JP6337861B2 - 貯湯式給湯システム - Google Patents

Description

本発明は、貯湯式給湯システムに関する。

下記特許文献１に開示された貯湯式給湯システムでは、デマンド時限（３０分）をさらに細かく分割した所定の時間間隔（６分割した５分間）毎に、更新から現時点までの平均電力を求め、その平均電力に基づいて予測デマンド値を算出し、この予測デマンド値に余裕率を乗じた余裕電力値を目標デマンドと比較し、余裕電力値が目標デマンドより大きい場合は、ヒートポンプの停止指令を発する。

特開２０１２−３２１１７号公報

電力供給事業者との契約形態は多岐にわたる。その一つに、高圧受電がある。高圧受電における契約電力は、当月を含む過去１年間の各月の最大需要電力のうちで最も大きい値として算出される。ここで、最大需要電力とは、デマンド時限（例えば３０分間）毎に計量される、施設での全使用電力のうち、月間で最も大きい値となる。デマンド時限毎の使用電力が契約電力を一度でも超えてしまうと、最大需要電力の最大値が更新されるため、契約電力が大きくなり、基本料金が高くなる。それ以降、最低１年間はその基本料金が継続されるので、電気料金が高くなる。特許文献１の貯湯式給湯システムは、上記のような電力契約形態において、デマンド時限毎の平均使用電力を抑制することを図ったものである。

今後、電力自由化が進むにつれて、様々な電力供給事業者が参入し、電力契約形態がさらに多岐に渡ることが予想される。その一つとして、月単位で使用電力量の上限値が設定され、この上限値を超えると電気料金単価が割高になったり、電力供給を停止したりする電力契約形態の設定が予想される。そのような電力契約形態に対し、特許文献１のような貯湯式給湯システムでは、月単位での使用電力量が抑制できず、使用電力量の上限値を超えてしまい、電気料金単価が割高になったり、電力供給を止められたりするという問題がある。

本発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、単位期間当たりの消費電力量が上限値を超えることを抑制可能な貯湯式給湯システムを提供することを目的とする。

本発明に係る貯湯式給湯システムは、加熱手段と、加熱手段で加熱された湯を貯える貯湯タンクとを備える貯湯式給湯システムにおいて、貯湯タンクの蓄熱量を増加させる蓄熱運転を制御する蓄熱運転制御手段と、貯湯式給湯システムの実際の消費電力量である実消費電力量を検知する消費電力量検知手段と、単位期間当たりの消費電力量の上限値の情報に基づいて、単位期間を複数に分割したサブ期間当たりの消費電力量の上限値であるサブ期間電力量上限値を計算する上限値計算手段と、今回のサブ期間の開始からの実消費電力量がサブ期間電力量上限値を超過した状態である消費電力量超過状態が発生した場合に、消費電力量超過状態の発生を使用者に報知する手段と、を備えるものである。

本発明の貯湯式給湯システムによれば、単位期間当たりの消費電力量が上限値を超えることを抑制することが可能となる。

実施の形態１の貯湯式給湯システムを示す構成図である。 実施の形態１の貯湯式給湯システムの制御動作を示すフローチャートである。 サブ期間の実消費電力量がサブ期間電力量目標値に到達するように蓄熱運転を制御する方法を説明するための図である。 実施の形態２の貯湯式給湯システムが備えるリモコンの正面図である。 実施の形態２の貯湯式給湯システムの制御動作を示すフローチャートである。 実施の形態１及び実施の形態２の貯湯式給湯システムが備える制御装置のハードウェア構成の例を示す図である。 実施の形態１及び実施の形態２の貯湯式給湯システムが備える制御装置のハードウェア構成の他の例を示す図である。

以下、図面を参照して実施の形態について説明する。各図において共通する要素には、同一の符号を付して、重複する説明を簡略化または省略する。なお、本発明における装置、器具、及び部品等の、個数、配置、向き、形状、及び大きさは、原則として、図面に示す個数、配置、向き、形状、及び大きさに限定されない。また、本発明は、以下の各実施の形態で説明する構成のうち、組合わせ可能な構成のあらゆる組合わせを含み得る。

実施の形態１．
図１は、実施の形態１の貯湯式給湯システム１を示す構成図である。図１に示すように、貯湯式給湯システム１は、加熱手段としてのヒートポンプユニット２と、貯湯ユニット３とを備えている。ヒートポンプユニット２内には、圧縮機、水冷媒熱交換器、膨張弁（減圧装置）、空気熱交換器（蒸発器）を冷媒配管で順次接続した冷凍サイクル装置（図示省略）が備えられている。貯湯ユニット３内には、貯湯タンク４が備えられている。貯湯タンク４は、加熱循環回路２４を介して、ヒートポンプユニット２に接続されている。加熱循環回路２４は、貯湯タンク４の下部とヒートポンプユニット２の水冷媒熱交換器の入水口とを接続し、水冷媒熱交換器の出湯口と貯湯タンク４の上部とを接続している。加熱循環回路２４の途中にはＨＰ循環ポンプ２５が設けられている。

貯湯式給湯システム１は、貯湯タンク４の蓄熱量を増加させる運転である蓄熱運転を実施できる。蓄熱運転時には、ＨＰ循環ポンプ２５及びヒートポンプユニット２を動作させることで、貯湯タンク４の下部から取り出した水をヒートポンプユニット２内の水冷媒熱交換器に導き、水冷媒熱交換器内で加熱して高温の湯を生成し、この高温の湯を貯湯タンク４の上部に戻す。蓄熱運転は、主に深夜電力時間帯に、翌日に使用する湯を貯湯タンク４に貯えるように実施される。深夜電力時間帯以外の時間帯においても、貯湯タンク４の蓄熱量が残り少なくなった場合には、湯切れを防止するために、蓄熱運転が実施されることがある。

貯湯タンク４には、貯湯タンク４の上部から、貯湯タンク４の所定の容積の位置、例えば０Ｌ、５０Ｌ、１００Ｌ、１５０Ｌの位置に、それぞれ、第１〜第４の温度センサ５ａ〜５ｄが設けられている。また、加熱循環回路２４の、貯湯タンク４の下部と接続する側に、第５の温度センサ５ｅが設けられている。これら第１〜第５の温度センサ５ａ〜５ｅは、貯湯タンク４内の蓄熱量を検出する蓄熱量検出手段として機能する。貯湯タンク温度センサ６は、貯湯タンク４の上部に設けられ、ヒートポンプユニット２によって加熱されて貯湯タンク４の上部に戻される湯の温度（以下、「ヒートポンプ加熱温度」と称する）を検出する。

一般給湯側電動混合弁７は、貯湯タンク４の上部に接続された給湯管８からの高温湯と、水道管等の水源に接続された給水管９からの水とを混合することにより、設定温度の湯を生成する。その湯は、混合給湯管１０を経由して蛇口等の給湯栓（図示省略）へ供給される。

給水管９には、給水温度センサ２３が設けられ、給水管９を流れる水の温度を検出する。混合給湯管１０には、給湯用流量センサ１９及び給湯用温度センサ２０が設けられ、混合給湯管１０を流れる湯の流量及び温度を検出する。

風呂給湯側電動混合弁１１は、給湯管８からの高温湯と、給水管９からの水とを混合することにより、設定温度の湯を生成する。その湯は、混合風呂管１８、風呂側循環回路１２を経由して、浴槽（図示省略）へ供給される。貯湯式給湯システム１は、浴槽への湯張りを行う湯張り動作を実施できる。湯張り動作では、給湯の開始及び停止は、混合風呂管１８に設けられた電磁弁１３により制御される。混合風呂管１８には、風呂用流量センサ２１及び風呂用温度センサ２２が設けられ、混合風呂管１８を流れる湯の流量及び温度を検出する。

風呂側循環回路１２は、風呂循環ポンプ１４により浴槽から浴槽水を引き込み、熱交換器１５を経由して浴槽に戻る経路である。また、タンク側循環回路１６は、貯湯タンク４の上部から貯湯タンク４内の湯をタンク循環ポンプ１７で引き込み、熱交換器１５を経由して貯湯タンク４の下部に繋がる経路である。貯湯式給湯システム１は、浴槽に貯留された浴槽水を加熱する追い焚き動作を実施できる。追い焚き動作時には、風呂循環ポンプ１４及びタンク循環ポンプ１７が駆動され、風呂循環ポンプ１４により浴槽から風呂側循環回路１２に引き込まれた浴槽水は、タンク循環ポンプ１７により貯湯タンク４の上部からタンク側循環回路１６に引き込まれた高温湯と、熱交換器１５を介して熱交換されて浴槽へ戻る。浴槽水が設定温度となったところで風呂循環ポンプ１４及びタンク循環ポンプ１７の動作を停止し、追い焚き動作を自動的に終了しても良い。

貯湯式給湯システム１は、リモコン２６、電力量計２７、及び制御装置５０を備える。制御装置５０は、ヒートポンプユニット２、ＨＰ循環ポンプ２５、第１〜第５の温度センサ５ａ〜５ｅ、貯湯タンク温度センサ６、一般給湯側電動混合弁７、風呂給湯側電動混合弁１１、電磁弁１３、風呂循環ポンプ１４、タンク循環ポンプ１７、給湯用流量センサ１９、給湯用温度センサ２０、風呂用流量センサ２１、風呂用温度センサ２２、給水温度センサ２３、及び電力量計２７とそれぞれ電気的に接続されている。制御装置５０は、リモコン２６と双方向にデータ通信可能に接続されている。制御装置５０とリモコン２６との間の通信は、有線通信でも無線通信でも良い。制御装置５０は、貯湯式給湯システム１全体の動作を制御する。

リモコン２６は、ユーザーインターフェース装置としての機能を有する。リモコン２６は、例えば、浴室、台所等に設置される。リモコン２６は、使用者が操作するスイッチ等の操作部、情報を表示可能な表示装置、音声アナウンス装置などを備えても良い。使用者は、リモコン２６の操作部を操作することにより、給湯温度の設定、蓄熱運転、湯張り動作、追い焚き動作等の指示及び予約などを行うことができる。リモコン２６の表示装置には、給湯設定温度などの情報を表示可能である。

電力量計２７は、貯湯式給湯システム１が実際に消費する電力量を検知する消費電力量検知手段の例である。交流電力の場合には、電力量計２７は、交流電力のうち有効電力を積算計量するものでも良い。電力量計２７は、貯湯式給湯システム１の全体で消費される電力量を検知しても良い。電力量計２７は、貯湯式給湯システム１のうち、電力消費の大きい主要部分の消費電力量を検知しても良い。本実施の形態では、ヒートポンプユニット２の圧縮機の電力消費が貯湯式給湯システム１全体の電力消費の大半を占める。このため、電力量計２７は、ヒートポンプユニット２の消費電力量のみを検知しても良い。また、ヒートポンプユニット２の消費電力量と貯湯ユニット３の消費電力量との合計値を電力量計２７が検知しても良いことは言うまでもない。以下の説明では、電力量計２７で検知される消費電力量を「実消費電力量」と称する。

本実施の形態における制御装置５０は、蓄熱運転制御部５０ａ、風呂制御部５０ｂ、上限値計算部５０ｃ、計時部５０ｄ、受信部５０ｅ、及び設定部５０ｆを備える。蓄熱運転制御部５０ａは、蓄熱運転を制御する。風呂制御部５０ｂは、湯張り動作及び追い焚き動作を制御する。上限値計算部５０ｃは、後述するサブ期間電力量上限値を計算する。計時部５０ｄは、日付（曜日を含んでも良い）及び時刻を計時する。受信部５０ｅ及び設定部５０ｆについては後述する。

制御装置５０は、さらに他の機器に対して通信可能に接続されていても良い。例えば、本実施の形態のように、制御装置５０は、ＨＥＭＳ（Ｈｏｍｅ Ｅｎｅｒｇｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ）コントローラ６０に対して、双方向にデータ通信可能に接続されていても良い。ＨＥＭＳコントローラ６０は、制御装置５０のほか、宅内で用いられる各機器（図示省略）とデータ通信可能に接続されている。ＨＥＭＳコントローラ６０と、制御装置５０を含む各機器との間の通信は、有線通信でも無線通信でも良い。また、ＨＥＭＳコントローラ６０は、インターネット等のネットワーク網１００を介して、貯湯式給湯システム１が使用する電力を供給する電力供給事業者等のサーバコンピュータ１１０とデータ通信可能に接続されていても良い。

蓄熱運転制御部５０ａは、主に深夜電力時間帯に蓄熱運転を行うほかに、それ以外の昼間時間帯においても、貯湯タンク４の蓄熱量が起動熱量未満となった場合には、湯切れを防止するための蓄熱運転を開始する。起動熱量は、蓄熱運転を開始する契機となる貯湯タンク４の蓄熱量に相当する。例えば、４２℃の湯に換算して３００Ｌに相当する熱量が、起動熱量として設定されていても良い。蓄熱運転が開始されることで、貯湯タンク４の蓄熱量が次第に増加していく。その後、蓄熱運転制御部５０ａは、貯湯タンク４の蓄熱量が終了熱量を上回った時点で、蓄熱運転を終了する。終了熱量とは、昼間時間帯の蓄熱運転を終了する終了条件となる蓄熱量である。終了熱量は、起動熱量に所定熱量（例えば、４２℃の湯に換算して５０Ｌに相当する熱量）を加算した値に設定されている。

ヒートポンプユニット２は、水を加熱する加熱能力［ｋＷ］が可変のものでも良い。加熱能力とは、単位時間当たりにヒートポンプユニット２が水に与える熱量である。制御装置５０は、例えば、ヒートポンプユニット２の圧縮機の容量を調整することで、ヒートポンプユニット２の加熱能力を制御できる。例えば、ヒートポンプユニット２の圧縮機の回転速度を変えることで、圧縮機の容量を制御できる。圧縮機の回転速度は、例えばインバータ制御により、可変にできる。ヒートポンプユニット２の加熱能力と消費電力とは、ほぼ比例する関係にある。このため、ヒートポンプユニット２の加熱能力を低くすると、それに応じて消費電力も低くなる。

図２は、実施の形態１の貯湯式給湯システム１の制御動作を示すフローチャートである。図２のステップＳ３０で、制御装置５０は、単位期間当たりの貯湯式給湯システム１の消費電力量の上限値の情報を、例えば以下のようにして取得する。なお、単位期間は、例えば、１ヶ月間とすることができる。単位期間は、これに限定されるものではなく、例えば、１週間、１０日間、２週間、３週間、４週間、３０日間、２ヶ月間、３ヶ月間、６ヶ月間、１年間などとすることもできる。

使用者は、リモコン２６を操作することで、単位期間当たりの消費電力量の上限値の情報を入力しても良い。その場合には、制御装置５０は、単位期間当たりの消費電力量の上限値の情報をリモコン２６から取得できる。

制御装置５０は、ＨＥＭＳコントローラ６０等から送信された情報を受信する受信部５０ｅを備えても良い。ＨＥＭＳコントローラ６０は、単位期間当たりの消費電力量の上限値を計算または設定しても良い。ＨＥＭＳコントローラ６０は、電力供給事業者等のサーバコンピュータ１１０から、単位期間当たりの消費電力量の上限値の情報を受信しても良い。ＨＥＭＳコントローラ６０は、電力供給事業者等のサーバコンピュータ１１０から、電力消費抑制指令または電力需給予想などに関する情報を受信し、その受信した情報に基づいて、単位期間当たりの消費電力量の上限値を計算または設定しても良い。これらの場合には、制御装置５０の受信部５０ｅは、単位期間当たりの消費電力量の上限値の情報をＨＥＭＳコントローラ６０から取得できる。なお、このような構成に限らず、制御装置５０の受信部５０ｅは、電力供給事業者等のサーバコンピュータ１１０から、単位期間当たりの消費電力量の上限値等の情報を直接受信しても良い。また、制御装置５０が、電力供給事業者等のサーバコンピュータ１１０から受信した情報に基づいて、単位期間当たりの消費電力量の上限値を計算または設定しても良い。

ステップＳ３０からステップＳ３１へ移行する。ステップＳ３１で、上限値計算部５０ｃは、ステップＳ３０で取得された情報に基づいて、サブ期間電力量上限値を計算する。サブ期間電力量上限値は、単位期間を複数に分割したサブ期間当たりの消費電力量の上限値である。サブ期間は、例えば、１日間とすることができる。サブ期間は、これに限定されるものではなく、例えば、６時間、１２時間、２日間、３日間、１週間などとすることもできる。

上限値計算部５０ｃは、単位期間当たりの消費電力量上限値を複数のサブ期間に対して均等に分配するようにして、サブ期間電力量上限値を計算しても良い。この場合、上限値計算部５０ｃは、例えば以下のようにして、サブ期間電力量上限値を計算しても良い。例として、単位期間を１ヶ月間（３１日間）とし、サブ期間を１日間とし、単位期間当たりの消費電力量上限値を３１０ｋＷｈとする。すなわち、１ヶ月間（３１日間）当たりの消費電力量上限値を３１０ｋＷｈとする。この場合、上限値計算部５０ｃは、３１０ｋＷｈを３１日間に均等に分配することで、１日間当たりの消費電力量上限値（サブ期間電力量上限値）を１０ｋＷｈとして算出する。

上限値計算部５０ｃは、単位期間当たりの消費電力量上限値を複数のサブ期間に対して不均等に分配するようにして、サブ期間電力量上限値を計算しても良い。この場合、上限値計算部５０ｃは、例えば以下のようにして、サブ期間電力量上限値を計算しても良い。例として、サブ期間を１日間とし、宅内に住む複数の使用者（家族、同居人等）の予定（月間の予定、週間の予定、一日の予定など）に関するスケジュール情報をＨＥＭＳコントローラ６０に入力可能になっているとする。制御装置５０の受信部５０ｅは、当該スケジュール情報をＨＥＭＳコントローラ６０から取得できる。複数の使用者のうちの一部または全部の使用者が旅行等で不在になる予定の日（以下、「不在予定日」と称する）は、他の日に比べて、湯の使用量が少ないと予想できる。この場合、上限値計算部５０ｃは、不在予定日に対するサブ期間当たり（１日間当たり）の消費電力量上限値が、他の日に対するサブ期間当たり（１日間当たり）の消費電力量上限値に比べて少なくなるように、単位期間当たりの消費電力量上限値を複数のサブ期間に対して不均等に分配しても良い。なお、複数の使用者の全員が不在になる予定の日に対しては、制御装置５０は、深夜電力時間帯の蓄熱運転をしないように制御しても良い。また、使用者が上記スケジュール情報をリモコン２６に対して入力可能な構成とし、制御装置５０がリモコン２６から上記スケジュール情報を取得しても良い。

ステップＳ３１からステップＳ３２へ移行する。ステップＳ３２で、制御装置５０は、今回のサブ期間の開始から現時点までの実消費電力量が、上限値計算部５０ｃによって計算されたサブ期間電力量上限値を超過したか否かを判断する。以下の説明では、今回のサブ期間の開始から現時点までの実消費電力量がサブ期間電力量上限値を超過した状態を「消費電力量超過状態」と称する。

ステップＳ３２で、今回のサブ期間の開始から現時点までの実消費電力量がサブ期間電力量上限値以下である場合、すなわち消費電力量超過状態が発生していない場合には、制御装置５０は、通常の制御を行う。この場合、ステップＳ３２からステップＳ３３へ移行する。ステップＳ３３で、蓄熱運転制御部５０ａは、現在の貯湯タンク４の蓄熱量が第一の起動熱量を下回っているか否かを判断する。現在の貯湯タンク４の蓄熱量が第一の起動熱量以上である場合には、ステップＳ３３からステップＳ３５へ移行する。現在の貯湯タンク４の蓄熱量が第一の起動熱量を下回っている場合には、ステップＳ３３からステップＳ３４へ移行する。ステップＳ３４で、蓄熱運転制御部５０ａは、湯切れを防止するための蓄熱運転を開始する。ステップＳ３４からステップＳ３５へ移行する。ステップＳ３５で、蓄熱運転制御部５０ａは、現在の貯湯タンク４の蓄熱量が終了熱量を上回っているか否かを判断する。この終了熱量は、第一の起動熱量に所定熱量を加算した熱量である。現在の貯湯タンク４の蓄熱量が終了熱量を上回っていない場合には、ステップＳ３５からステップＳ４２へ移行する。現在の貯湯タンク４の蓄熱量が終了熱量を上回っている場合には、ステップＳ３５からステップＳ３６へ移行する。ステップＳ３６で、蓄熱運転制御部５０ａは、蓄熱運転を停止（終了）する。その後、ステップＳ４２へ移行する。

一方、ステップＳ３２で、今回のサブ期間の開始から現時点までの実消費電力量がサブ期間電力量上限値を超過している場合、すなわち消費電力量超過状態が発生した場合には、ステップＳ３７へ移行する。ステップＳ３７で、制御装置５０は、消費電力量超過状態の発生を使用者に報知する。このステップＳ３７を含め、貯湯式給湯システム１が何らかの情報を使用者に報知する手段は、いかなる手段でも良い。例えば、ステップＳ３７では、消費電力量超過状態が発生した旨の情報をリモコン２６の表示装置に表示しても良い。リモコン２６が音声アナウンス装置を備える場合には、消費電力量超過状態が発生した旨を音声アナウンスによって報知しても良い。また、消費電力量超過状態の発生に関する情報を制御装置５０がＨＥＭＳコントローラ６０へ送信し、ＨＥＭＳコントローラ６０がＨＥＭＳの操作表示端末（図示省略）に消費電力量超過状態が発生した旨の情報を表示させても良い。

本実施の形態であれば、消費電力量超過状態が発生した場合にその旨を使用者に報知することで、以下の効果が得られる。使用者は、消費電力量超過状態の発生を知ることで、今回のサブ期間（サブ期間が１日間の場合には今日）において湯を使い過ぎであることを認識できる。その認識に基づいて、使用者は、湯を使い過ぎないように注意を払うことができる。それゆえ、今回の単位期間（例えば１ヶ月間）の終了までの期間（例えば今月末までの期間）での消費電力量を抑制できる。その結果、今回の単位期間が経過したときに、単位期間当たりの実消費電力量が、単位期間当たりの消費電力量上限値を超えることを確実に抑制できる。

本実施の形態であれば、電力供給事業者との電力契約形態として、単位期間当たり（例えば月単位）で使用電力量の上限値が設定され、この上限値を超えると電気料金単価が割高になったり、電力供給を停止したりする契約形態が設定されている場合に、単位期間当たりの使用電力量が上限値を超えることを確実に抑制できる。このため、上記の契約形態において、電気料金単価が割高になったり、電力供給が停止されたりすることを確実に抑制できる。例えば、本実施の形態であれば、単位期間の前半（例えば月の前半）に電力使用が偏るようなことを確実に抑制できるので、単位期間を経過する前に単位期間当たりの使用電力量が上限値を超えるようなことを確実に抑制できる。

ステップＳ３７からステップＳ３８へ移行する。ステップＳ３８で、蓄熱運転制御部５０ａは、現在の貯湯タンク４の蓄熱量が第二の起動熱量を下回っているか否かを判断する。第二の起動熱量は、第一の起動熱量より低い値である。現在の貯湯タンク４の蓄熱量が第二の起動熱量以上である場合には、ステップＳ３８からステップＳ４０へ移行する。現在の貯湯タンク４の蓄熱量が第二の起動熱量を下回っている場合には、ステップＳ３８からステップＳ３９へ移行する。ステップＳ３９で、蓄熱運転制御部５０ａは、湯切れを防止するための蓄熱運転を開始する。ステップＳ３９からステップＳ４０へ移行する。ステップＳ４０で、蓄熱運転制御部５０ａは、現在の貯湯タンク４の蓄熱量が終了熱量を上回っているか否かを判断する。この終了熱量は、第二の起動熱量に所定熱量を加算した熱量である。現在の貯湯タンク４の蓄熱量が終了熱量を上回っていない場合には、ステップＳ４０からステップＳ４２へ移行する。現在の貯湯タンク４の蓄熱量が終了熱量を上回っている場合には、ステップＳ４０からステップＳ４１へ移行する。ステップＳ４１で、蓄熱運転制御部５０ａは、蓄熱運転を停止（終了）する。その後、ステップＳ４２へ移行する。

本実施の形態では、上述したように、消費電力量超過状態が発生した場合の起動熱量である第二の起動熱量は、消費電力量超過状態が発生していない場合の起動熱量である第一の起動熱量に比べて低くなっている。このため、消費電力量超過状態が発生した場合には、消費電力量超過状態が発生していない場合に比べて、湯切れを防止するための蓄熱運転の実施頻度が抑制される。その結果、消費電力量超過状態が発生した場合に、蓄熱運転の消費電力量を確実に抑制できる。したがって、本実施の形態であれば、今回のサブ期間で消費電力量超過状態が発生した場合に、消費電力量がそれ以上に超過することを確実に抑制できる。よって、単位期間当たりの実消費電力量が、単位期間当たりの消費電力量上限値を超えることをより確実に抑制できる。

蓄熱運転制御部５０ａは、消費電力量超過状態が発生した場合の起動熱量を消費電力量超過状態が発生していない場合に比べて低くすることに代えて、以下のようにしても良い。蓄熱運転制御部５０ａは、消費電力量超過状態が発生した場合には、蓄熱運転時のヒートポンプユニット２の加熱能力またはヒートポンプ加熱温度を、消費電力量超過状態が発生していない場合に比べて低くしても良い。そのようにすることで、消費電力量超過状態が発生した場合の蓄熱運転の消費電力量を確実に抑制できるので、上記と類似の効果が得られる。また、蓄熱運転制御部５０ａは、消費電力量超過状態が発生した場合には、蓄熱運転を禁止しても良い。消費電力量超過状態が発生した場合に、蓄熱運転を禁止することで、消費電力量をさらに確実に抑制できる。

蓄熱運転の消費電力量を抑制するための上述した制御は、貯湯式給湯システム１の電力消費を抑制するための電力消費抑制制御の例である。消費電力量超過状態が発生した場合に、電力消費抑制制御を実施することで、単位期間当たりの実消費電力量が、単位期間当たりの消費電力量上限値を超えることをより確実に抑制できる。電力消費抑制制御は、蓄熱運転の消費電力量を抑制する制御に限られない。他の電力消費抑制制御の例として、例えば、風呂制御部５０ｂは、消費電力量超過状態が発生した場合に、湯張り動作及び追い焚き動作のいずれか一方または両方の実施を禁止または制限しても良い。この場合、風呂制御部５０ｂは、使用者がリモコン２６の操作部に入力した湯張り動作または追い焚き動作の指示を拒絶しても良い。あるいは、風呂制御部５０ｂは、湯張り動作での浴槽への給湯量を通常時に比べて少なくしたり、追い焚き動作の加熱量を通常時に比べて低くしたりしても良い。湯張り動作及び追い焚き動作のいずれか一方または両方の実施を禁止または制限することで、貯湯タンク４の蓄熱量の減少を抑制できるので、蓄熱運転が開始されることを抑制できる。そのため、単位期間当たりの実消費電力量が、単位期間当たりの消費電力量上限値を超えることをより確実に抑制できる。

消費電力量超過状態の発生により電力消費抑制制御を実施している場合には、その旨を使用者に報知しても良い。例えば、蓄熱運転、湯張り動作、及び追い焚き動作の少なくとも一つを制限または禁止している場合には、そのことをステップＳ３７で併せて使用者に報知しても良い。

ステップＳ４２で、計時部５０ｄは、今回のサブ期間を経過したか否かを判断する。今回のサブ期間を経過していない場合には、ステップＳ３２に戻る。今回のサブ期間を経過した場合には、ステップＳ４３へ移行する。ステップＳ４３で、今回経過したサブ期間の実消費電力量がサブ期間電力量上限値を超過したか否かを判断する。今回経過したサブ期間の実消費電力量がサブ期間電力量上限値を下回っている場合、すなわち、今回経過したサブ期間で消費電力量超過状態が発生していない場合には、ステップＳ４３からステップＳ４４へ移行する。

ステップＳ４４で、上限値計算部５０ｃは、以下のようにして、今回経過したサブ期間が属する単位期間のうちの未経過のサブ期間（以下、「未経過サブ期間」と称する）に対するサブ期間電力量上限値を増加させるように補正する。上限値計算部５０ｃは、今回経過したサブ期間の実消費電力量がサブ期間電力量上限値を下回った分に相当する電力量を、未経過サブ期間に対するサブ期間電力量上限値に上乗せするように、未経過サブ期間に対するサブ期間電力量上限値を補正する。未経過サブ期間が複数存在する場合には、上限値計算部５０ｃは、今回経過したサブ期間の実消費電力量をサブ期間電力量上限値から差し引いた分に相当する電力量を、複数の未経過サブ期間に対するサブ期間電力量上限値に均等または不均等に分配して上乗せしても良いし、複数の未経過サブ期間のうちの一部のみのサブ期間電力量上限値に上乗せしても良い。例として、単位期間を１ヶ月間（３１日間）とし、サブ期間を１日間とし、単位期間当たりの消費電力量上限値を３１０ｋＷｈとし、補正前のサブ期間電力量上限値を１０ｋＷｈとし、単位期間のうちの一つ目のサブ期間である１日目が今回経過し、この１日目の実消費電力量が７ｋＷｈであったとする。この場合に、上限値計算部５０ｃは、今回経過した１日目の実消費電力量（７ｋＷｈ）をサブ期間電力量上限値（１０ｋＷｈ）から差し引いた分に相当する余剰電力量（３ｋＷｈ）を、未経過サブ期間（３０日間）に対するサブ期間電力量上限値に均等分配して上乗せするように、未経過サブ期間に対するサブ期間電力量上限値を補正しても良い。この場合、未経過サブ期間である３０日間のサブ期間電力量上限値は、余剰電力量（３ｋＷｈ）を３０等分した値である０．１ｋＷｈが上乗せされた１０．１ｋＷｈとなるように補正される。あるいは、上限値計算部５０ｃは、未経過サブ期間（３０日間）のうちの一部に対するサブ期間電力量上限値のみに、余剰電力量（３ｋＷｈ）を上乗せするように、未経過サブ期間に対するサブ期間電力量上限値を補正しても良い。例えば、上限値計算部５０ｃは、翌日のサブ期間電力量上限値のみに余剰電力量（３ｋＷｈ）を上乗せし、翌日のサブ期間電力量上限値を１３ｋＷｈとなるように補正しても良い。

本実施の形態であれば、今回経過したサブ期間の実消費電力量がサブ期間電力量上限値を下回った場合には、上述したステップＳ４４の処理を行うことで、未経過サブ期間に対するサブ期間電力量上限値を増加させるように補正できる。これにより、未経過サブ期間において消費電力量を必要以上に抑制することを回避できる。このため、使用者の湯の利用を必要以上に制限することなく、単位期間当たりの実消費電力量が消費電力量上限値を超えることを確実に抑制できる。ステップＳ４４の後は、ステップＳ３２へ戻る。

一方、ステップＳ４３で、今回経過したサブ期間の実消費電力量がサブ期間電力量上限値を超過している場合、すなわち、今回経過したサブ期間で消費電力量超過状態が発生した場合には、ステップＳ４３からステップＳ４５へ移行する。

ステップＳ４５で、上限値計算部５０ｃは、以下のようにして未経過サブ期間に対するサブ期間電力量上限値を減少させるように補正する。上限値計算部５０ｃは、今回経過したサブ期間の実消費電力量のサブ期間電力量上限値に対する超過分に相当する電力量を、未経過サブ期間に対するサブ期間電力量上限値から減ずるように、未経過サブ期間に対するサブ期間電力量上限値を補正する。例として、単位期間を１ヶ月間（３１日間）とし、サブ期間を１日間とし、単位期間当たりの消費電力量上限値を３１０ｋＷｈとし、補正前のサブ期間電力量上限値を１０ｋＷｈとし、単位期間のうちの一つ目のサブ期間である１日目が今回経過し、この１日目の実消費電力量が１３ｋＷｈであったとする。この場合に、上限値計算部５０ｃは、今回経過した１日目の実消費電力量（１３ｋＷｈ）のサブ期間電力量上限値（１０ｋＷｈ）に対する超過分に相当する超過電力量（３ｋＷｈ）を、未経過サブ期間（３０日間）に対するサブ期間電力量上限値から均等に減ずるように、未経過サブ期間に対するサブ期間電力量上限値を補正しても良い。この場合、未経過サブ期間である３０日間のサブ期間電力量上限値は、超過電力量（３ｋＷｈ）を３０等分した値である０．１ｋＷｈを減じた９．９ｋＷｈとなるように補正される。ステップＳ４５の後は、ステップＳ３２へ戻る。

本実施の形態であれば、今回経過したサブ期間で消費電力量超過状態が発生した場合には、上述したステップＳ４５の処理を行うことで、未経過サブ期間に対するサブ期間電力量上限値を減少させるように補正できる。そのため、未経過サブ期間での消費電力量をより確実に抑制することで、単位期間当たりの実消費電力量が消費電力量上限値を超えることを確実に抑制できる。

以上、図２を参照して、本実施の形態の貯湯式給湯システム１の制御動作について説明したが、以下の変形例の制御動作にしても良い。

（変形例１）蓄熱運転制御部５０ａは、今回のサブ期間の開始からの実消費電力量が、サブ期間電力量上限値より低い閾値以上となる状態が発生した場合には当該状態の発生前に比べて蓄熱運転の消費電力量を抑制する制御を実施し、その後に消費電力量超過状態が発生した場合に蓄熱運転を禁止しても良い。ここで、「サブ期間電力量上限値より低い閾値」とは、例えば、サブ期間電力量上限値の、０．８倍あるいは０．９倍などとして決定することができる。また、「蓄熱運転の消費電力量を抑制する制御」とは、例えば、蓄熱運転における、起動熱量、ヒートポンプユニット２の加熱能力、ヒートポンプ加熱温度のうちの少なくとも一つを低くする制御が挙げられる。本変形例１によれば、蓄熱運転の禁止に先立って、段階的に消費電力量を抑制できるので、蓄熱運転の禁止に至ることを抑制できる。これにより、蓄熱運転の禁止によって使用者が不意にお湯が使えなくなるなどの、使い勝手の急激な変化を確実に抑制できる。

（変形例２）貯湯式給湯システム１は、消費電力量超過状態が発生した場合に電力消費抑制制御を実施するかしないかを、使用者が事前に設定可能に構成しても良い。そのような構成としては、例えば、使用者がリモコン２６を操作することで当該設定を行うようにしても良いし、使用者がＨＥＭＳの操作表示端末（図示省略）を操作することで当該設定を行い、その設定情報をＨＥＭＳコントローラ６０が制御装置５０へ送信しても良い。制御装置５０の設定部５０ｆは、そのようにして使用者が設定した情報を受け付ける。電力消費抑制制御として、例えば、蓄熱運転、湯張り動作、及び追い焚き動作のうちの少なくとも一つを制限または禁止する場合において、蓄熱運転、湯張り動作、及び追い焚き動作のそれぞれについて、制限または禁止をするかしないかを使用者が個別に設定可能でも良い。本変形例２によれば、電気料金の抑制を優先するか、湯の使用を優先するかを使用者が任意に選択することが可能となり、使用者の意図に反して使い勝手が悪くなることをより確実に防ぐことができ、使い勝手を向上できる。

（変形例３）貯湯式給湯システム１は、電力量計２７で検知された単位期間当たりの実消費電力量が、単位期間当たりの消費電力量の上限値を超過した状態が発生した場合に、当該状態の発生を使用者に報知することと、電力消費抑制制御を実施することとのいずれか一方または両方を行っても良い。この場合、電力消費抑制制御としては、例えば、蓄熱運転、湯張り動作、及び追い焚き動作のうちの少なくとも一つを制限または禁止する制御を行うことができる。本変形例３によれば、サブ期間当たりの使用電力量を抑制できるので、次の単位期間において、単位期間当たりの実消費電力量が、単位期間当たりの消費電力量の上限値を超過する状態が発生することを確実に抑制できる。

（変形例４）蓄熱運転制御部５０ａは、サブ期間の実消費電力量が、少なくとも、サブ期間電力量目標値に到達するように、当該サブ期間の蓄熱運転を制御しても良い。サブ期間電力量目標値は、サブ期間電力量上限値より低い値である。サブ期間電力量目標値は、単位期間当たりの消費電力量の目標値から計算された値でも良い。単位期間当たりの消費電力量の目標値は、単位期間当たりの消費電力量の上限値より低い値である。サブ期間電力量目標値は、単位期間当たりの消費電力量の目標値を複数のサブ期間に分配するようにして計算された値でも良い。使用者は、リモコン２６を操作することで、単位期間当たりの消費電力量の目標値の情報を入力しても良い。ＨＥＭＳコントローラ６０は、電力供給事業者等のサーバコンピュータ１１０から、単位期間当たりの消費電力量の目標値の情報を受信しても良い。制御装置５０の受信部５０ｅは、電力供給事業者等のサーバコンピュータ１１０から、単位期間当たりの消費電力量の目標値の情報を直接受信しても良い。

蓄熱運転制御部５０ａは、例えば以下のような方法により、サブ期間の実消費電力量が、少なくとも、サブ期間電力量目標値に到達するように、当該サブ期間の蓄熱運転を制御できる。図３は、サブ期間の実消費電力量がサブ期間電力量目標値に到達するように蓄熱運転を制御する方法を説明するための図である。ここでは、例として、サブ期間が０時から翌日の０時までの１日間であるものとする。この場合、サブ期間の終了時刻は０時である。蓄熱運転制御部５０ａは、以下のようにして、現在のサブ期間が終了した時点でのサブ期間の実消費電力量がサブ期間電力量目標値を下回ることのないように、サブ期間（１日）の終了時刻（０時）よりも前の時点で、蓄熱運転を開始させることができる。まず、蓄熱運転制御部５０ａは、現在のサブ期間の実消費電力量をサブ期間電力量目標値に到達させるために必要な蓄熱運転の時間である必要蓄熱運転時間Ｈｒを計算する。サブ期間電力量目標値をＥ１［ｋＷｈ］とし、現時点の実消費電力量をＥ２［ｋＷｈ］とし、蓄熱運転の消費電力をＰ１［ｋＷ］とすると、必要蓄熱運転時間Ｈｒは、次式により計算できる。
Ｈｒ＝（Ｅ１−Ｅ２）／Ｐ１ ・・・（１）

次に、蓄熱運転制御部５０ａは、上記（１）式で計算された必要蓄熱運転時間Ｈｒを用いて、蓄熱運転を開始すべき時刻である要求開始時刻Ｔｍを次式により計算する。
Ｔｍ＝サブ期間（１日）の終了時刻（０時）−Ｈｒ ・・・（２）
蓄熱運転制御部５０ａは、上記（１）式及び（２）式の計算を周期的に繰り返し実行することで、時々刻々と、要求開始時刻Ｔｍを算出する。そして、蓄熱運転制御部５０ａは、現在時刻が要求開始時刻Ｔｍを過ぎている場合には蓄熱運転を開始する。

以下、図３を参照して、上述した制御を蓄熱運転制御部５０ａが行った場合の例について説明する。図３は、実消費電力量の１日の変化の例を示している。図３の例は、サブ期間（１日）の開始時刻（０時）から時刻ｔ１（１１時頃）まで電力が消費されないことで実消費電力量Ｅ２がゼロに保たれ、時刻ｔ１から時刻ｔ２（１３時頃）にかけて電力が消費されることで実消費電力量Ｅ２がＥ２’まで増加し、時刻ｔ２以降で電力が消費されないことで実消費電力量Ｅ２がＥ２’に保たれた場合を表している。図３中の破線の直線αの傾きは、蓄熱運転の消費電力Ｐ１に相当する。時刻ｔ１までは現時点の実消費電力量Ｅ２がゼロであり、Ｈｒ＝８時間となる。このため、要求開始時刻Ｔｍは、サブ期間（１日）の終了時刻（０時）からＨｒ＝８時間を遡った１６時として算出される。この場合、現在時刻は、要求開始時刻Ｔｍ（１６時）より前であるので、蓄熱運転制御部５０ａは、蓄熱運転を開始しない。これに対し、時刻ｔ２以降は、現時点の実消費電力量Ｅ２＝Ｅ２’であり、Ｈｒ＝６時間となる。このため、要求開始時刻Ｔｍは、サブ期間（１日）の終了時刻（０時）からＨｒ＝６時間を遡った１８時として算出される。この場合、蓄熱運転制御部５０ａは、現在時刻が要求開始時刻Ｔｍ（１８時）を過ぎると、蓄熱運転を開始する。これにより、１８時から蓄熱運転で電力が消費されることで、実消費電力量が増加していき、サブ期間（１日）の終了時刻（０時）になったときに、実消費電力量がサブ期間電力量目標値に到達するようにできる。この場合、蓄熱運転制御部５０ａは、実消費電力量がサブ期間電力量目標値に到達した時点で、蓄熱運転を停止しても良い。または、蓄熱運転制御部５０ａは、実消費電力量がサブ期間電力量目標値に到達した時点以降も、貯湯タンク４の蓄熱量が目標値に到達するまで、蓄熱運転を続行しても良い。

以上説明した変形例４によれば、以下のような効果が得られる。単位期間当たりの実消費電力量が、単位期間当たりの消費電力量の目標値を下回ることを確実に抑制できる。そのため、電力供給事業者は、一定以上の電力量を確実に販売できるという利点がある。当該利点があるため、電力供給事業者は、単位期間当たりの消費電力量の目標値を定めるような電力契約形態での電気料金を他の電力契約形態での電気料金よりも割安に設定すると想定できる。この場合、使用者においては、電気料金が割安になる利点がある。また、サブ期間の実消費電力量がサブ期間電力量目標値に到達するように蓄熱運転が実施されることで、使用者にとって、使えるお湯の量が増えるという利点がある。

実施の形態２．
次に、図４及び図５を参照して、実施の形態２について説明するが、上述した実施の形態１との相違点を中心に説明し、同一部分または相当部分については説明を簡略化または省略する。本実施の形態２の貯湯式給湯システム１は、実施の形態１と同じく、図１に示す構成を備える。本実施の形態２の貯湯式給湯システム１は、図２に示す制御動作を行っても良い。本実施の形態２の貯湯式給湯システム１は、以下に説明する構成をさらに備え、以下に説明する制御動作をさらに行う。

本実施の形態２の貯湯式給湯システム１では、制御装置５０の受信部５０ｅは、電力消費の抑制を要請する指令である電力消費抑制指令を受信可能である。ＨＥＭＳコントローラ６０が電力供給事業者等のサーバコンピュータ１１０から電力消費抑制指令を受信し、その受信した電力消費抑制指令をＨＥＭＳコントローラ６０が制御装置５０へ送信しても良い。あるいは、制御装置５０の受信部５０ｅが、電力供給事業者等のサーバコンピュータ１１０から、電力消費抑制指令を直接受信しても良い。

図４は、実施の形態２の貯湯式給湯システム１が備えるリモコン２６の正面図である。図４に示すように、リモコン２６は、選択スイッチ２６ａ、決定スイッチ２６ｂ、及び表示装置２６ｃを備える。選択スイッチ２６ａは、使用者が選択操作を行うための操作部である。決定スイッチ２６ｂは、使用者が決定操作を行うための操作部である。表示装置２６ｃは、設定内容、機器の状態などの情報を表示できる。本実施の形態２では、使用者は、リモコン２６を操作することで、電力消費抑制指令の受付を許可するか禁止するかを、時間帯毎に個別に設定できる。使用者が選択スイッチ２６ａを操作すると、操作する毎に、設定対象とする時間帯が順番に選択される。本実施の形態２では、時間帯は、例えば、０時〜８時と、８時〜１６時と、１６時〜２４時との三つの時間帯に区分されている。使用者が決定スイッチ２６ｂを操作すると、選択された時間帯について、受付許可と受付禁止との選択が可能な状態となる。この状態で、選択スイッチ２６ａを操作すると、操作する毎に、受付許可と受付禁止とが順番に選択される。決定スイッチ２６ｂを操作すると、選択された受付許可または受付禁止のいずれかの状態が、当該時間帯に対して設定される。以上のようにして、使用者は、時間帯毎に、電力消費抑制指令の受付を許可する受付許可にするか、電力消費抑制指令の受付を禁止する受付禁止にするかを設定可能である。リモコン２６は、このようにして使用者が設定した情報を制御装置５０へ送信する。設定部５０ｆは、そのようにして使用者が設定した情報を受け付ける。上述した構成に代えて、使用者がＨＥＭＳの操作表示端末（図示省略）を操作することで上記と同様の設定を行い、その設定情報をＨＥＭＳコントローラ６０が制御装置５０へ送信しても良い。

本実施の形態２の貯湯式給湯システム１では、設定部５０ｆの設定状態をリモコン２６の表示装置２６ｃに表示することで、当該設定状態を使用者に報知できる。図４に示す例では、０時〜８時の時間帯について受付許可に設定され、８時〜１６時の時間帯について受付許可に設定され、１６時〜２４時の時間帯について受付禁止に設定された場合の設定状態を表示装置２６ｃが表示することで使用者に報知している。

図５は、実施の形態２の貯湯式給湯システム１の制御動作を示すフローチャートである。図２のステップＳ５０で、受信部５０ｅは、電力消費抑制指令を受信したか否かを判断する。電力消費抑制指令を受信した場合には、ステップＳ５０からステップＳ５１へ移行する。ステップＳ５１で、設定部５０ｆは、現在の時間帯についての設定状態を確認する。すなわち、設定部５０ｆは、現在の時間帯が、電力消費抑制指令の受付を許可する受付許可に設定されているか、電力消費抑制指令の受付を禁止する受付禁止に設定されているかを確認する。

現在の時間帯が、電力消費抑制指令の受付を許可する受付許可に設定されている場合には、ステップＳ５１からステップＳ５２へ移行する。ステップＳ５２で、蓄熱運転制御部５０ａは、蓄熱運転を禁止する。ステップＳ５２で、蓄熱運転制御部５０ａは、蓄熱運転が実行中である場合には、蓄熱運転を停止する。このようにして、電力消費抑制指令の受付を許可する受付許可に設定されている場合には、電力消費抑制指令を受信した場合に蓄熱運転を禁止することで、電力消費抑制指令の要請に応えることが可能となる。

一方、現在の時間帯が、電力消費抑制指令の受付を禁止する受付禁止に設定されている場合には、蓄熱運転制御部５０ａは、蓄熱運転を禁止せず、通常の制御を行う。この場合には、ステップＳ５１からステップＳ５３へ移行する。ステップＳ５３で、蓄熱運転制御部５０ａは、現在の貯湯タンク４の蓄熱量が起動熱量を下回っているか否かを判断する。現在の貯湯タンク４の蓄熱量が起動熱量以上である場合には、ステップＳ５３からステップＳ５５へ移行する。現在の貯湯タンク４の蓄熱量が起動熱量を下回っている場合には、ステップＳ５３からステップＳ５４へ移行する。ステップＳ５４で、蓄熱運転制御部５０ａは、湯切れを防止するための蓄熱運転を開始する。ステップＳ５４からステップＳ５５へ移行する。ステップＳ５５で、蓄熱運転制御部５０ａは、現在の貯湯タンク４の蓄熱量が終了熱量を上回っているか否かを判断する。この終了熱量は、起動熱量に所定熱量を加算した熱量である。現在の貯湯タンク４の蓄熱量が終了熱量を上回っていない場合には、リターンとなり、ステップＳ５０へ戻る。現在の貯湯タンク４の蓄熱量が終了熱量を上回っている場合には、ステップＳ５５からステップＳ５６へ移行する。ステップＳ５６で、蓄熱運転制御部５０ａは、蓄熱運転を停止（終了）する。ステップＳ５６の後、リターンとなり、ステップＳ５０へ戻る。

本実施の形態２では、電力消費抑制制御として、蓄熱運転を禁止する制御をしているが、蓄熱運転の起動熱量、ヒートポンプユニット２の加熱能力、及びヒートポンプ加熱温度のうちの少なくとも一つを低下させる制御、あるいは、湯張り動作または追い焚き動作を制限または禁止する制御を電力消費抑制制御として行っても良い。

本実施の形態２であれば、例えば電力供給事業者などから電力消費抑制指令を受信した場合に電力消費抑制制御を実施するかしないかを、使用者が事前に設定可能である。このため、電気料金の抑制を優先するか、湯の使用を優先するかを使用者が任意に選択することが可能となり、使用者の意図に反して使い勝手が悪くなることを防ぐことができ、使い勝手を向上できる。特に、本実施の形態２であれば、電力消費抑制指令を受信した場合に電力消費抑制制御を実施するかしないかを、時間帯毎に個別に使用者が設定可能であるので、使用者の生活パターンなどに応じた設定が可能である。このため、使い勝手の低下をより確実に防ぎつつ、電力消費抑制制御を実施可能である。

制御装置５０は、受信部５０ｅによる電力消費抑制指令の受信の有無の情報を、リモコン２６の表示装置２６ｃに表示するなどの方法で、使用者に報知しても良い。電力消費抑制指令の受信の有無を使用者に報知することで、電力消費を抑制する指令を受けている状態であるかどうかを使用者が容易に認識でき、使い勝手を向上できる。

図６は、実施の形態１及び実施の形態２の貯湯式給湯システム１が備える制御装置５０のハードウェア構成の例を示す図である。制御装置５０の各機能は、処理回路により実現される。図６に示す例では、制御装置５０の処理回路は、少なくとも１つのプロセッサ５１と少なくとも１つのメモリ５２とを備える。処理回路が少なくとも１つのプロセッサ５１と少なくとも１つのメモリ５２とを備える場合、制御装置５０の各機能は、ソフトウェア、ファームウェア、またはソフトウェアとファームウェアとの組み合わせにより実現される。ソフトウェアおよびファームウェアの少なくとも一方は、プログラムとして記述される。ソフトウェアおよびファームウェアの少なくとも一方は、少なくとも１つのメモリ５２に格納される。少なくとも１つのプロセッサ５１は、少なくとも１つのメモリ５２に記憶されたプログラムを読み出して実行することにより、制御装置５０の各機能を実現する。少なくとも１つのプロセッサ５１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）ともいう。例えば、少なくとも１つのメモリ５２は、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、フラッシュメモリ、ＥＰＲＯＭ（Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）等の、不揮発性または揮発性の半導体メモリ、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ミニディスク、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）等である。

図７は、実施の形態１及び実施の形態２の貯湯式給湯システム１が備える制御装置５０のハードウェア構成の他の例を示す図である。図７に示す例では、制御装置５０の処理回路は、少なくとも１つの専用のハードウェア５３を備える。処理回路が少なくとも１つの専用のハードウェア５３を備える場合、処理回路は、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ−Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）、またはこれらを組み合わせたものである。制御装置５０の各部の機能がそれぞれ処理回路で実現されても良い。また、制御装置５０の各部の機能がまとめて処理回路で実現されても良い。

また、制御装置５０の各機能について、一部を専用のハードウェア５３で実現し、他の一部をソフトウェアまたはファームウェアで実現してもよい。処理回路は、ハードウェア５３、ソフトウェア、ファームウェア、またはこれらの組み合わせによって、制御装置５０の各機能を実現しても良い。

また、単一の制御装置により貯湯式給湯システム１の動作が制御される構成に限定されるものではなく、複数の制御装置が連携することで貯湯式給湯システム１の動作を制御する構成にしても良い。

１ 貯湯式給湯システム、 ２ ヒートポンプユニット、 ３ 貯湯ユニット、 ４ 貯湯タンク、 ５ａ 第１の温度センサ、 ５ｂ 第２の温度センサ、 ５ｃ 第３の温度センサ、 ５ｄ 第４の温度センサ、 ５ｅ 第５の温度センサ、 ６ 貯湯タンク温度センサ、 ７ 一般給湯側電動混合弁、 ８ 給湯管、 ９ 給水管、 １０ 混合給湯管、 １１ 風呂給湯側電動混合弁、 １２ 風呂側循環回路、 １３ 電磁弁、 １４ 風呂循環ポンプ、 １５ 熱交換器、 １６ タンク側循環回路、 １７ タンク循環ポンプ、 １８ 混合風呂管、 １９ 給湯用流量センサ、 ２０ 給湯用温度センサ、 ２１ 風呂用流量センサ、 ２２ 風呂用温度センサ、 ２３ 給水温度センサ、 ２４ 加熱循環回路、 ２５ 循環ポンプ、 ２６ リモコン、 ２６ａ 選択スイッチ、 ２６ｂ 決定スイッチ、 ２６ｃ 表示装置、 ２７ 電力量計、 ５０ 制御装置、 ５０ａ 蓄熱運転制御部、 ５０ｂ 風呂制御部、 ５０ｃ 上限値計算部、 ５０ｄ 計時部、 ５０ｅ 受信部、 ５０ｆ 設定部、 ５１ プロセッサ、 ５２ メモリ、 ５３ ハードウェア、 ６０ コントローラ、 １００ ネットワーク網、 １１０ サーバコンピュータ

Claims (12)

1. 加熱手段と、前記加熱手段で加熱された湯を貯える貯湯タンクとを備える貯湯式給湯システムにおいて、
   前記貯湯タンクの蓄熱量を増加させる蓄熱運転を制御する蓄熱運転制御手段と、
   前記貯湯式給湯システムの実際の消費電力量である実消費電力量を検知する消費電力量検知手段と、
   単位期間当たりの消費電力量の上限値の情報に基づいて、前記単位期間を複数に分割したサブ期間当たりの消費電力量の上限値であるサブ期間電力量上限値を計算する上限値計算手段と、
   今回の前記サブ期間の開始からの実消費電力量が前記サブ期間電力量上限値を超過した状態である消費電力量超過状態が発生した場合に、前記消費電力量超過状態の発生を使用者に報知する手段と、
   を備える貯湯式給湯システム。
2. 前記蓄熱運転制御手段は、前記消費電力量超過状態が発生した場合には、前記消費電力量超過状態が発生していない場合に比べて、前記蓄熱運転の消費電力量を抑制する請求項１に記載の貯湯式給湯システム。
3. 前記蓄熱運転制御手段は、前記消費電力量超過状態が発生した場合には、前記蓄熱運転を開始する契機とする前記貯湯タンクの蓄熱量を前記消費電力量超過状態が発生していない場合に比べて低くするか、または前記蓄熱運転を禁止する請求項１または請求項２に記載の貯湯式給湯システム。
4. 前記蓄熱運転制御手段は、今回の前記サブ期間の開始からの実消費電力量が、前記サブ期間電力量上限値より低い閾値以上となる状態が発生した場合には当該状態の発生前に比べて前記蓄熱運転の消費電力量を抑制し、前記消費電力量超過状態が発生した場合には前記蓄熱運転を禁止する請求項１に記載の貯湯式給湯システム。
5. 浴槽への湯張りを行う湯張り動作と、前記浴槽に貯留された浴槽水を加熱する追い焚き動作とのいずれか一方または両方を制御する風呂制御手段を備え、
   前記風呂制御手段は、前記消費電力量超過状態が発生した場合に、前記湯張り動作及び前記追い焚き動作のいずれか一方または両方の実施を禁止または制限する請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の貯湯式給湯システム。
6. 前記上限値計算手段は、今回経過した前記サブ期間で前記消費電力量超過状態が発生した場合に、今回経過した前記サブ期間が属する前記単位期間のうちの未経過の前記サブ期間に対する前記サブ期間電力量上限値を減少させるように、前記未経過の前記サブ期間に対する前記サブ期間電力量上限値を補正する請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の貯湯式給湯システム。
7. 前記上限値計算手段は、今回経過した前記サブ期間の実消費電力量が前記サブ期間電力量上限値を下回った場合に、今回経過した前記サブ期間が属する前記単位期間のうちの未経過の前記サブ期間に対する前記サブ期間電力量上限値を増加させるように、前記未経過の前記サブ期間に対する前記サブ期間電力量上限値を補正する請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の貯湯式給湯システム。
8. 電力消費を抑制するための制御である電力消費抑制制御を実施可能な手段と、
   前記消費電力量超過状態が発生した場合に前記電力消費抑制制御を実施するかしないかを、使用者が事前に設定可能な設定手段と、
   を備える請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の貯湯式給湯システム。
9. 前記蓄熱運転制御手段は、前記サブ期間の実消費電力量が、少なくとも、前記サブ期間電力量上限値より低い値であるサブ期間電力量目標値に到達するように、当該サブ期間の前記蓄熱運転を制御する請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の貯湯式給湯システム。
10. 電力消費の抑制を要請する指令を受信する受信手段と、
    電力消費を抑制するための制御である電力消費抑制制御を実施可能な手段と、
    前記電力消費抑制制御を実施するかしないかを、使用者が事前に設定可能な設定手段と、
    を備える請求項１から請求項９のいずれか一項に記載の貯湯式給湯システム。
11. 前記受信手段による受信の有無と、前記設定手段の設定状態とのいずれか一方または両方を報知する手段を備える請求項１０に記載の貯湯式給湯システム。
12. 前記単位期間当たりの実消費電力量が前記単位期間当たりの消費電力量の上限値を超過した状態が発生した場合に、当該状態の発生を使用者に報知することと、電力消費を抑制するための制御である電力消費抑制制御を実施することとのいずれか一方または両方を行う手段を備える請求項１から請求項１１のいずれか一項に記載の貯湯式給湯システム。

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