えられている湯220と水230との境界240が貯湯タンク112内のどの高さにあるのか知ることができる。例えば、湯220の温度が摂氏50度、水230の温度が摂氏20度であるものとして、図2にしたがって説明すると、上から2番目の温度計までが摂氏50度を示し、上から3番目の温度計よりも下の温度計が摂氏20度を示しているならば、湯220と水230との境界240は、上から2番目と3番目の温度計の間の高さにあることがわかる。湯220と水230との境界240の高さが分かれば、貯湯タンク112内の湯220の量が分かり、すなわち貯湯タンク112内の湯量を検出することができる。   The hot water storage tank 112 includes a hot water amount detection unit 114, and the hot water amount detection unit 114 includes a plurality of thermometers 215. The thermometer 215 may be, for example, a thermocouple thermometer, but is not limited thereto. By using the data of the plurality of thermometers 215, the hot water temperature distribution in the height direction in the hot water storage tank 112 can be measured, and the hot water 220 and water stored in the hot water storage tank 112 are measured from the measured hot water temperature distribution. 230, the height 240 in the hot water storage tank 112 can be known. For example, assuming that the temperature of the hot water 220 is 50 degrees Celsius and the temperature of the water 230 is 20 degrees Celsius, the description will be made according to FIG. 2. The second thermometer from the top shows 50 degrees Celsius, and the third from the top. If the thermometer below the first thermometer indicates 20 degrees Celsius, the boundary 240 between the hot water 220 and the water 230 may be at a height between the second and third thermometers from the top. Recognize. If the height of the boundary 240 between the hot water 220 and the water 230 is known, the amount of the hot water 220 in the hot water storage tank 112 can be known, that is, the amount of hot water in the hot water storage tank 112 can be detected.

測定した貯湯タンク112内の湯量と湯温に基づいて、貯湯タンク112内の蓄熱量を定義することができる。本実施形態においては、熱量を水の体積を単位として表すことにする。具体的には、X(L)の常温の水を設定温度にまで沸き上げるために必要な熱量をX(L)と定義し、貯湯タンク112内が常温の水で満たされている場合の蓄熱量を0(L)と定義する。また、本実施形態において、常温を摂氏20度、設定温度を摂氏50度、貯湯タンク112の容量を300(L)とする。以上の条件において、貯湯タンク112内が設定温度の湯で満たされた状態における貯湯タンク112内の蓄熱量は、貯湯タンク112の容量に等しく300(L)である。   The amount of heat stored in the hot water storage tank 112 can be defined based on the measured amount of hot water in the hot water storage tank 112 and the hot water temperature. In the present embodiment, the amount of heat is expressed in units of water volume. Specifically, the amount of heat necessary for boiling water at normal temperature X (L) to a set temperature is defined as X (L), and heat storage when the hot water storage tank 112 is filled with water at normal temperature is stored. The quantity is defined as 0 (L). In the present embodiment, the normal temperature is 20 degrees Celsius, the set temperature is 50 degrees Celsius, and the capacity of the hot water storage tank 112 is 300 (L). Under the above conditions, the amount of heat stored in the hot water storage tank 112 in a state where the hot water storage tank 112 is filled with hot water of the set temperature is 300 (L), which is equal to the capacity of the hot water storage tank 112.

貯湯タンク112内が設定温度摂氏50度の湯で満たされている状態から、自然放熱により湯温が低下して、例えば設定温度から1度低い摂氏49度になった場合、貯湯タンク112内の蓄熱量は290(L)である。また、貯湯タンク112内が摂氏70度の湯で満たされている場合、貯湯タンク112内の蓄熱量は500(L)である。一方、貯湯タンク112内が摂氏10度の水で満たされている場合、貯湯タンク112内の蓄熱量は−100(L)である。   When the hot water temperature is lowered by natural heat radiation from a state where the hot water storage tank 112 is filled with hot water having a set temperature of 50 degrees Celsius, for example, when the hot water tank 112 is lowered by 1 degree from the set temperature to 49 degrees Celsius, The amount of stored heat is 290 (L). When the hot water storage tank 112 is filled with hot water at 70 degrees Celsius, the heat storage amount in the hot water storage tank 112 is 500 (L). On the other hand, when the hot water storage tank 112 is filled with water at 10 degrees Celsius, the heat storage amount in the hot water storage tank 112 is −100 (L).

貯湯タンク112内に湯220と水230とが共存している場合、例えば、設定温度の湯が150(L)、常温の水が150(L)、それぞれ貯えられている状態における貯湯タンク112内の蓄熱量は150(L)である。この状態から貯湯タンク112内を設定温度の湯で満たすためには、常温の水150(L)を設定温度まで沸き上げればよく、沸き上げに必要な熱量は150(L)である。沸き上げ前の貯湯タンク112内の蓄熱量が150(L)であり、沸き上げによって熱量150(L)を与えたので、貯湯タンク112内の蓄熱量は300(L)となる。これは貯湯タンク112内が設定温度の湯で満たされた状態の蓄熱量に等しい。なお、湯220の温度及び水230の温度がそれぞれ設定温度及び常温とは異なる場合であっても、湯220と水230とのそれぞれの蓄熱量を計算して合算すれば、貯湯タンク112内の蓄熱量を計算することができる。   When the hot water 220 and the water 230 coexist in the hot water storage tank 112, for example, the hot water at the set temperature is 150 (L) and the normal temperature water is 150 (L). The amount of stored heat is 150 (L). In order to fill the hot water storage tank 112 with hot water at a set temperature from this state, water (150 L) at normal temperature may be boiled to the set temperature, and the amount of heat required for boiling is 150 (L). The amount of heat stored in the hot water storage tank 112 before boiling is 150 (L), and the amount of heat stored in the hot water storage tank 112 is 300 (L) because the amount of heat is 150 (L) by boiling. This is equal to the heat storage amount in a state where the hot water storage tank 112 is filled with hot water having a set temperature. Even if the temperature of the hot water 220 and the temperature of the water 230 are different from the set temperature and the normal temperature, respectively, if the respective heat storage amounts of the hot water 220 and the water 230 are calculated and added, they are stored in the hot water storage tank 112. The amount of heat storage can be calculated.

図1で、湯量検出部114により得られたデータは制御部121に送られる。制御部121は、貯湯タンク112内の蓄熱量を計算し、蓄熱量を用いて給湯器110を制御する。   In FIG. 1, the data obtained by the hot water detection unit 114 is sent to the control unit 121. The control unit 121 calculates a heat storage amount in the hot water storage tank 112 and controls the water heater 110 using the heat storage amount.

図3は、本実施形態に係る蓄熱制御システム100における給湯器110の動作モード移行図である。給湯器110の動作モードは、貯湯タンク112内の蓄熱量、及び、沸き上げ中かそうでないか、によって分類され、制御部121によって制御される。制御部121は、あらかじめ設定された第1の周期が経過するごとに、次に移行すべき動作モードを決定する。本実施形態において、第1の周期を15分とする。第1の周期は15分に限らず、10分であっても20分であってもよいし、その他の時間であってもよい。   FIG. 3 is an operation mode transition diagram of the water heater 110 in the heat storage control system 100 according to the present embodiment. The operation mode of the water heater 110 is classified according to the amount of heat stored in the hot water storage tank 112 and whether or not it is being heated, and is controlled by the control unit 121. The control unit 121 determines an operation mode to be transferred next every time a preset first cycle elapses. In the present embodiment, the first period is 15 minutes. The first period is not limited to 15 minutes, and may be 10 minutes, 20 minutes, or other time.

図3の各動作モード間の移行を示す矢印に、移行の条件を示す説明を付けている。本実施形態においては、移行の条件として沸上目標熱量を定義している。沸上目標熱量は、現在の動作モードで沸き上げを行っているときに、貯湯タンク112内の水が全て設定温度に達したときの蓄熱量と現在の蓄熱量との差に等しい。沸上目標熱量は例えばモード1からモード3への移行の条件に含まれる。また、モード3からモード2に移行する条件などに含まれる蓄熱量とは、前述の貯湯タンク112内の蓄熱量のことである。   The arrow indicating the transition between the operation modes in FIG. 3 is accompanied by a description indicating the transition condition. In the present embodiment, the boiling target heat quantity is defined as the transfer condition. The boiling target heat amount is equal to the difference between the heat storage amount when all the water in the hot water storage tank 112 reaches the set temperature and the current heat storage amount when boiling is performed in the current operation mode. The boiling target heat quantity is included in, for example, a condition for shifting from mode 1 to mode 3. Further, the heat storage amount included in the condition for shifting from mode 3 to mode 2 is the heat storage amount in the hot water storage tank 112 described above.

以下、動作モードごとに、制御装置120の制御内容と他の動作モードに移行する条件を説明する。すべての動作モードにおいて、他の動作モードに移行する条件を満たさない場合は、現在の動作モードにとどまるものとする。   Hereinafter, the control contents of the control device 120 and conditions for shifting to another operation mode will be described for each operation mode. In all operation modes, if the condition for shifting to another operation mode is not satisfied, the current operation mode is maintained.

最初に運転するときは、貯湯タンク112内が全て水であるため、モード1(水から沸き上げ中)で動作する。モード1では沸き上げを行う。本実施形態において、沸き上げ熱量、すなわちその沸き上げ動作によって貯湯タンク112内の水に与える熱量を15分あたり20(L)とすることができる。すなわち、15分の沸き上げで蓄熱量が20(L)増加することに相当する。沸上目標熱量が沸き上げ熱量以下となった場合、モード3(蓄熱量が所定値以上で追い炊き不可)に移行する。   When operating for the first time, since the hot water storage tank 112 is entirely water, it operates in mode 1 (being heated from water). In mode 1, boiling is performed. In the present embodiment, the amount of heat to be heated, that is, the amount of heat given to the water in the hot water storage tank 112 by the boiling operation can be 20 (L) per 15 minutes. That is, it corresponds to an increase in the amount of heat storage by 20 (L) after boiling for 15 minutes. When the boiling target heat amount becomes equal to or less than the boiling heat amount, the mode shifts to mode 3 (heat storage amount is a predetermined value or more and cooking cannot be performed).

モード3では追い炊き動作を禁止するフラグを立てる。このフラグが立った場合の作用として、例えば、制御部121の内部で動作するスケジューラが沸き上げ指令を出せなくなる状態となる。スケジューラとしては、例えばILOG(登録商標)などが挙げられ、スケジューラには湯を沸き上げる計画を立てる役割を担わせることができる。モード3において、給湯指令により貯湯タンク112内から排湯され、貯湯タンク112内の蓄熱量が所定値未満になったとき、モード2(蓄熱量が所定値未満で追い炊き中)に移行する。本実施形態において、所定値とは200(L)とすることができる。また、モード3において、自然放熱によって貯湯タンク112内の湯220の温度が設定温度よりも1度以上低くなったとき、モード4(蓄熱量が所定値以上で追い炊き可)に移行する。   In mode 3, a flag for prohibiting the additional cooking operation is set. As an action when this flag is set, for example, the scheduler operating inside the control unit 121 becomes in a state where it cannot issue a boiling command. Examples of the scheduler include ILOG (registered trademark), and the scheduler can play a role of making a plan for boiling hot water. In mode 3, when the hot water is discharged from the hot water storage tank 112 by the hot water supply command and the heat storage amount in the hot water storage tank 112 becomes less than a predetermined value, the mode is changed to mode 2 (the amount of heat storage is less than the predetermined value and the pot is being cooked). In the present embodiment, the predetermined value can be 200 (L). Further, in mode 3, when the temperature of the hot water 220 in the hot water storage tank 112 becomes 1 degree or more lower than the set temperature due to natural heat dissipation, the mode shifts to mode 4 (the amount of heat stored can be overheated at a predetermined value or more).

モード2では追い炊きを行い、沸上目標熱量が所定値以下となると、モード3に移行する。本実施形態において、所定値を20(L)とできる。   In mode 2, additional cooking is performed, and when the boiling target heat quantity becomes a predetermined value or less, the mode 3 is entered. In the present embodiment, the predetermined value can be set to 20 (L).

モード4では追い炊き動作を禁止するフラグを立てないため、追い炊き可能である。しかしながら原則としてモード2又は5への移行条件を満たして、モード2又は5へ移行しない限りは追い炊き動作をしない。モード4において、蓄熱量が所定値未満になったとき、モード2に移行する。本実施形態において、所定値を200(L)とできる。   In mode 4, since a flag prohibiting the additional cooking operation is not set, additional cooking is possible. However, in principle, no additional cooking operation is performed unless the conditions for transition to mode 2 or 5 are satisfied and the mode 2 or 5 is transitioned to. In mode 4, when the heat storage amount becomes less than a predetermined value, the mode is shifted to mode 2. In the present embodiment, the predetermined value can be 200 (L).

モード3又は4において、所定時間内に所定量以上の給湯量が予測され、かつ蓄熱量が所定値未満であるとき、モード5(蓄熱量が所定範囲内だが湯の使用予定があるので追い炊き中)に移行する。本実施形態において、所定時間とは2時間とすることができ、給湯量として予測される所定量とは100(L)とすることができる。また、蓄熱量に係る所定値とは250(L)とすることができる。モード5への移行条件に含まれる給湯量の予測は、参照データに含まれる給湯実績データに基づくものである。制御部121は記憶部124に格納された参照データから任意に選択したデータを用いて給湯量を予測することができる。   In mode 3 or 4, when a hot water supply amount of a predetermined amount or more is predicted within a predetermined time and the heat storage amount is less than the predetermined value, mode 5 (the amount of heat storage is within the predetermined range, but hot water is scheduled to be used, so additional cooking is required. Middle). In the present embodiment, the predetermined time can be 2 hours, and the predetermined amount predicted as the hot water supply amount can be 100 (L). Further, the predetermined value relating to the heat storage amount can be set to 250 (L). The prediction of the amount of hot water supply included in the condition for shifting to mode 5 is based on the actual hot water supply data included in the reference data. The control unit 121 can predict the hot water supply amount using data arbitrarily selected from the reference data stored in the storage unit 124.

モード5では予測される給湯量を達成することができるように追い炊きを行う。追い炊き熱量は、沸き上げ熱量と異なるようにすることができ、本実施形態では追い炊き熱量を15分あたり10(L)とすることができる。沸上目標熱量が追い炊き熱量以下となった場合、モード3に移行する。モード5において、追い炊き中に給湯指令により貯湯タンク112内から排湯配管222を通して湯が排出され、沸上目標熱量が所定値以上になったとき、モード2に移行する。本実施形態において、所定値を200(L)とできる。   In mode 5, additional cooking is performed so that the predicted hot water supply amount can be achieved. The amount of additional cooking heat can be made different from the amount of heating heat, and in this embodiment, the amount of additional cooking heat can be 10 (L) per 15 minutes. When the boiling target heat amount becomes equal to or less than the additional heat amount, the mode 3 is entered. In mode 5, when hot water is discharged from the hot water storage tank 112 through the hot water discharge pipe 222 by the hot water supply command during the additional cooking, and the boiling target heat amount becomes a predetermined value or more, the mode is shifted to mode 2. In the present embodiment, the predetermined value can be 200 (L).

本実施形態において、給湯器110は上記モード1乃至5を互いに移行して動作するように制御部121によって制御される。本実施形態においてはさらに、レジオネラ殺菌を目的とした特定の動作モードであるモード7への移行を可能とする。モード7への移行は、第2の周期が経過するごとに強制的に移行するようにできる。第2の周期は第1の周期よりも長く、例えば、1週間とすることができる。その場合、例えば毎週金曜日の23時のような指定の期日にモード7への移行を行うこととなる。モード7では貯湯タンク112内のすべての水の温度、すなわち貯湯タンク112内の最低湯温がレジオネラ菌を殺菌可能な温度、例えば摂氏70度以上になるまで追い炊き動作を行い、その動作が完了したらモード3に移行する。このとき、貯湯タンク112内の蓄熱量は一時的に通常の最大値を超えている。なお、レジオネラ菌を殺菌可能な温度への沸き上げにあたり、ヒートポンプ熱交換器だけでなく電熱ヒータ又はガスヒータを併用することもある。   In the present embodiment, the water heater 110 is controlled by the control unit 121 so as to operate by shifting the modes 1 to 5 to each other. In the present embodiment, it is further possible to shift to the mode 7, which is a specific operation mode aimed at Legionella sterilization. Transition to mode 7 can be forcibly shifted every time the second period elapses. The second period is longer than the first period, and can be, for example, one week. In that case, for example, a transition to mode 7 is performed on a designated date such as 23:00 every Friday. In mode 7, the temperature of all the water in the hot water storage tank 112, that is, the minimum hot water temperature in the hot water storage tank 112 is a temperature at which Legionella bacteria can be sterilized, for example, 70 degrees Celsius or more. Then, shift to mode 3. At this time, the amount of heat stored in the hot water storage tank 112 temporarily exceeds the normal maximum value. In addition, when heating to the temperature which can disinfect Legionella bacteria, not only a heat pump heat exchanger but an electric heater or a gas heater may be used together.

なお、本実施形態において、給湯器110は上記動作モード以外にモード9を備え、エラー発生などによって動作できなくなったような場合にはモード9に移行し、制御部121は外部からの指示を待つ。   In the present embodiment, the water heater 110 includes the mode 9 in addition to the operation mode described above, and when the operation cannot be performed due to an error or the like, the mode shifts to the mode 9 and the control unit 121 waits for an instruction from the outside. .

本実施形態において動作モードの移行の判定に用いられる給湯実績データは、例えば風呂のお湯張りやシャワーのためであったり、食器洗いのためであったり、需要家ごとに決まっている一日のパターンを示すものである。他に、多数の需要家から得られたデータを統計処理して給湯実績データとして使用することによって、季節や気象条件による変動に対応することも考えられる。   In the present embodiment, the hot water supply result data used for the determination of the operation mode transition is, for example, for a hot water bath or shower, for dishwashing, or for a pattern of one day determined for each consumer. It is shown. In addition, it is conceivable that data obtained from a large number of customers is statistically processed and used as hot water supply performance data to cope with fluctuations due to seasons and weather conditions.

以下、本実施形態に係る蓄熱制御システム100の具体的動作の一例を説明する。   Hereinafter, an example of a specific operation of the heat storage control system 100 according to the present embodiment will be described.

ある需要家に設置されている蓄熱制御システム100について、ある1日の具体的な動作状況の例を説明する。本実施例において、蓄熱制御システム100は、太陽光発電装置を備えるものとする。また、電力単価は、午前7時から午後11時の間には割高な昼間料金、午後11時から午前7時の間には割安な深夜料金が適用されるものとする。   An example of a specific operation state on a certain day will be described for the heat storage control system 100 installed in a certain consumer. In this embodiment, the heat storage control system 100 includes a solar power generation device. In addition, as for the unit price of electricity, an expensive daytime charge is applied between 7:00 am and 11:00 pm, and a cheap late-night charge is applied between 11:00 pm and 7:00 am.

図4(a)及び(b)は蓄熱制御システム100に係るパラメータの推移を示すグラフである。図4(a)及び(b)のグラフの横軸は共に朝6時から翌朝6時までの時刻を示し、図4(a)のグラフの縦軸は、貯湯タンク112の蓄熱量、及び需要家への給湯量を、図4(b)のグラフの左側縦軸は、蓄電部130の蓄電残量を、図4(b)のグラフの右側縦軸は、太陽光発電装置の発電電力、商用電力系統138からの供給電力、及び需要家の負荷電力を、それぞれ示している。   FIGS. 4A and 4B are graphs showing the transition of parameters related to the heat storage control system 100. Both the horizontal axes of the graphs of FIGS. 4A and 4B indicate the time from 6 am to 6 am the next morning, and the vertical axes of the graph of FIG. 4A are the amount of heat stored in the hot water storage tank 112 and the demand. The amount of hot water supplied to the house, the vertical axis on the left side of the graph in FIG. 4B is the remaining amount of electricity stored in the power storage unit 130, the vertical axis on the right side of the graph in FIG. The supply power from the commercial power system 138 and the load power of the consumer are shown.

なお、需要家への給湯量は、貯湯タンク112内で沸き上げられている湯220の設定温度、需要家への給湯時に混合して使用する水の温度、並びに需要家に供給する湯温及び湯量に基づいて、貯湯タンク112内の蓄熱量に換算した値である。   It should be noted that the amount of hot water supplied to the consumer includes the set temperature of the hot water 220 boiled in the hot water storage tank 112, the temperature of the water mixed and used when hot water is supplied to the customer, This is a value converted into the amount of heat stored in the hot water storage tank 112 based on the amount of hot water.

午前6時に需要家における活動が始まると、給湯需要と電力需要が発生する。給湯需要は、深夜に沸き上げた湯でまかなう。電力需要は、午前7時までは電力単価が割安であるため、商用電力系統138からの供給電力でまかない、午前7時以降は、電力単価が割高となった商用電力系統138からの供給電力ではなく、蓄電部130からの放電電力でまかなう。午前9時ごろからは太陽光発電装置による発電電力が発生する。発電電力で日中の電力需要をまかないつつ、蓄電部130への蓄電と商用電力系統138への逆潮流を行う。午前中と昼ごろの給湯需要により貯湯タンク112の蓄熱量が減少する。夕方以降の給湯需要に備えて、午後1時ごろから計画的に沸き上げる。この沸き上げに係る電力は、発電電力と蓄電部130からの放電電力でまかなう。午後5時ごろから、再び給湯需要と電力需要が発生する。給湯需要は、これまでに沸き上げた湯でまかなう。電力需要は、午後11時までは、蓄電部130からの放電電力でまかない、午後11時以降は、電力単価が割安となった商用電力系統138からの供給電力でまかなう。夕方以降の給湯需要をまかなった後には貯湯タンク112の蓄熱量が大幅に減少しているので、翌朝以降の給湯需要に備えて、電力単価が割安となった商用電力系統138からの供給電力を利用して沸き上げておく。蓄電部130への蓄電も状況に応じて行う。翌朝、再び同様のサイクルが始まる。   When an activity at a customer starts at 6:00 am, a hot water supply demand and a power demand are generated. Hot water supply demand is met with hot water heated up at midnight. The electricity demand is cheaper until 7:00 am, so the power supplied from the commercial power system 138 is not enough. After 7:00 am, the power supplied from the commercial power system 138 with the higher power unit price is not used. Instead, it is covered by the discharge power from the power storage unit 130. From around 9:00 am, the power generated by the solar power generator is generated. While covering the daytime power demand with the generated power, power storage to the power storage unit 130 and reverse power flow to the commercial power system 138 are performed. The amount of heat stored in the hot water storage tank 112 decreases due to hot water supply demand in the morning and around noon. In preparation for hot water supply after the evening, the water will be heated up systematically from around 1 pm. The electric power related to this boiling is provided by the generated power and the discharged power from the power storage unit 130. From around 5:00 pm, hot water demand and power demand will occur again. Hot water supply demand can be met with hot water that has been boiled up to now. The electric power demand is covered by the discharged electric power from the power storage unit 130 until 11:00 pm, and after 11:00 pm is supplied by the electric power supplied from the commercial electric power system 138 whose electric power unit price has been reduced. Since the amount of heat stored in the hot water storage tank 112 has greatly decreased after meeting the demand for hot water supply in the evening, the power supplied from the commercial power grid 138, whose unit price of electricity has been reduced, is prepared for the demand for hot water supply in the following morning. Use and boil. Power storage to the power storage unit 130 is also performed depending on the situation. The next morning, a similar cycle begins again.

上述した1日のサイクルに、制御装置120が行っている給湯器110の制御を対応付けて説明する。午前6時に、制御装置120の給湯器110は、図3に示したモード移行図のモード3の状態にある。朝と昼の給湯需要をまかなって蓄熱量が減ることによりモード2に移行する。モード2においては沸き上げ可能であり、実際に沸き上げを開始してもよいし、しなくてもよい。通常はその後の給湯量の予測に基づいて沸き上げ開始が決定される。沸き上げを開始して完了するとモード3に移行する。午後7時以降には、100(L)以上の給湯量が予測されるが、その給湯需要発生の2時間前にあたる午後5時に、給湯量の予測に加えて蓄熱量の条件を満たせばモード5に移行し、沸き上げが開始される。沸き上げが完了するとモード3に移行する。まとまった量の給湯が始まり、蓄熱量が所定の値以下となった時点でモード2に移行する。モード2は沸き上げ可能であるがこの後の給湯量の予測に基づいて沸き上げるか決定する。本実施例においては、翌朝午前6時まで給湯需要が発生しないと予測される。制御部121は、記憶部124に格納された参照データに含まれる電力単価データを参考にして沸き上げ開始のタイミングを決定し、電力単価が割安となる午後11時以降に沸き上げを開始する。午後11時から沸き上げを始めて、午前2時ごろに沸き上げが完了し、モード3に移行したとする。午前6時まで給湯需要は発生しないため、それまでは貯湯タンク112からの熱損失による温度低下が起こる。午前6時までに貯湯タンク112内の湯220の温度が設定温度よりも1度以上低くなった場合、モード4に移行し、追い炊き可能となる。モード4において、実際に沸き上げを開始してもよいし、しなくてもよい。通常はその後の給湯量の予測などに基づいて沸き上げ開始が決定される。より具体的には、制御部121が参照データの中から任意に選択したデータに基づいて、沸き上げ開始を適宜決定する。   The control of the water heater 110 performed by the control device 120 will be described in association with the above-described one-day cycle. At 6 am, the water heater 110 of the control device 120 is in the mode 3 state of the mode transition diagram shown in FIG. It shifts to mode 2 by covering the morning and noon hot water supply demand and reducing the heat storage amount. In mode 2, it is possible to boil, and it may or may not actually start boiling. Usually, the start of boiling is determined based on the prediction of the subsequent hot water supply amount. When boiling is started and completed, the mode shifts to mode 3. After 7:00 pm, a hot water supply amount of 100 (L) or more is predicted, but at 5 pm, two hours before the occurrence of the hot water supply demand, in addition to the prediction of the hot water supply amount, the condition of the heat storage amount is satisfied. To start boiling. When boiling is completed, the mode 3 is entered. A set amount of hot water supply starts, and when the amount of stored heat becomes a predetermined value or less, the mode 2 is entered. In mode 2, it is possible to boil, but whether to boil is determined based on the prediction of the amount of hot water supplied thereafter. In this embodiment, it is predicted that no hot water supply demand will occur until 6 am the next morning. The control unit 121 determines the start timing of boiling with reference to the power unit price data included in the reference data stored in the storage unit 124, and starts boiling after 11:00 pm when the power unit price is reduced. It is assumed that the heating is started at 11 pm, the boiling is completed at about 2 am, and the mode 3 is shifted to. Since there is no demand for hot water supply until 6:00 am, the temperature drops due to heat loss from the hot water storage tank 112 until then. When the temperature of the hot water 220 in the hot water storage tank 112 becomes lower than the set temperature by 6 o'clock or more by 6:00 am, the mode shifts to mode 4 and additional cooking is possible. In mode 4, it may or may not actually start boiling. Usually, the start of boiling is determined based on the prediction of the subsequent hot water supply amount. More specifically, the controller 121 appropriately determines the start of boiling based on data arbitrarily selected from the reference data.

貯湯タンク112内のレジオネラ殺菌を行うために、モード7に移行させる具体例を示して説明する。モード7への移行は、第2の周期が経過したとき、すなわち指定の日時に発生する割り込み処理であり、指定の日時にモード1乃至5のいずれであっても、強制的にモード7へ移行する。第2の周期に対応する指定の日時は、任意に設定されるものであるが、本実施例では金曜日の午後11時に設定する。レジオネラ殺菌の効果を得るためには、貯湯タンク112内の全ての水を、レジオネラ菌を殺菌可能な温度、例えば摂氏70度以上に沸き上げることが必要である。ヒートポンプ熱交換器による沸き上げのみでレジオネラ菌を殺菌可能な温度に到達できればよいが、沸き上げ温度を摂氏50度として通常運転しているシステムにおいては、ヒートポンプ熱交換器の能力が不足するような場合には、レジオネラ菌を殺菌可能な温度に沸き上げるために他の熱源、例えば電熱ヒータやガスヒータを用いることもできる。貯湯タンク112内の全ての水の温度がレジオネラ菌を殺菌可能な温度となるまではモード7を維持し、全ての水の温度がレジオネラ菌を殺菌可能な温度となったらモード3に移行する。   In order to perform Legionella sterilization in the hot water storage tank 112, a specific example of shifting to mode 7 will be shown and described. Transition to mode 7 is an interrupt process that occurs at the designated date and time when the second period has elapsed, and forcibly transits to mode 7 at any of the modes 1 to 5 at the designated date and time. To do. The designated date and time corresponding to the second cycle is arbitrarily set, but is set at 11 pm on Friday in this embodiment. In order to obtain the effect of Legionella sterilization, it is necessary to boil all the water in the hot water storage tank 112 to a temperature at which Legionella bacteria can be sterilized, for example, 70 degrees Celsius or more. It is only necessary to reach a temperature at which Legionella can be sterilized only by boiling with a heat pump heat exchanger, but in a system that is normally operated at a boiling temperature of 50 degrees Celsius, the capacity of the heat pump heat exchanger is insufficient. In some cases, other heat sources such as an electric heater or a gas heater can be used to boil Legionella to a sterilizable temperature. Mode 7 is maintained until the temperature of all the water in the hot water storage tank 112 reaches a temperature at which Legionella bacteria can be sterilized, and the mode 3 is shifted to when the temperature of all the water reaches a temperature at which Legionella bacteria can be sterilized.

次に、制御装置120の設定パラメータを変更した場合の具体例を示して説明する。本実施例では、設定パラメータを設定ファイルで指定可能とする。設定ファイルは制御装置120の内部に保持してもよいし、外部から読み込むようにしてもよい。設定ファイルで指定する設定パラメータの項目とその値の一例を図5に示す。モード間の移行に係る設定パラメータを挙げている。本実施例において、第1の周期をインターバルとして設定し、第2の周期をそれに対応する指定の日時として設定している。また、動作モード間の移行条件について図3に基づいて説明した際に用いた種々の所定値などを設定パラメータとして列記している。これらのパラメータは、貯湯タンク112の容量や熱交換器116の能力に応じて適宜決定されるものである。システム設置時に設定することもできるし、需要家自身がカスタマイズすることもできる。また季節変化などの環境変化に応じて自動設定されるようにしてもよい。   Next, a specific example when the setting parameter of the control device 120 is changed will be described. In this embodiment, setting parameters can be specified in a setting file. The setting file may be held inside the control device 120 or may be read from the outside. FIG. 5 shows an example of setting parameter items and their values specified in the setting file. Setting parameters related to transition between modes are listed. In the present embodiment, the first cycle is set as an interval, and the second cycle is set as a designated date and time corresponding thereto. In addition, various predetermined values used when the transition conditions between the operation modes are described with reference to FIG. 3 are listed as setting parameters. These parameters are appropriately determined according to the capacity of the hot water storage tank 112 and the capacity of the heat exchanger 116. It can be set when the system is installed, or it can be customized by the customer. Alternatively, it may be automatically set according to environmental changes such as seasonal changes.

図6は、本実施形態に係る蓄熱制御システム100における制御方法を示すフローチャートである。ステップS602では、湯量検出部114が給湯器110の貯湯タンク112内の湯量を検出する。ステップS604では、参照データ取得部122が給湯実績データを含む参照データを取得し、記憶部124に格納する。ステップS606では、制御部121が給湯器110の現在の動作モードに対応して参照データの中から任意に選択したデータと湯量検出部114により得られたデータとを用いて、給湯器110が次に移行すべき動作モードを決定する。蓄熱制御システム100は、第1の周期が経過するごとにステップS602からS606までのサイクルを実施する。ステップS606を実施する際の制御部121の動作は、既に図3に基づいて説明した通りである。   FIG. 6 is a flowchart showing a control method in the heat storage control system 100 according to the present embodiment. In step S <b> 602, the hot water amount detection unit 114 detects the amount of hot water in the hot water storage tank 112 of the water heater 110. In step S <b> 604, the reference data acquisition unit 122 acquires reference data including hot water supply performance data and stores it in the storage unit 124. In step S606, the water heater 110 uses the data arbitrarily selected from the reference data by the control unit 121 corresponding to the current operation mode of the water heater 110 and the data obtained by the hot water amount detection unit 114. The operation mode to be shifted to is determined. The heat storage control system 100 performs the cycle from step S602 to S606 every time the first period elapses. The operation of the control unit 121 when performing step S606 is as already described with reference to FIG.

以上、本実施形態に係る蓄熱制御システムの具体的動作を例示してきた。一般的に、湯の供給を確保する観点から、蓄熱量を大きくする方が有利である。一方、蓄熱量を大きくするには、湯の温度を高くする、又は湯量を増やす必要があるが、設備投資抑制の観点からは、湯の温度は熱交換器116の能力による制約を受け、湯量は貯湯タンク112の容量による制約を受ける。また、熱損失抑制の観点からは、蓄熱量を小さくする方が有利である。さらに、電力単価の観点からは、沸き上げを実施する時間帯が制約を受ける。供給湯量確保と経済性を両立できるように制御するためには、湯量を細かく把握できる方が有利である。本実施形態によれば、貯湯タンク112内の湯220の温度を摂氏50度以下として、貯湯タンク112からの熱損失を抑制でき、熱交換器116の到達温度を低くして熱交換器116の効率がアップするとともに熱交換器116の設備投資を減らせる。それに伴い蓄熱量が減少するデメリットがあるが、貯湯タンク112が湯量検出部114を備えて湯量を細かく把握することができるようにして、湯を沸き上げる計画の精度を上げることにより対応することができる。また、摂氏50度以下で貯湯タンク112を管理すると貯湯タンク112の内部でレジオネラ菌が繁殖する可能性があるが、本実施形態によれば、第2の周期が経過するごとに貯湯タンク112内の全ての水の温度を、レジオネラ菌を殺菌可能な温度として、貯湯タンク112内のレジオネラ菌を殺菌できる。   The specific operation of the heat storage control system according to the present embodiment has been exemplified above. In general, it is advantageous to increase the amount of heat storage from the viewpoint of ensuring the supply of hot water. On the other hand, in order to increase the amount of stored heat, it is necessary to increase the temperature of the hot water or increase the amount of hot water. From the viewpoint of restraining capital investment, the temperature of the hot water is limited by the ability of the heat exchanger 116, and the amount of hot water Is restricted by the capacity of the hot water storage tank 112. Further, from the viewpoint of suppressing heat loss, it is advantageous to reduce the heat storage amount. Furthermore, from the viewpoint of the unit price of electric power, the time zone for performing boiling is restricted. In order to control the supply of hot water and ensure the economy, it is advantageous to be able to grasp the amount of hot water in detail. According to the present embodiment, the temperature of the hot water 220 in the hot water storage tank 112 is set to 50 degrees Celsius or less, heat loss from the hot water storage tank 112 can be suppressed, the temperature reached by the heat exchanger 116 is lowered, and the heat exchanger 116 The efficiency increases and the capital investment of the heat exchanger 116 can be reduced. Along with this, there is a demerit that the amount of stored heat decreases, but the hot water storage tank 112 is equipped with a hot water amount detection unit 114 so that the amount of hot water can be grasped in detail, and this can be dealt with by increasing the accuracy of the plan for boiling hot water. it can. In addition, when the hot water storage tank 112 is managed at 50 degrees Celsius or less, Legionella bacteria may propagate in the hot water storage tank 112. However, according to the present embodiment, the hot water storage tank 112 is filled with the second cycle. The temperature of all of the water can be the temperature at which Legionella bacteria can be sterilized, and Legionella bacteria in the hot water storage tank 112 can be sterilized.

本発明を諸図面および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または修正をおこなうことが容易であることに注意されたい。従って、これらの変形または修正は本発明の範囲に含まれることに留意されたい。例えば、各構成部、各ステップなどに含まれる機能などは論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数の構成部およびステップなどを1つに組み合わせたり、或いは分割したりすることが可能である。   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 changes or modifications based on the present disclosure. Therefore, it should be noted that these variations or modifications are included in the scope of the present invention. For example, the functions included in each component, each step, etc. can be rearranged so that there is no logical contradiction, and a plurality of components, steps, etc. can be combined into one or divided. It is.

100 蓄熱制御システム
110 給湯器
112 貯湯タンク
114 湯量検出部
120 制御装置
121 制御部
122 参照データ取得部
124 記憶部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Heat storage control system 110 Hot water heater 112 Hot water storage tank 114 Hot water amount detection part 120 Control apparatus 121 Control part 122 Reference data acquisition part 124 Storage part

Claims (10)

給湯器と、前記給湯器を制御する制御装置とを備える蓄熱制御システムであって、
前記給湯器は、
貯湯タンクと、前記貯湯タンク内の湯量を検出する湯量検出部とを備え、
前記制御装置は、
給湯実績データを含む参照データを取得する参照データ取得部と
記給湯器の現在の動作モードに対応して前記参照データの中から任意に選択したデータと、前記湯量検出部により得られるデータと、を用いて、前記給湯器が次に移行すべき動作モードを第1の周期が経過するごとに決定する制御部とを備え
前記動作モードは、湯を沸き上げ中であるか、湯を沸き上げ中でないかによって分類される、
蓄熱制御システム。
A heat storage control system comprising a water heater and a control device for controlling the water heater,
The water heater is
Includes a hot water storage tank, and a hot water detector for detecting a hot water of the hot water storage tank,
The controller is
A reference data acquisition unit for acquiring reference data including hot water supply performance data ;
And data arbitrarily selected from the previous SL water heater current operating mode the reference data corresponds to, with, and data obtained by the hot water quantity detector, the water heater is to be next transition operation A controller that determines the mode every time the first period elapses ,
The operation mode is classified according to whether the hot water is being boiled or not.
Thermal storage control system.
前記制御部は、前記給湯実績データに基づいて給湯量を予測し、予測した給湯量を達成することのできる動作モードを次に移行すべき動作モードとして決定する、請求項1に記載の蓄熱制御システム。   The heat storage control according to claim 1, wherein the control unit predicts a hot water supply amount based on the hot water supply result data, and determines an operation mode capable of achieving the predicted hot water supply amount as an operation mode to be shifted next. system. 前記給湯実績データは、前記蓄熱制御システムが設置されている需要家における給湯実績を蓄積したデータを含む、請求項1又は2に記載の蓄熱制御システム。   The heat storage control system according to claim 1 or 2, wherein the hot water supply record data includes data obtained by accumulating the hot water supply record in a consumer in which the heat storage control system is installed. 前記制御装置は、前記第1の周期よりも長い第2の周期で特定の動作モードに移行する、請求項1乃至3のいずれか1項に記載の蓄熱制御システム。   The heat storage control system according to any one of claims 1 to 3, wherein the control device shifts to a specific operation mode in a second cycle longer than the first cycle. 前記制御部は、
前記特定の動作モードにおいて、前記貯湯タンク内の最低湯温がレジオネラ菌を殺菌可能な温度になるように前記貯湯タンク内の蓄熱量を制御する、請求項4に記載の蓄熱制御システム。
The controller is
Wherein in a specific operation mode, the lowest water temperature in the hot water storage tank to control the amount of heat stored in the hot water storage tank so that the Legionella bacteria sterilizable temperature, heat storage control system according to claim 4.
前記湯量検出部により得られる前記データは、前記貯湯タンクの湯量データ及び湯温データを含む、請求項1乃至5のいずれか1項に記載の蓄熱制御システム。   The heat storage control system according to any one of claims 1 to 5, wherein the data obtained by the hot water detection unit includes hot water data and hot water temperature data of the hot water storage tank. 前記参照データは、電力単価データをさらに含む、請求項1乃至6のいずれか1項に記載の蓄熱制御システム。   The heat storage control system according to any one of claims 1 to 6, wherein the reference data further includes power unit price data. 前記湯量検出部は、前記貯湯タンク内の高さ方向の湯温分布を測定することによって湯量を検出する、請求項1乃至7のいずれか1項に記載の蓄熱制御システム。 The heat storage control system according to any one of claims 1 to 7, wherein the hot water amount detection unit detects a hot water amount by measuring a hot water temperature distribution in a height direction in the hot water storage tank. 貯湯タンクを有する給湯器を制御する制御装置であって、
給湯実績データを含む参照データを取得する参照データ取得部と、
前記給湯器の現在の動作モードに対応して前記参照データの中から任意に選択したデータと、前記貯湯タンク内の湯に関するデータと、を用いて、前記給湯器が次に移行すべき動作モードを第1の周期が経過するごとに決定する制御部と、を備え
前記動作モードは、湯を沸き上げ中であるか、湯を沸き上げ中でないかによって分類される、
制御装置。
A control device for controlling a water heater having a hot water storage tank,
A reference data acquisition unit for acquiring reference data including hot water supply performance data;
Using the data arbitrarily selected from the reference data corresponding to the current operation mode of the water heater and the data relating to the hot water in the hot water storage tank, the operation mode that the water heater should transition to next And a controller that determines each time the first period elapses ,
The operation mode is classified according to whether the hot water is being boiled or not.
Control device.
給湯器と、前記給湯器を制御する制御装置とを備える蓄熱制御システムにおける制御方法であって、
前記給湯器の貯湯タンク内の湯量を検出するステップと、
給湯実績データを含む参照データを取得するステップと、
前記給湯器の現在の動作モードに対応して前記参照データの中から任意に選択したデータと、前記湯量を検出するステップにより得られるデータと、を用いて、前記給湯器が次に移行すべき動作モードを第1の周期が経過するごとに決定するステップとを含み、
前記動作モードは、湯を沸き上げ中であるか、湯を沸き上げ中でないかによって分類される、
制御方法。
A control method in a heat storage control system comprising a water heater and a control device for controlling the water heater,
Detecting the amount of hot water in the hot water storage tank of the water heater;
Obtaining reference data including hot water supply performance data;
Using the data arbitrarily selected from the reference data corresponding to the current operation mode of the water heater and the data obtained by detecting the amount of hot water , the water heater should move to the next and determining an operation mode each time the first period elapses seen including,
The operation mode is classified according to whether the hot water is being boiled or not.
Control method.
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