JP6539572B2 - 給湯システム - Google Patents

Description

本発明は、給湯システムに関する。

特許文献１には、太陽光発電器と、太陽光発電器から供給される電力及び商用電源から供給される電力を用いて運転可能であり、外気から吸熱して熱媒を加熱するヒートポンプと、熱を蓄えるタンクと、タンク内に蓄えられた熱を利用して温水を温水利用箇所に供給する供給手段と、ヒートポンプとタンクとの間で熱媒を循環させるタンク循環路と、制御装置と、を備える給湯システムが開示されている。この給湯システムでは、制御装置は、商用電源の夜間料金時間帯には、商用電源から供給される電力によってヒートポンプを動作させてタンクに熱を蓄え、商用電源の昼間料金時間帯には、太陽光発電器によって発電される発電電力から使用電力を除いた余剰電力が存在する場合に、その余剰電力によってヒートポンプを動作させてタンクに熱を蓄えることで、給湯用のエネルギーのコストの低減を図っている。

特開２００４−１９４４８５号公報

このような給湯システムでは、制御装置が、過去の所定期間内において、温水の供給が開始された時刻と温水の供給が終了した時刻とのうち少なくとも一方の時刻を示す時刻情報を記憶しておき、記憶した時刻情報に基づいて、２４時間を単位とする単位時間における、最初の温水の供給が開始されるべき給湯開始時刻を特定し、給湯開始時刻より所定時間だけ前のヒートポンプ動作開始時刻に、商用電源から供給される電力を利用してヒートポンプを動作させ、タンクに最大蓄熱量の熱を蓄える制御を行う場合がある。

上記の制御が行われる場合、給湯開始時刻の時点で、タンクに最大蓄熱量の熱が蓄えられる。しかしながら、給湯開始時刻の時点でタンクに最大蓄熱量の熱を蓄えるために、商用電源から供給される電力を多く利用する必要がある。また、給湯開始時刻から余剰電力が生じる時刻までの間にタンク内の熱が全て使われる可能性は低く、余剰電力が存在する時間帯が到来した場合であっても、タンク内には比較的多くの熱が残っている可能性が高い。そのため、余剰電力が存在する時間帯においても、余剰電力を用いてヒートポンプを動作させることによってタンクに十分に熱を蓄えることができず、余剰電力を有効に利用できない場合がある。

本明細書では、商用電源から供給される電力の利用量を従来よりも抑制できるとともに、余剰電力を用いて効率よく蓄熱を行うことができる給湯システムを開示する。

本明細書が開示する給湯システムは、太陽光発電器と、太陽光発電器から供給される電力及び商用電源から供給される電力を用いて運転可能であり、外気から吸熱して熱媒を加熱するヒートポンプと、熱を蓄えるタンクと、タンク内に蓄えられた熱を利用して温水を温水利用箇所に供給する供給手段と、ヒートポンプとタンクとの間で熱媒を循環させるタンク循環路と、制御装置と、を備える。制御装置は、過去の所定期間内において、温水利用箇所に温水の供給が開始された時刻と、その際に利用された熱量と、に関係する給湯実績情報を記憶し、給湯実績情報に基づいて、２４時間を単位とする単位時間における、最初の温水の供給が開始されるべき給湯開始時刻と、給湯開始時刻より後の時刻であって、太陽光発電器によって発電される発電電力から使用電力を除いた余剰電力が存在すると予測される時間帯のうちの第１の時刻と、を特定し、過去の所定期間内において、給湯開始時刻から第１の時刻までの間に利用される熱量である予定熱量を特定し、給湯開始時刻より特定時間だけ前の時刻であるヒートポンプ動作開始時刻が到来する場合に、少なくとも商用電源から供給される電力を用いてヒートポンプを動作させて、タンクに予定熱量の熱を蓄えるとともに、第１の時刻が到来する場合に、余剰電力を優先的に用いてヒートポンプを動作させて、タンクに熱を蓄える。

上記の給湯システムでは、制御装置は、ヒートポンプ動作開始時刻が到来する場合に、少なくとも商用電源から供給される電力を用いてヒートポンプを動作させて、タンクに予定熱量の熱を蓄える。また、その後第１の時刻が到来する場合に、余剰電力を優先的に用いてヒートポンプを動作させて、タンクに熱を蓄える。予定熱量は、過去の所定期間内において、給湯開始時刻から第１の時刻までの間に利用される熱量である。即ち、上記の給湯システムでは、制御装置は、ヒートポンプ動作開始時刻の到来時に、給湯開始時刻から第１の時刻までの間に利用される熱量である予定熱量の熱だけをタンクに蓄えればよく、タンクに最大蓄熱量の熱を蓄える必要はない。そのため、上記の給湯システムによると、ヒートポンプ動作開始時刻が到来する場合に、商用電源から供給される電力を用いてタンクに最大蓄熱量の熱を蓄える従来の構成と比べて、商用電源から供給される電力の利用量が少なく済む。さらに、予定熱量の熱をタンクに蓄えた後、第１の時刻が到来するまでの間に、タンク内の熱がおおよそ予定熱量分使用されれば、第１の時刻が到来する時点で、タンク内の熱は十分に少なくなる。その結果、余剰電力を優先的に用いてヒートポンプを動作させることによってタンクに十分に熱を蓄えることができるようになる。即ち、余剰電力を用いてタンクに蓄える熱量が従来の構成と比べて大きくなる。従って、上記の給湯システムによると、商用電源から供給される電力の利用量を従来よりも抑制できるとともに、余剰電力を用いて効率よく蓄熱を行うことができる。

給湯システム２の構成を模式的に示す図。 本実施例の給湯システム２を利用する特定の世帯において、時間帯毎の温水利用量と太陽光発電器の発電量を模式的に示す図。 給湯開始前蓄熱処理を示すフローチャート。 通常蓄熱処理を示すフローチャート。 余剰電力蓄熱処理を示すフローチャート。 湯張り前蓄熱処理を示すフローチャート。 モード切替処理を示すフローチャート。

以下に説明する実施例の主要な特徴を列記しておく。なお、以下に記載する技術要素は、それぞれ独立した技術要素であって、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。

（特徴１）制御装置は、第１の時刻から、第１の時刻より後であって日没時刻以前の時刻である第２の時刻までの第１の期間においては、タンク内の熱が第１の熱量分だけ減少した場合に、余剰電力を優先的に用いたヒートポンプの動作を開始させ、単位時間における第１の期間以外の期間である第２の期間においては、タンク内の熱が第１の熱量よりも大きい第２の熱量分だけ減少した場合に、少なくとも商用電源から供給される電力を用いたヒートポンプの動作を開始させることが好ましい。

この構成によると、第１の期間においては、第２の期間に比べて、ヒートポンプを早期に動作させることができる。そのため、余剰電力を用いた蓄熱を比較的高い頻度で行うことができ、かつ、商用電源から供給される電力を用いた蓄熱を比較的低い頻度で行うことができる。従って、商用電源から供給される電力の利用量を抑制できるとともに、余剰電力を用いて効率よく蓄熱を行うことができる。

（特徴２）制御装置は、第１の期間中にヒートポンプを動作させるべき場合には、タンク内に第１の最大蓄熱量の熱が貯えられるように、ヒートポンプの加熱後の熱媒の温度を第１の温度に設定してヒートポンプを動作させ、第２の期間中にヒートポンプを動作させるべき場合には、タンク内に第１の最大蓄熱量よりも少ない第２の最大蓄熱量の熱が蓄えられるように、ヒートポンプの加熱後の熱媒の温度を第１の温度以下の第２の温度に設定してヒートポンプを動作させることが好ましい。

この構成によると、第１の期間においては、第２の期間に比べて、ヒートポンプの加熱後の熱媒の温度が高く設定されることにより、タンク内により多くの熱を蓄えることができる。余剰電力を優先的に用いてタンクに蓄熱できる熱量が多くなるため、余剰電力を効率よく利用して蓄熱を行うことができる。

（特徴３）制御装置は、余剰電力を用いずにヒートポンプを動作させる動作モードでヒートポンプを動作させている間に、商用電源からの電力供給が停止される場合には、余剰電力を用いてヒートポンプを動作させる動作モードに切り替えることが好ましい。

この構成によると、商用電源が使用できない場合に余剰電力を利用して蓄熱を行うことができる。余剰電力を効率よく利用することができる。

（実施例）
（システム構成；図１）
図１に示すように、本実施例の給湯システム２は、ヒートポンプ１０と、タンク２０と、タンク循環路３０と、水道水導入路４０と、供給路５０と、バーナ加熱装置６０と、太陽光発電器７０と、商用電源供給路８０と、制御装置９０とを備える。

ヒートポンプ１０は、外気から吸熱して、タンク循環路３０を通過する水を加熱する熱源である。ヒートポンプ１０は、太陽光発電器７０から供給される電力を用いて運転可能であるとともに、商用電源供給路８０を介して商用電源から供給される電力を用いて運転可能である。ヒートポンプ１０は、図示しないが、冷媒（例えば自然冷媒Ｒ２９０、フロン系冷媒Ｒ３２等）を循環させる冷媒循環路と、外気と冷媒との間で熱交換を行う蒸発器と、蒸発器からの冷媒を圧縮して高温高圧にする圧縮機と、タンク循環路３０を通過する水と圧縮機からの冷媒との間で熱交換を行う凝縮器と、凝縮器からの冷媒を減圧させて低温低圧にする膨張弁とを備えている。

タンク２０は、ヒートポンプ１０によって加熱された温水を蓄える。タンク２０は、密閉型であり、断熱材によって外側が覆われている。タンク２０には満水まで水が貯留されている。本実施例では、タンク２０の容量は１００Ｌである。タンク２０には、サーミスタ２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄがタンク２０の高さ方向に所定間隔で取り付けられている。各サーミスタ２２ａ〜２２ｄは、その取付位置の水の温度を測定する。例えば、各サーミスタ２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄは、それぞれ、タンクの上部から７０Ｌ、５０Ｌ、３０Ｌ、５Ｌの位置の水の温度を測定する。

タンク循環路３０は、上流端がタンク２０の下部に接続されており、下流端がタンク２０の上部に接続されている。タンク循環路３０には、循環ポンプ３６が介装されている。循環ポンプ３６は、タンク循環路３０内の水を上流側から下流側に送り出す。また、タンク循環路３０は、ヒートポンプ１０の凝縮器（図示省略）を通過している。そのため、ヒートポンプ１０を運転させると、タンク循環路３０内の水がヒートポンプ１０の凝縮器で加熱される。従って、循環ポンプ３６とヒートポンプ１０とを運転させると、タンク２０の下部の水がヒートポンプ１０で加熱され、加熱された水がタンク２０の上部に戻される。即ち、タンク循環路３０は、タンク２０に蓄熱するための水路である。また、タンク循環路３０のうち、ヒートポンプ１０の入口側（即ち上流側）と出口側（即ち下流側）には、それぞれ、サーミスタ３２、３４が介装されている。サーミスタ３２は、タンク２０の下部から導出され、ヒートポンプ１０によって加熱される前の水の温度を測定する。サーミスタ３４は、ヒートポンプ１０によって加熱された後の温水の温度を測定する。

水道水導入路４０は、上流端が給水弁４２に接続されている。給水弁４２は、図示しない水道水供給源に接続されている。給水弁４２は、通常は開状態に維持されている。水道水導入路４０の下流側は、第１導入路４０ａと第２導入路４０ｂに分岐している。第１導入路４０ａの下流端は、タンク２０の下部に接続されている。第２導入路４０ｂの下流端は、後述の供給路５０の途中に接続されている。第２導入路４０ｂの下流端と供給路５０との接続部分には、混合弁４４が設けられている。混合弁４４は、供給路５０を流れる温水に、第２導入路４０ｂ内の水を混合させる量を調整する。

供給路５０は、上流端がタンク２０の上部に接続されている。上述したように、供給路５０の途中には、水道水導入路４０の第２導入路４０ｂが接続されており、接続部分には混合弁４４が設けられている。第２導入路４０ｂとの接続部より下流側の供給路５０には、バーナ加熱装置６０が介装されている。また、バーナ加熱装置６０より下流側の供給路５０には、サーミスタ５２が介装されている。サーミスタ５２は、供給される温水の温度を測定する。バーナ加熱装置６０は、サーミスタ５２が測定する温水の温度が、給湯設定温度と一致するように、供給路５０内の水を加熱する。供給路５０の下流端は、温水利用箇所（例えば台所、浴槽等）に接続されている。

太陽光発電器７０は、太陽光を受光することによって発電するための装置である。太陽光発電器７０が発生させた電力は、制御装置９０を介して、給湯システム２の各構成要素を含む様々な装置に供給される。例えば、太陽光発電器７０が発生させた電力は、ヒートポンプ１０及び循環ポンプ３６の運転の他に、図示しない空調装置の運転等、様々な用途に利用される。

商用電源供給路８０は、商用電源に接続して商用電源から電力の供給を受けるための電源コードである。商用電源供給路８０を介して商用電源から供給された電力は、制御装置９０を介して、給湯システム２の各構成要素を含む様々な装置に供給される。

制御装置９０は、給湯システム２の上記各構成要素と電気的に接続されており、各構成要素の動作を制御する。図１には示していないが、制御装置９０には、使用者が様々な指示を入力可能な操作部と、様々な情報を表示可能な表示部とを有するリモコンが接続されている。また、制御装置９０は、給湯システム２の各要素を運転させるための電力を、商用電源供給路８０から供給するか、太陽光発電器７０から供給するかを切り替えるための電力源切替手段も備えている。また、制御装置９０は、図示しないネットワークに接続されており、そのネットワークを介して、図示しないサーバに格納されている気象情報（例えば、天気予報、過去の日照時間等）を取得することもできる。

次いで、本実施例の給湯システム２の動作について説明する。給湯システム２は、蓄熱運転及び給湯運転を実行することができる。以下、各運転について説明する。

（蓄熱運転）
蓄熱運転は、ヒートポンプ１０で生成した熱によってタンク２０内の水を加熱する運転である。蓄熱運転が実行されるべき場合には、制御装置９０は、ヒートポンプ１０と循環ポンプ３６とを動作させる。循環ポンプ３６が動作すると、タンク循環路３０内をタンク２０内の水が循環する。即ち、タンク２０の下部に存在する水がタンク循環路３０内に導入され、導入された水がヒートポンプ１０内の凝縮器を通過する際に、冷媒の熱によって、予め設定された目標出口温度Ｔｂまで加熱される。目標出口温度Ｔｂまで加熱された水は、タンク２０の上部に戻される。これにより、タンク２０に目標出口温度Ｔｂの水が貯められる。この結果、タンク２０の上部には、高温の水の層が形成され、下部には、低温の水の層が形成される。本実施例では、制御装置９０は、ヒートポンプ１０の圧縮機の回転数を変えることによって、加熱後の温水の温度（目標出口温度Ｔｂ）を変えることができる。

（給湯運転）
給湯運転は、タンク２０内の温水を温水利用箇所に供給する運転である。給湯運転は、上記の蓄熱運転中にも実行することができる。温水利用箇所の給湯栓が開かれると、給水弁４２が開状態に維持されているため、水道水供給源からの水圧によって、水道水導入路４０（第１導入路４０ａ）からタンク２０の下部に水道水が流入する。同時に、タンク２０上部の温水が、供給路５０を介して温水利用箇所に供給される。

制御装置９０は、タンク２０から供給路５０に供給される温水の温度（即ち、サーミスタ２２ｄの測定温度）が、給湯設定温度Ｔｓより高い場合には、混合弁４４を開いて第２導入路４０ｂから供給路５０に水道水を導入する。この場合、タンク２０から供給された温水と第２導入路４０ｂから供給された水道水とが、供給路５０内で混合される。制御装置９０は、温水利用箇所に供給される温水の温度（即ち、サーミスタ５２が計測する温水の温度）が、給湯設定温度Ｔｓと一致するように、混合弁４４の開度を調整する。一方、制御装置９０は、タンク２０から供給路５０に供給される温水の温度が、給湯設定温度Ｔｓより低い場合には、バーナ加熱装置６０を作動させる。この場合、供給路５０を通過する温水がバーナ加熱装置６０によって加熱される。制御装置９０は、温水利用箇所に供給される温水の温度が、給湯設定温度Ｔｓと一致するように、バーナ加熱装置６０の出力を制御する。

（特定の世帯における給湯の傾向及び太陽光発電器７０の発電量の傾向；図２）
続いて、図２を参照して、特定の世帯の生活サイクルを２４時間（１日）単位で見る場合における、特定の世帯での給湯の傾向を説明する。図２は、ある１日の間に、特定の世帯で給湯が行われる時間帯を模式的に示すとともに、太陽光発電器７０による発電量の推移を模式的に示す図である。図２に示す給湯傾向と発電量の推移は、過去７日間の特定の世帯における給湯履歴及び発電履歴に基づいて特定されたものである。なお、本実施例は、制御装置９０は、２：００を始点とする２４時間を、１日を特定するための単位時間としている。

特定の世帯では、例えば、６：００〜７：００に最初に給湯が行われる（図２の例では６：００）。最初の給湯は、例えば、朝食の用意や洗面のための給湯である。最初の給湯では、５〜２０Ｌ程度の温水が供給される。特定の世帯では、例えば、１１：００〜１２：００に二度目の給湯が行われる（図２の例では１１：００）。二度目の給湯は、例えば、昼食の用意のための給湯である。二度目の給湯でも、５Ｌ〜２０Ｌ程度の温水が供給される。特定の世帯では、例えば、２０：００に三度目の給湯が行われる（図２の例では２０：００）。三度目の給湯は、浴槽への湯張り運転である。本実施例では、特定の世帯は、毎日２０：００に湯張り運転を開始するように予め設定している。湯張り運転では、１５０Ｌ〜１８０Ｌ程度の温水が供給される。特定の世帯では、例えば、２３：００〜０：００に最後の給湯が行われる（図２の例ではおよそ２３：００）。最後の給湯は、例えば、歯磨き等のための給湯である。最後の給湯では、５Ｌ〜１０Ｌ程度の温水が供給される。最後の給湯は、０：００頃に終了する。

また、特定の世帯に設置された給湯システム２では、６：００の日の出とともに太陽光発電器７０が発電を開始する。発電量は１２：００毎がピークになるように増加し、その後、１９：００頃の日没に向けて減少する。

本実施例では、制御装置９０は、特定の世帯において、給湯が行われる度に、給湯が開始された時刻と、給湯が終了した時刻と、を示す時刻情報と、供給された温水の量を示す供給量情報と、供給された温水の温度を示す温度情報と、を記憶する。制御装置９０は、１日分の時刻情報、供給量情報及び温度情報を、特定の世帯の１日分の運転履歴として記憶する。本実施例では、制御装置９０は、特定の世帯の過去７日分の運転履歴を記憶する。同様に、制御装置９０は、特定の世帯の過去７日分の太陽光発電器７０による時間帯毎の発電量を発電履歴として記憶する。

（制御装置９０の処理）
続いて、制御装置９０が実行する各処理について説明する。制御装置９０が実行する各処理は、制御装置９０が２４時間毎（時刻が２：００になる毎）に実行する処理と、制御装置９０が常時実行する処理とを含む。上記の通り、本実施例では、制御装置９０は、特定の世帯の過去７日分の運転履歴を記憶する。そのため、制御装置９０は、２４時間毎に、８日前の運転履歴を消去して、前日の運転履歴を新たに記憶する。

次いで、制御装置９０は、特定の世帯の過去７日分の運転履歴から、過去７日間において、最初の給湯が開始された時刻のうち、最も早い時刻を特定する。以下では、この時刻を「給湯開始時刻Ｓ１」と呼ぶ。例えば、制御装置９０は、６：００を給湯開始時刻Ｓ１として特定する（図２参照）。

また、制御装置９０は、特定の世帯の過去７日分の運転履歴から、過去７日間において、湯張り運転が開始された時刻のうち、最も早い時刻を特定する。以下では、この時刻を「湯張り開始時刻Ｂ１」と呼ぶ。上記の通り、本実施例では、特定の世帯は、毎日２０：００に湯張り運転を開始するように予め設定している。例えば、制御装置９０は、２０：００を湯張り開始時刻Ｂ１として特定する（図２参照）。

また、制御装置９０は、特定の世帯の過去７日分の運転履歴から、過去７日間において、最後の給湯が終了した時刻のうち、最も遅い時刻を特定する。以下では、この時刻を「給湯終了時刻Ｇ１」と呼ぶ。例えば、制御装置９０は、０：００を給湯終了時刻Ｇ１として特定する（図２参照）。

さらに、制御装置９０は、後述の余剰電力蓄熱処理（図５参照）を開始するトリガとなる時刻である余剰開始時刻ＰＶ１（図２では１１：００）を予め特定する。余剰開始時刻ＰＶ１は、給湯開始時刻Ｓ１よりも後であって湯張り開始時刻Ｂ１よりも前の時刻であり、過去の発電履歴、電力使用履歴等に基づいて、太陽光発電器７０によって発電される発電電力から使用電力を除いた余剰電力が発生していることが予測される（即ち、余剰電力が発生している可能性が高い）時刻である。この例では、余剰開始時刻ＰＶ１は１１：００である。

さらに、制御装置９０は、後述の余剰電力蓄熱処理（図５参照）を終了するトリガとなる時刻である余剰終了時刻ＰＶ２（図２では１７：３０）を予め特定する。余剰終了時刻ＰＶ２は、日没時刻（図２では１９：００頃）の１時間３０分前の時刻に特定される。

さらに、制御装置９０は、タンク２０に供給される水道水の水温に基づいて、第１の所定時間α、第２の所定時間β、及び、第３の所定時間γを特定する。制御装置９０は、水道水の水温が高いほど、第１の所定時間α及び第２の所定時間βとして短い時間を特定し、第３の所定時間γとして長い時間を特定する。

次いで、制御装置９０は、給湯開始時刻Ｓ１から、特定された第１の所定時間αだけ前の時刻である第１のヒートポンプ作動時刻Ｓ０を特定する。本実施例では、制御装置９０は、第１のヒートポンプ作動時刻Ｓ０が到来すると、後述の給湯開始前蓄熱処理（図３参照）を開始する。即ち、第１のヒートポンプ作動時刻Ｓ０は、後述の給湯開始前蓄熱処理（図３参照）を開始するトリガとなる時刻である。

また、制御装置９０は、湯張り開始時刻Ｂ１から、特定された第２の所定時間βだけ前の時刻である第２のヒートポンプ作動時刻Ｂ０を特定する。本実施例では、制御装置９０は、第２のヒートポンプ作動時刻Ｂ０が到来すると、後述の湯張り前蓄熱処理（図６参照）を開始する。即ち、第２のヒートポンプ作動時刻Ｂ０は、後述の湯張り前蓄熱処理（図６参照）を開始するトリガとなる時刻である。

さらに、制御装置９０は、給湯終了時刻Ｇ１から、特定された第３の所定時間γだけ前の時刻であるヒートポンプ停止時刻Ｇ０を特定する。本実施例では、制御装置９０は、ヒートポンプ停止時刻Ｇ０が到来すると、後述のヒートポンプ停止処理を開始する。即ち、ヒートポンプ停止時刻Ｇ０は、後述のヒートポンプ停止処理を開始するトリガとなる時刻である。

制御装置９０は、さらに、後述の通常蓄熱処理（図４参照）及びモード切替処理（図７参照）を常時実行している。各処理の詳しい内容は後で説明する。また、本実施例の給湯システム２の利用者は、リモコンの操作部を操作して、予め「通常蓄熱運転モード」と「余剰電力蓄熱運転モード」の２つの運転モードのうちの一方を選択することができる。通常蓄熱運転モードは、太陽光発電器７０の余剰電力を用いることなく、商用電源供給路８０を介して商用電源から供給される電力のみを利用して蓄熱を行うモードである。余剰電力蓄熱運転モードは、商用電源から供給される電力に加え、太陽光発電器７０の余剰電力をさらに用いて蓄熱を行うモードである。

（給湯開始前蓄熱処理；図３）
図３は、制御装置９０が実行する給湯開始前蓄熱処理の内容を示すフローチャートである。上記の通り、第１のヒートポンプ作動時刻Ｓ０が到来すると、制御装置９０は、図３の処理を開始する。まず、Ｓ１０では、制御装置９０は、給湯開始時刻Ｓ１から余剰開始時刻ＰＶ１までの間に必要とされる予定の予定熱量を算出する。制御装置９０は、記憶されている過去７日分の運転履歴（時刻情報、供給量情報及び温度情報）を利用して、予定熱量を算出する。

続いて、Ｓ１２では、制御装置９０は、目標出口温度Ｔｂを、給湯設定温度Ｔｓより５℃高い温度（Ｔｓ＋５℃）に設定する。例えば、給湯設定温度Ｔｓが４０℃である場合、Ｓ１２では、目標出口温度Ｔｂは４５℃に設定される。

次いで、Ｓ１４では、制御装置９０は、Ｓ１０で算出された予定熱量と、Ｓ１２で設定された目標出口温度Ｔｂとに基づいて、目標出口温度Ｔｂの温水で予定熱量を賄うために必要な温水の量である予定温水量を算出する。

次いで、Ｓ１６では、制御装置９０は、商用電源供給路８０から供給される電力を利用して、ヒートポンプ１０及び循環ポンプ３６を作動させる。この際、制御装置９０は、ヒートポンプ１０の出口温度（即ちサーミスタ３４の検出温度）が、Ｓ１２で設定された目標出口温度Ｔｂになるように、ヒートポンプ１０を作動させる。より詳しく言うと、制御装置９０は、ヒートポンプ１０の出口温度が、Ｓ１２で設定された目標出口温度Ｔｂになるように、圧縮機のモータの回転数を調整する。これにより、タンク２０の下部に存在する水がタンク循環路３０内に導入され、ヒートポンプ１０を通過する際に目標出口温度Ｔｂまで加熱され、タンク２０の上部に戻される。即ち、タンク２０に目標出口温度Ｔｂの水が貯められる。他の例では、この時点（即ち、第１のヒートポンプ作動時刻Ｓ０が到来した時点）で余剰電力が存在している場合には、制御装置９０は、Ｓ１６において、商用電源供給路８０から供給される電力とともに、余剰電力を併せて利用して、ヒートポンプ１０及び循環ポンプ３６を作動させるようにしてもよい。

Ｓ１６でヒートポンプ１０と循環ポンプ３６を作動させた後、Ｓ１８では、制御装置９０は、現在選択されている動作モードが「余剰電力蓄熱運転モード」であるか否かを判断する。現在選択されている動作モードが「余剰電力蓄熱運転モード」である場合、制御装置９０は、Ｓ１８でＹＥＳと判断し、Ｓ２０に進む。一方、現在選択されている動作モードが「通常蓄熱運転モード」である場合、制御装置９０は、Ｓ１８でＮＯと判断し、Ｓ２２に進む。

Ｓ２０では、制御装置９０は、Ｓ１４で算出された予定温水量の温水がタンク２０に貯められたことを監視する。具体的には、Ｓ２０では、制御装置９０は、各サーミスタ２２ａ〜２２ｄの検出温度を継続して監視することにより、予定温水量の温水がタンク２０内に貯められることを監視する。上記の通り、各サーミスタ２２ａ〜２２ｄは、それぞれ、タンク２０の上部から７０Ｌ、５０Ｌ、３０Ｌ、５Ｌの位置の水の温度を検出する。そのため、制御装置９０は、各サーミスタ２２ａ〜２２ｄが検出する水温の推移を監視することによって、タンク２０に貯められた目標出口温度Ｔｂの温水の量を監視することができる。予定温水量の温水がタンク２０内に貯められた場合、制御装置９０は、Ｓ２０でＹＥＳと判断し、Ｓ２４に進む。

一方、Ｓ２２では、制御装置９０は、サーミスタ３２の検出温度が給湯設定温度Ｔｓ以上になることを監視する。サーミスタ３２の検出温度（即ち、タンク２０の下部からタンク循環路３０に導出された水の温度）が給湯設定温度Ｔｓ以上である場合、タンク２０が給湯設定温度Ｔｓ以上の温度の温水で満たされた状態（いわゆる満蓄状態）であることを意味する。従って、サーミスタ３２の検出温度が給湯設定温度Ｔｓ以上である場合、制御装置９０は、Ｓ２２でＹＥＳと判断し、Ｓ２４に進む。

Ｓ２４では、制御装置９０は、ヒートポンプ１０及び循環ポンプ３６を停止させる。Ｓ２４を終えると、図３の給湯開始前蓄熱処理が終了する。

（通常蓄熱処理；図４）
図４は、制御装置９０が実行する通常蓄熱処理の内容を示すフローチャートである。図４の通常蓄熱処理は、後述の余剰電力蓄熱処理が実行されている間を除き、給湯システム２の稼働中、制御装置９０によって常時実行される処理である。

Ｓ３０では、制御装置９０は、サーミスタ２２ｃの検出温度（即ち、タンク２０の上部から３０Ｌ（下部から７０Ｌ）の位置の水の温度）が、給湯設定温度Ｔｓ以下になることを監視する。サーミスタ２２ｃの検出温度が給湯設定温度Ｔｓ以下である場合は、タンク２０内に貯められた給湯設定温度Ｔｓ以上の温度の温水の量が３０Ｌ以下であることを意味する。サーミスタ２２ｃの検出温度が給湯設定温度Ｔｓ以下である場合、制御装置９０は、Ｓ３０でＹＥＳと判断し、Ｓ３２に進む。

Ｓ３２では、制御装置９０は、目標出口温度Ｔｂを、給湯設定温度Ｔｓより５℃高い温度（Ｔｓ＋５℃）に設定する。

次いで、Ｓ３４では、制御装置９０は、商用電源供給路８０から供給される電力を利用して、ヒートポンプ１０及び循環ポンプ３６を作動させる。これにより、タンク２０の下部に存在する水がタンク循環路３０内に導入され、ヒートポンプ１０を通過する際に目標出口温度Ｔｂまで加熱され、タンク２０の上部に戻される。即ち、タンク２０に目標出口温度Ｔｂの水が貯められる。他の例では、Ｓ３４の時点で余剰電力が存在している場合には、制御装置９０は、Ｓ３４において、商用電源供給路８０から供給される電力とともに、余剰電力を併せて利用して、ヒートポンプ１０及び循環ポンプ３６を作動させるようにしてもよい。

次いで、Ｓ３６では、制御装置９０は、サーミスタ３２の検出温度が給湯設定温度Ｔｓ以上になることを監視する。サーミスタ３２の検出温度が給湯設定温度Ｔｓ以上である場合（即ち、タンク２０が満蓄状態である場合）制御装置９０は、Ｓ３６でＹＥＳと判断し、Ｓ３８に進む。

Ｓ３８では、制御装置９０は、ヒートポンプ１０及び循環ポンプ３６を停止させる。Ｓ３８を終えると、制御装置９０は、再びＳ３０の監視に戻る。

（余剰電力蓄熱処理；図５）
図５は、制御装置９０が実行する余剰電力蓄熱処理の内容を示すフローチャートである。上記の通り、余剰開始時刻ＰＶ１が到来すると、制御装置９０は、図５の処理を開始する。まず、Ｓ５０では、制御装置９０は、現在選択されている動作モードが「余剰電力蓄熱運転モード」であるか否かを判断する。現在選択されている動作モードが「余剰電力蓄熱運転モード」である場合、制御装置９０は、Ｓ５０でＹＥＳと判断し、Ｓ５２に進む。一方、現在選択されている動作モードが「通常蓄熱運転モード」である場合、制御装置９０は、Ｓ５０でＮＯと判断し、図５の余剰電力蓄熱処理を終了する。

Ｓ５２では、制御装置９０は、目標出口温度Ｔｂを、給湯設定温度Ｔｓより１５℃高い温度（Ｔｓ＋１５℃）に設定する。例えば、給湯設定温度Ｔｓが４０℃である場合、Ｓ５２では、制御装置９０は、目標出口温度Ｔｂを５５℃に設定する。他の例では、Ｓ５２では、制御装置９０は、目標出口温度Ｔｂを通常蓄熱処理（図４参照）等の他の処理の目標出口温度よりも高い任意の温度に設定するようにしてもよい。

次いで、Ｓ５４では、制御装置９０は、余剰電力を優先的に利用して、ヒートポンプ１０及び循環ポンプ３６を作動させる。即ち、必要電力を余剰電力のみによって賄うことができる場合には、制御装置９０は、余剰電力のみを利用して、ヒートポンプ１０及び循環ポンプ３６を作動させる。一方、余剰電力は存在するが、余剰電力のみでは必要電力を賄えない場合には、制御装置９０は、余剰電力に加えて、商用電源供給路８０から供給される電力を利用して、ヒートポンプ１０及び循環ポンプ３６を作動させる。上記の通り、余剰電力は、太陽光発電器７０によって発電される発電電力から使用電力を除いた電力である。ここで、使用電力とは、例えば、図示しない空調装置の運転等、ヒートポンプ１０及び循環ポンプ３６の運転以外の用途に使用されている電力である。Ｓ５４では、制御装置９０は、ヒートポンプ１０の出口温度が、Ｓ５２で設定された目標出口温度Ｔｂ（Ｔｓ＋１５℃）になるように、ヒートポンプ１０を作動させる。これにより、タンク２０の下部に存在する水がタンク循環路３０内に導入され、ヒートポンプ１０を通過する際に目標出口温度Ｔｂまで加熱され、タンク２０の上部に戻される。即ち、タンク２０に目標出口温度Ｔｂ（Ｔｓ＋１５℃）の水が貯められる。なお、気象状況の悪化等の要因により、Ｓ５４の時点で余剰電力が存在しない場合には、制御装置９０は、Ｓ５４の処理を実行することなく、図５の余剰電力蓄熱処理を終了する。他の例では、制御装置９０は、Ｓ５４の時点で余剰電力が存在しない場合に、余剰電力が発生するまでヒートポンプ１０及び循環ポンプ３６を動作させないようにしてもよい。

続くＳ５６では、制御装置９０は、サーミスタ３２の検出温度が給湯設定温度Ｔｓ以上になることを監視する。サーミスタ３２の検出温度が給湯設定温度Ｔｓ以上である場合（即ち、タンク２０が満蓄状態である場合）制御装置９０は、Ｓ５６でＹＥＳと判断し、Ｓ５８に進む。

Ｓ５８では、制御装置９０は、ヒートポンプ１０及び循環ポンプ３６を停止させる。Ｓ５８を終えると、制御装置９０は、Ｓ６０及びＳ６２の監視に進む。

Ｓ６０及びＳ６２では、制御装置９０は、余剰終了時刻ＰＶ２（図２参照）が到来することを監視するとともに、サーミスタ２２ａの検出温度（即ち、タンク２０の上部から７０Ｌ（下部から３０Ｌ）の位置の水の温度）が、給湯設定温度Ｔｓ以下になることを監視する。サーミスタ２２ａの検出温度が給湯設定温度Ｔｓ以下である場合は、タンク２０内に貯められた給湯設定温度Ｔｓ以上の温度の温水の量が７０Ｌ以下であることを意味する。余剰終了時刻ＰＶ２が到来する前に、サーミスタ２２ａの検出温度が給湯設定温度Ｔｓ以下となる場合、制御装置９０は、Ｓ６２でＹＥＳと判断し、Ｓ５２〜Ｓ５６の処理を再実行する（即ち、タンク２０を再び満蓄状態に沸き上げる）。一方、余剰終了時刻ＰＶ２が到来すると、制御装置９０は、Ｓ６０でＹＥＳと判断し、図５の余剰電力蓄熱処理を終了する。

（湯張り前蓄熱処理；図６）
図６は、制御装置９０が実行する湯張り前蓄熱処理の内容を示すフローチャートである。上記の通り、第２のヒートポンプ作動時刻Ｂ０が到来すると、制御装置９０は、図６の処理を開始する。まず、Ｓ７０では、サーミスタ３２の検出温度（即ち、タンク２０の下部から導出され、ヒートポンプ１０を通過する前の水の温度）が、給湯設定温度Ｔｓ以上であるか否か（即ちタンク２０が満蓄状態か否か）判断する。サーミスタ３２の検出温度が給湯設定温度Ｔｓ以上である場合、制御装置９０は、Ｓ７０でＹＥＳと判断し、Ｓ７５に進む。一方、サーミスタ３２の検出温度が給湯設定温度Ｔｓより低い場合、制御装置９０は、Ｓ７０でＮＯと判断し、Ｓ７２に進む。

Ｓ７２では、制御装置９０は、目標出口温度Ｔｂを、給湯設定温度Ｔｓより５℃高い温度（Ｔｓ＋５℃）に設定する。

次いで、Ｓ７４では、制御装置９０は、商用電源供給路８０から供給される電力を利用して、ヒートポンプ１０及び循環ポンプ３６を作動させる。これにより、タンク２０の下部に存在する水がタンク循環路３０内に導入され、ヒートポンプ１０を通過する際に目標出口温度Ｔｂまで加熱され、タンク２０の上部に戻される。即ち、タンク２０に目標出口温度Ｔｂの水が貯められる。Ｓ７４を終えるとＳ７６に進む。なお、他の例では、Ｓ７４の時点で余剰電力が存在している場合には、制御装置９０は、Ｓ７４において、商用電源供給路８０から供給される電力とともに、余剰電力を併せて利用して、ヒートポンプ１０及び循環ポンプ３６を作動させるようにしてもよい。

一方、Ｓ７５では、制御装置９０は、ヒートポンプ１０及び循環ポンプ３６を停止させる。上記の通り、Ｓ７０でＹＥＳと判断される場合は、タンク２０は満蓄状態であるため、それ以上、ヒートポンプ１０及び循環ポンプ３６を動作させる必要がない。なお、Ｓ７５の時点で既にヒートポンプ１０及び循環ポンプ３６が停止している場合には、制御装置９０は、ヒートポンプ１０及び循環ポンプ３６が停止している状態を維持する。Ｓ７５を終えた場合もＳ７６に進む。

Ｓ７６では、制御装置９０は、湯張り開始時刻Ｂ１が到来したか否か判断する。湯張り開始時刻Ｂ１が到来した場合、制御装置９０は、Ｓ７６でＹＥＳと判断してＳ７８に進む。一方、湯張り開始時刻Ｂ１がまだ到来していない場合、制御装置９０は、Ｓ７６でＮＯと判断して、Ｓ７０の判断に戻る。

Ｓ７８では、制御装置９０は、湯張り処理を開始する。即ち、Ｓ７８では、制御装置９０は、浴槽の給湯栓を開き、浴槽への温水の供給を開始するとともに、必要に応じて、ヒートポンプ１０、循環ポンプ３６、及び、バーナ加熱装置６０を動作させ、所定量の温水を浴槽に供給する。Ｓ７８の湯張り処理が開始されると、制御装置９０は、図６の湯張り前蓄熱処理を終了する。

（モード切替処理；図７）
図７は、制御装置９０が実行するモード切替処理の内容を示すフローチャートである。図７のモード切替処理は、給湯システム２の稼働中、制御装置９０によって常時実行されている処理である。

Ｓ９０では、制御装置９０は、商用電源供給路８０からの電力供給が停止することを監視する。例えば、停電等の要因により、商用電源供給路８０からの電力供給が停止する場合がある。そのような場合には、制御装置９０は、Ｓ９０でＹＥＳと判断し、Ｓ９２に進む。

Ｓ９２では、制御装置９０は、動作モードを強制的に余剰電力蓄熱運転モードに切り替える。Ｓ９２では、制御装置９０は、現在選択されている動作モードが「通常蓄熱運転モード」と「余剰電力蓄熱運転モード」のどちらであっても、動作モードを余剰電力蓄熱運転モードに設定する。これにより、商用電源供給路８０からの電力供給が停止する場合においても、余剰電力が存在していれば、その余剰電力を用いて蓄熱を行うことができるようになる。Ｓ９２を終えると、制御装置９０は、Ｓ９０の監視に戻る。

以上、本実施例の給湯システム２の構成及び運転内容について説明した。本実施例では、制御装置９０は、第１のヒートポンプ作動時刻Ｓ０が到来すると、給湯開始前蓄熱処理（図３参照）を実行し、商用電源供給路８０から供給される電力を利用してヒートポンプ１０及び循環ポンプ３６を動作させ（Ｓ１６）、タンクに予定温水量の温水（即ち、予定熱量の熱）を蓄える（Ｓ２０でＹＥＳ）。また、制御装置９０は、その後に余剰開始時刻ＰＶ１が到来する場合に、余剰電力蓄熱処理（図５参照）を実行し、余剰電力を優先的に利用してヒートポンプ１０及び循環ポンプ３６を動作させ（Ｓ５４）、タンク２０が満蓄状態になるまで熱を蓄える（Ｓ５６でＹＥＳ）。上記の予定熱量は、過去の所定期間（例えば過去の７日間）内において、給湯開始時刻Ｓ１（図２参照）から余剰開始時刻ＰＶ１までの間に利用される熱量である。即ち、本実施例では、制御装置９０は、第１のヒートポンプ作動時刻Ｓ０の到来時に、給湯開始時刻Ｓ１から余剰開始時刻ＰＶ１までの間に利用される熱量である予定熱量の熱をタンク２０に蓄えればよく、タンク２０が満蓄状態になるまで熱を蓄える必要はない。そのため、本実施例の給湯システム２によると、第１のヒートポンプ作動時刻Ｓ０が到来する場合に、商用電源から供給される電力を用いてタンク２０が満蓄状態になるまで熱を蓄える従来の構成と比べて、商用電源から供給される電力の利用量が少なく済む。さらに、予定熱量の熱をタンク２０に蓄えた後、余剰開始時刻ＰＶ１が到来するまでの間に、タンク２０の熱量が予定熱量分使用されれば、余剰開始時刻ＰＶ１が到来する時点で、タンク２０内の熱は十分に少なくなる。即ち、タンク２０に多くの熱を蓄えることができる。その結果、余剰電力を優先的に用いてヒートポンプ１０及び循環ポンプ３６を動作させることによってタンク２０に十分に熱を蓄えることができるようになる。即ち、余剰電力を用いてタンク２０に蓄えることができる熱量が従来の構成と比べて大きくなる。従って、本実施例の給湯システム２によると、商用電源から供給される電力の利用量を従来よりも抑制できるとともに、余剰電力を用いて効率よく蓄熱を行うことができる。

本実施例では、制御装置９０は、余剰開始時刻ＰＶ１から余剰終了時刻ＰＶ２までの期間（即ち、図５の余剰電力蓄熱処理の実行中）においては、サーミスタ２２ａの検出温度（即ち、タンク２０の上部から７０Ｌ（下部から３０Ｌ）の位置の水の温度）が、給湯設定温度Ｔｓ以下になる場合（図５のＳ６２でＹＥＳ）に、余剰電力を優先的に利用してヒートポンプ１０及び循環ポンプ３６を動作させる（Ｓ５４）。一方、制御装置９０は、余剰電力蓄熱処理が実行されている期間以外の期間においては、サーミスタ２２ｃの検出温度（即ち、タンク２０の上部から３０Ｌ（下部から７０Ｌ）の位置の水の温度）が、給湯設定温度Ｔｓ以下になる場合（図４のＳ３０でＹＥＳ）に、商用電源供給路８０から供給される電力を利用してヒートポンプ１０及び循環ポンプ３６を動作させる（Ｓ３４）。即ち、本実施例では、余剰電力蓄熱処理の実行中は、それ以外の期間に比べて、ヒートポンプ１０を早期に動作させることができる。そのため、余剰電力を用いた蓄熱を比較的高い頻度で行うことができ、かつ、商用電源供給路８０から供給される電力を用いた蓄熱を比較的低い頻度で行うことができる。従って、商用電源供給路８０から供給される電力の利用量を抑制できるとともに、余剰電力を用いて効率よく蓄熱を行うことができる。

また、本実施例では、制御装置９０は、余剰電力蓄熱処理の実行中は、目標出口温度Ｔｂを、給湯設定温度Ｔｓより１５℃高い温度に設定して（図５のＳ５２）、ヒートポンプ１０及び循環ポンプ３６を動作させる。一方、制御装置９０は、余剰電力蓄熱処理の実行中以外の期間では、目標出口温度Ｔｂを、給湯設定温度Ｔｓより５℃高い温度に設定して（図４のＳ３２等）、ヒートポンプ１０及び循環ポンプ３６を動作させる。即ち、本実施例では、余剰電力蓄熱処理の実行中は、それ以外の期間に比べて、目標出口温度Ｔｂが高く設定されることにより、タンク２０内により多くの熱を蓄えることができる。余剰電力を用いてタンク２０に蓄熱できる熱量が多くなるため、余剰電力を効率よく利用して蓄熱を行うことができる。

また、本実施例では、制御装置９０は、停電等の要因により、商用電源供給路８０からの電力供給が停止する場合には、動作モードを強制的に余剰電力蓄熱運転モードに切り替える（図７のＳ９０でＹＥＳ、Ｓ９２）。そのため、商用電源が使用できない場合に余剰電力を利用して蓄熱を行うことができる。余剰電力を効率よく利用することができる。

本実施例の記載と請求項の記載との対応関係を説明しておく。制御装置９０が記憶する運転履歴が「給湯実績情報」の一例である。余剰開始時刻ＰＶ１、余剰終了時刻ＰＶ２が、それぞれ「第１の時刻」、「第２の時刻」の一例である。第１のヒートポンプ作動時刻Ｓ０が「ヒートポンプ動作開始時刻」の一例である。図５のＳ５２で設定される目標出口温度Ｔｂ（即ち、給湯設定温度Ｔｓより１５℃高い温度）が「第１の温度」の一例であり、図４のＳ３２で設定される目標出口温度Ｔｂ（即ち、給湯設定温度Ｔｓより５℃高い温度）が「第２の温度」の一例である。

以上、実施例について詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。

（変形例１）上記の実施例では、制御装置９０は、図５の余剰電力蓄熱処理の実行中においては、サーミスタ２２ａの検出温度が、給湯設定温度Ｔｓ以下になる場合（図５のＳ６２でＹＥＳ）に、余剰電力を利用してヒートポンプ１０及び循環ポンプ３６を動作させる（Ｓ５４）。一方、制御装置９０は、余剰電力蓄熱処理が実行されている期間以外の期間においては、サーミスタ２２ｃの検出温度が、給湯設定温度Ｔｓ以下になる場合（図４のＳ３０でＹＥＳ）に、商用電源供給路８０から供給される電力を利用してヒートポンプ１０及び循環ポンプ３６を動作させる（Ｓ３４）。これに限られず、制御装置９０は、余剰電力蓄熱処理の実行中か否かに関わらず、所定位置のサーミスタ（例えばサーミスタ２２ｃ）の検出温度が給湯設定温度Ｔｓ以下になる場合に、ヒートポンプ１０及び循環ポンプ３６を動作させるようにしてもよい。

（変形例２）上記の実施例では、余剰終了時刻ＰＶ２は、日没時刻の１時間３０分前の時刻に設定されている。これに限られず、余剰終了時刻ＰＶ２は、余剰開始時刻ＰＶ１より後であって、日没時刻以前の時刻であれば、任意の時刻に設定されていてもよい。例えば、余剰終了時刻ＰＶ２が日没時刻と同じ時刻であってもよい。また、制御装置９０は、記憶されている運転履歴及び発電履歴と、サーバから取得される気象情報と、に基づいて、余剰電力が存在する可能性の高い時間帯を特定し、その時間帯の始期を余剰開始時刻ＰＶ１として設定し、その時間帯の終期を余剰終了時刻ＰＶ２として設定してもよい。

（変形例３）上記の実施例では、制御装置９０は、余剰電力蓄熱処理の実行中は、目標出口温度Ｔｂを、給湯設定温度Ｔｓより１５℃高い温度に設定し（図５のＳ５２）、余剰電力蓄熱処理の実行中以外の期間では、目標出口温度Ｔｂを給湯設定温度Ｔｓより５℃高い温度に設定する（図４のＳ３２等）。これに限られず、制御装置９０は、余剰電力蓄熱処理の実行中か否かに関わらず、目標出口温度Ｔｂを所定温度（例えば給湯設定温度Ｔｓより５℃高い温度）に設定するようにしてもよい。

（変形例４）上記の実施例では、制御装置９０は、停電等の要因により、商用電源供給路８０からの電力供給が停止する場合には、動作モードを強制的に余剰電力運転モードに切り替える（図７のＳ９０でＹＥＳ、Ｓ９２）。これに限られず、制御装置９０は、商用電源供給路８０からの電力供給が停止する場合において、通常蓄熱運転モードが選択されている場合には、動作モードを強制的に余剰電力運転モードに切り替えることなく、蓄熱運転を強制的に停止するようにしてもよい。

（変形例５）上記の実施例では、「通常蓄熱運転モード」は、太陽光発電器７０の余剰電力を用いることなく、商用電源供給路８０を介して商用電源から供給される電力のみを利用して蓄熱を行うモードであるが、これに限られない。「通常蓄熱運転モード」は、太陽光発電器７０の余剰電力を用いずに蓄熱を行うモードであれば、商用電源から供給される電力のみに限られず、他の電力（例えば図示しない他の発電装置から供給される電力等）を併せて用いて蓄熱を行うモードであってもよい。

本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。

２：給湯システム
１０：ヒートポンプ
２０：タンク
２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄ：サーミスタ
３０：タンク循環路
３２：サーミスタ
３４：サーミスタ
３６：循環ポンプ
４０：水道水導入路
４０ａ：第１導入路
４０ｂ：第２導入路
４２：水道水供給源
４４：混合弁
５０：供給路
５２：サーミスタ
６０：バーナ加熱装置
７０：太陽光発電器
８０：商用電源供給路
９０：制御装置
Ｓ０：第１のヒートポンプ作動時刻
Ｓ１：給湯開始時刻
Ｂ０：第２のヒートポンプ作動時刻
Ｂ１：湯張り開始時刻
Ｇ０：ヒートポンプ停止時刻
Ｇ１：給湯終了時刻
ＰＶ１：余剰開始時刻
ＰＶ２：余剰終了時刻
α：第１の所定時間
β：第２の所定時間
γ：第３の所定時間

Claims (4)

1. 太陽光発電器と、
   太陽光発電器から供給される電力及び商用電源から供給される電力を用いて運転可能であり、外気から吸熱して熱媒を加熱するヒートポンプと、
   熱を蓄えるタンクと、
   タンク内に蓄えられた熱を利用して温水を温水利用箇所に供給する供給手段と、
   ヒートポンプとタンクとの間で熱媒を循環させるタンク循環路と、
   制御装置と、を備え、
   制御装置は、
   過去の所定期間内において、温水利用箇所に温水の供給が開始された時刻と、その際に利用された熱量と、に関係する給湯実績情報を記憶し、
   給湯実績情報に基づいて、２４時間を単位とする単位時間における、最初の温水の供給が開始されるべき給湯開始時刻と、給湯開始時刻より後の時刻であって、太陽光発電器によって発電される発電電力から使用電力を除いた余剰電力が存在すると予測される時間帯のうちの第１の時刻と、を特定し、
   過去の所定期間内において、給湯開始時刻から第１の時刻までの間に利用される熱量である予定熱量を特定し、
   給湯開始時刻より特定時間だけ前の時刻であるヒートポンプ動作開始時刻が到来する場合に、少なくとも商用電源から供給される電力を用いてヒートポンプを動作させて、タンクに予定熱量の熱を蓄えるとともに、
   第１の時刻が到来する場合に、余剰電力を優先的に用いてヒートポンプを動作させて、タンクに熱を蓄える、
   給湯システム。
2. 制御装置は、
   第１の時刻から、第１の時刻より後であって日没時刻以前の時刻である第２の時刻までの第１の期間においては、タンク内の熱が第１の熱量分だけ減少した場合に、余剰電力を優先的に用いたヒートポンプの動作を開始させ、
   単位時間における第１の期間以外の期間である第２の期間においては、タンク内の熱が第１の熱量よりも大きい第２の熱量分だけ減少した場合に、少なくとも商用電源から供給される電力を用いたヒートポンプの動作を開始させる、
   請求項１に記載の給湯システム。
3. 制御装置は、
   第１の期間中にヒートポンプを動作させるべき場合には、タンク内に第１の最大蓄熱量の熱が貯えられるように、ヒートポンプの加熱後の熱媒の温度を第１の温度に設定してヒートポンプを動作させ、
   第２の期間中にヒートポンプを動作させるべき場合には、タンク内に第１の最大蓄熱量よりも少ない第２の最大蓄熱量の熱が蓄えられるように、ヒートポンプの加熱後の熱媒の温度を第１の温度以下の第２の温度に設定してヒートポンプを動作させる、
   請求項２に記載の給湯システム。
4. 制御装置は、
   余剰電力を用いずにヒートポンプを動作させる動作モードでヒートポンプを動作させている間に、商用電源からの電力供給が停止される場合には、余剰電力を用いてヒートポンプを動作させる動作モードに切り替える、
   請求項１から３のいずれか一項に記載の給湯システム。

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