JP6581944B2 - 発電システム及びその制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、発電システム及びその制御方法に関する。

近年、供給電力を安定化させるために、複数の燃料電池を需要家施設に設置させることが普及しつつある。

複数の発電装置を商用電力系統（以下「電力系統」と略記する）に連系させて運転させる方法の１つとして、複数の発電装置のうち、１つを親装置に設定し、その他を子装置に設定する方法が知られている。このような方法では、親装置が子装置の発電量等を制御し、子装置は親装置の制御に基づき動作している。

ここで、上記方法では、親装置に不具合が生じると、子装置は動作できなくなるおそれがある。そこで、親装置、サブマスタ及び子装置を予め設定しておき、親装置に不具合が生じた場合に、サブマスタが親装置の代わりに子装置の発電量等を制御する発電システムが開示されている（特許文献１）。

特開２０１４−１１０６４９号公報

しかしながら、特許文献１に記載の発電システムでは、親装置及びサブマスタの両方に不具合が生じると、発電システム内に親装置の役割を果たすものが存在しなくなるため、子装置は動作できなくなるおそれがある。

かかる点に鑑みてなされた本発明の目的は、信頼性を向上させることができる発電システム及びその制御方法を提供することにある。

本発明の一実施形態に係る発電システムは、親機又は子機に設定される第１リモコン及び第２リモコンと、前記第１リモコンに対応する第１発電装置と、前記第２リモコンに対応する第２発電装置とを備える。前記第１発電装置は、前記第１リモコンの設定が親機である場合は親装置に設定され子機である場合は子装置に設定される。前記第２発電装置は、前記第２リモコンの設定が、親機である場合は親装置に設定され子機である場合は子装置に設定される。前記第１リモコンは、自機器の設定が親機である場合に、前記第１発電装置との間に通信異常が発生したことを検出すると、前記第２リモコンに親機となるように要求する。

また、本発明の一実施形態に係る発電システムの制御方法は、親機又は子機に設定される第１リモコン及び第２リモコンと、前記第１リモコンに対応する第１発電装置と、前記第２リモコンに対応する第２発電装置とを備える発電システムの制御方法である。前記第１発電装置は、前記第１リモコンの設定が親機である場合は親装置に設定され子機である場合は子装置に設定される。前記第２発電装置は、前記第２リモコンの設定が親機である場合は親装置に設定され子機である場合は子装置に設定される。該制御方法は、前記第１リモコンが、自機器の設定が親機である場合に、前記第１発電装置との間に通信異常が発生したことを検出するステップと、前記通信異常が発生したことを検出した場合に、前記第２リモコンに親機となるように要求するステップとを含む。

本発明の一実施形態に係る発電システム及びその制御方法によれば、信頼性を向上させることができる。

本発明の一実施形態に係る発電システムの概略構成の一例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る発電システムの通常時の動作の一例を示すシーケンス図である。 本発明の一実施形態に係る発電システムの異常発生時の動作の一例を示すシーケンス図である。 本発明の一実施形態に係る発電システムの異常発生時の動作の一例を示すシーケンス図である。 本発明の一実施形態に係る発電システムの異常発生時の動作の一例を示すシーケンス図である。 本発明の一実施形態に係る発電システムの異常発生時の動作の一例を示すシーケンス図である。

以下、本発明に係る実施形態について、図面を参照して説明する。なお、本実施形態では、特許請求の範囲における「発電装置」は、燃料電池装置であるものとして説明するが、これに限定されない。特許請求の範囲における「発電装置」には、リモコン（リモートコントローラ）による制御が可能な多様な発電装置を用いることができる。発電装置の例としては、燃料電池装置、ガスタービン発電装置、太陽光発電装置、風力発電装置等が挙げられる。

［システム構成］
図１において、各機能ブロックを結ぶ実線は電力線を示し、破線は制御線及び信号線を示す。制御線及び信号線が示す接続は、有線接続であってもよいし、無線接続であってもよい。

発電システム１００は、需要家施設に設置され、電力系統３００に接続される。発電システム１００は、電力系統３００との連系運転を行い、負荷２００に電力を供給する。また、発電システム１００は、電力系統３００が停電した際は、自立運転を行い、負荷２００に電力を供給する。また、発電システム１００は、発電システム１００内の情報を、中継装置４００及びネットワーク５００を経由して、外部のサーバ６００に送信する。

負荷２００は、需要家施設の電気機器等である。負荷２００は、任意の数であってよい。負荷２００は、電力系統３００又は発電システム１００から供給される電力を消費する。

中継装置４００は、例えばルータであり、発電システム１００とサーバ６００との間で、通信の中継を行う。中継装置４００は、発電システム１００から受信した情報を、ネットワーク５００を介してサーバ６００に転送する。また、中継装置４００は、ネットワーク５００を介してサーバ６００から受信した情報を、発電システム１００に転送する。

サーバ６００は、外部サーバである。サーバ６００は、発電システム１００内の情報を保持している。

続いて、発電システム１００の構成の詳細について説明する。発電システム１００は、太陽光発電装置１０と、蓄電装置２０と、燃料電池装置３０，３１，３２と、リモコン４０，４１，４２とを備える。発電システム１００では、複数のリモコン４０〜４２のうち、１つが親機に設定され、その他が子機に設定されている。本実施形態では、リモコン（第１リモコン）４０が親機に設定され、リモコン（第２リモコン）４１，４２が子機にそれぞれ設定されているものとして説明する。また、燃料電池装置３０〜３２では、リモコン４０〜４２との対応付けによって、燃料電池装置（第１発電装置）３０が親装置に設定され、燃料電池装置（第２発電装置）３１，３２が子装置にそれぞれ設定されている。

太陽光発電装置１０は、太陽光のエネルギーから直流電力を発電し、発電した直流電力を交流電力に変換する。太陽光発電装置１０は、交流電力に変換した発電電力を、蓄電装置２０に供給する。なお、太陽光発電装置１０は、蓄電装置２０と並列して電力系統３００に接続されていてもよい。

蓄電装置２０は、燃料電池装置３０〜３２と並列して電力系統３００と接続される。蓄電装置２０は、放電電力によって、負荷２００に電力を供給する。また、蓄電装置２０は、太陽光発電装置１０、燃料電池装置３０〜３２又は電力系統３００から供給される電力によって、充電される。

また、蓄電装置２０は、リモコン４０から、蓄電装置２０の状態情報の要求を受信すると、この要求の応答として蓄電装置２０の状態情報を、リモコン４０に送信する。蓄電装置２０の状態情報には、充電中、待機中及び放電中といった蓄電装置２０の状態、及び、蓄電装置２０の残量等が含まれる。

燃料電池装置３０〜３２は、水素と空気中の酸素との化学反応によって直流電力を発電し、発電した直流電力を交流電力に変換する。燃料電池装置３０〜３２は、交流電力に変換した発電電力を、蓄電装置２０又は負荷２００に供給する。

発電システム１００のような複数の燃料電池装置を備えるシステムでは、例えば燃料電池装置を非常停止させる際に非常停止の対象となる燃料電池装置を確実に停止させることができるように、安全性の観点から、１つの燃料電池装置に１つのリモコンが対応付けられている。図１の例では、燃料電池装置３０にはリモコン４０が対応付けられ、燃料電池装置３１にはリモコン４１が対応付けられ、燃料電池装置３２にはリモコン４２が対応付けられている。これにより、例えば、リモコン４０では、燃料電池装置３０を操作可能である。燃料電池装置とリモコンとの対応付けは、例えば、リモコンと燃料電池装置とを有線接続させることで行われる。

また、燃料電池装置３０〜３２は、親装置又は子装置に設定されている。燃料電池装置の親装置又は子装置の設定において、燃料電池装置は、自装置に対応するリモコンの設定が親機である場合は親装置に設定され、自装置に対応するリモコンの設定が子機である場合は子装置に設定される。図１の例では、親機であるリモコン４０に対応する燃料電池装置３０が親装置に設定され、子機であるリモコン４１に対応する燃料電池装置３１が子装置に設定され、子機であるリモコン４２に対応する燃料電池装置３２が子装置に設定されている。このように、発電システム１００では、燃料電池装置とリモコンとの対応付けによって、複数の燃料電池装置３０〜３２のうち、１つが親装置に設定され、その他が子装置に設定される。

親装置である燃料電池装置３０は、燃料電池装置３０〜３２全体で発電する発電量を管理する。親装置である燃料電池装置３０は、燃料電池装置３０〜３２全体で発電する発電量に基づき、子装置である燃料電池装置３１，３２の発電量を制御する。子装置である燃料電池装置３１，３２は、親装置である燃料電池装置３０の制御に基づき発電等を行う。

また、燃料電池装置３０は、自装置に対応するリモコン４０から、燃料電池装置３０の状態情報の要求を受信すると、この要求の応答として燃料電池装置の状態情報を、リモコン４０に送信する。燃料電池装置３０の状態情報には、運転中、待機中及び停止中といった燃料電池装置３０の状態、及び、運転中である場合の燃料電池装置３０の発電電力が含まれる。同様に、燃料電池装置３１，３２も、それぞれ、自装置に対応するリモコン４１，４２から、燃料電池装置３１，３２の状態情報の要求を受信すると、この要求の応答として燃料電池装置３１，３２の状態情報を、それぞれ、リモコン４１，４２に送信する。

また、燃料電池装置３０は、自装置に対応するリモコン４０との間の通信に不具合が生じることで、リモコン４０との通信が途絶えると、安全性の観点から停止処理を開始する。同様に、燃料電池装置３１，３２も、それぞれに対応するリモコン４１，４２との通信が途絶えると、安全性の観点から停止処理を開始する。

リモコン４０は、燃料電池装置３０の設定等を行うリモコンであり、リモコン４１は、燃料電池装置３１の設定等を行うリモコンであり、リモコン４２は、燃料電池装置３２の設定等を行うリモコンである。さらに、親機であるリモコン４０は、蓄電装置２０の設定等も行う。設定には、例えば、装置の運転モードの設定、装置の初期設定等がある。

発電システム１００では、蓄電装置２０及び燃料電池装置３０〜３２の運転状況を監視するために、通常時、親機であるリモコン４０は、所定時間毎に、蓄電装置２０及び燃料電池装置３０の状態情報を要求する。さらに、子機であるリモコン４１，４２は、所定時間毎に、それぞれ燃料電池装置３１，３２の状態情報を要求する。以下、この際のリモコン４０〜４２の処理を説明する。

＜通常時の処理＞
親機であるリモコン４０は、所定時間毎に、自機器に対応する燃料電池装置３０に、燃料電池装置３０の状態情報を要求する。燃料電池装置３０は、リモコン４０から状態情報の要求を受信すると、この要求の応答として燃料電池装置３０の状態情報を、リモコン４０に送信する。

親機であるリモコン４０は、燃料電池装置３０の状態情報を取得すると、中継装置４００及びネットワーク５００を経由して、サーバ６００に燃料電池装置３０の状態情報を送信する。サーバ６００は、中継装置４００及びネットワーク５００を経由して、リモコン４０から燃料電池装置３０の状態情報を取得し、保持する。

さらに、親機であるリモコン４０は、所定時間毎に、蓄電装置２０に、蓄電装置２０の状態情報を要求する。蓄電装置２０は、リモコン４０から状態情報の要求を受信すると、この要求の応答として蓄電装置２０の状態情報を、リモコン４０に送信する。

親機であるリモコン４０は、蓄電装置２０の状態情報を取得すると、中継装置４００及びネットワーク５００を経由して、サーバ６００に蓄電装置２０の状態情報を送信する。サーバ６００は、中継装置４００及びネットワーク５００を経由して、リモコン４０から蓄電装置２０の状態情報を取得し、保持する。

次に、子機であるリモコン４１，４２に関する処理について、リモコン４１を例に説明する。

子機であるリモコン４１は、所定時間毎に、自機器に対応する燃料電池装置３１に、燃料電池装置３１の状態情報を要求する。燃料電池装置３１は、リモコン４１から状態情報の要求を受信すると、この要求の応答として自装置の状態情報を、リモコン４１に送信する。

子機であるリモコン４１は、燃料電池装置３１の状態情報を取得すると、中継装置４００及びネットワーク５００を経由して、サーバ６００に燃料電池装置３１の状態情報を送信する。サーバ６００は、中継装置４００及びネットワーク５００を経由して、リモコン４１から燃料電池装置３１の状態情報を取得し、保持する。

ここで、親機であるリモコン４０と親装置である燃料電池装置３０との間の通信に不具合が生じると、親機であるリモコン４０は、子機である他のリモコン（例えばリモコン４１）に親機となるように要求等する。以下、この際のリモコン４０〜４２の処理を、通信異常発生時の処理として説明する。

＜通信異常発生時の処理＞
親機であるリモコン４０は、通常時の処理と同様に、自機器に対応する燃料電池装置３０に、燃料電池装置３０の状態情報を要求する。しかしながら、リモコン４０と燃料電池装置３０との間の通信には不具合が生じている。従って、燃料電池装置３０は、リモコン４０からこの要求を受信することができない。そのため、燃料電池装置３０は、この要求に応じた応答として、自装置の状態情報を、リモコン４０に送信することはできない。このように、リモコン４０は、燃料電池装置３０に状態情報を要求した場合に、例えば要求してから所定時間経過しても、燃料電池装置３０からの応答がない場合、リモコン４０と燃料電池装置３０との間に通信異常が発生したことを検出する。

その後、親機であるリモコン４０は、子装置である燃料電池装置に対応する子機である他のリモコンに、中継装置４００を経由して、親機となるよう要求する。リモコン４０は、例えば、燃料電池装置３０との間の通信経路が最も近い子装置である燃料電池装置３１に対応するリモコン４１に、親機となるよう要求する。又は、リモコン４０は、運転時間が最も短い子装置である燃料電池装置に対応するリモコンに、親機となるよう要求してもよい。以下では、リモコン４０が、子装置である燃料電池装置３１に対応する子機であるリモコン４１に親機となるよう要求するものとして説明する。

子機であるリモコン４１は、リモコン４０からの要求を、中継装置４００を経由して受信すると、自機器の設定を親機に変更する。さらに、リモコン４１は、自機器の設定を親機に変更した旨を、リモコン４０からの要求に対する応答として、中継装置４００を経由してリモコン４０に送信する。リモコン４０は、この応答を、中継装置４００を経由して受信すると、自機器の設定を子機に変更する。

その後、親機となったリモコン４１は、自機器に対応する燃料電池装置３１に、自装置の設定を親装置に変更するよう要求する。燃料電池装置３１は、リモコン４１からこの要求を受信すると、自装置の設定を親装置に変更する。さらに、燃料電池装置３１は、自装置の設定を親装置に変更した旨を、リモコン４１からの要求の応答として、リモコン４１に送信する。

次に、親機となったリモコン４１は、親装置に設定された燃料電池装置３１を介して、親装置である他の燃料電池装置３０の設定を子装置に変更させる。

例えば、親機となったリモコン４１は、親装置に設定された燃料電池装置３１に、親装置である燃料電池装置３０の設定を子装置に変更するよう要求する。燃料電池装置３１は、リモコン４１からこの要求を受信すると、燃料電池装置３０に、自装置の設定を子装置に設定するよう要求する。燃料電池装置３０は、燃料電池装置３１からこの要求を受信すると、自装置の設定を子装置に変更する。

一方、燃料電池装置３０は、所定期間毎に行われるリモコン４０との通信が途絶えると、安全性の観点から、停止処理を開始する。

この後、親機となったリモコン４１は、通常時と同様に、蓄電装置２０及び燃料電池装置３０〜３２の運転状況を監視するために、所定期間毎に、蓄電装置２０及び燃料電池装置３０の状態情報を要求する。以下、この処理を説明する。

親機となったリモコン４１は、所定時間毎に、自機器に対応する燃料電池装置３１に、燃料電池装置３１の状態情報を要求する。親装置となった燃料電池装置３１は、リモコン４１から状態情報の要求を受信すると、この要求の応答として燃料電池装置３１の状態情報を、リモコン４１に送信する。

その後、親機となったリモコン４１は、燃料電池装置３１の状態情報を取得すると、中継装置４００及びネットワーク５００を経由して、サーバ６００に、燃料電池装置３１の状態情報を送信する。サーバ６００は、中継装置４００及びネットワーク５００を経由して、リモコン４１から燃料電池装置３１の状態情報を取得し、保持する。

さらに、親機となったリモコン４１は、リモコン４０を介して蓄電装置２０の状態情報を取得する。

例えば、親機となったリモコン４１は、中継装置４００を経由して、リモコン４０に、蓄電装置２０の状態情報を要求する。リモコン４０は、中継装置４００を経由して、リモコン４１からこの要求を受信すると、蓄電装置２０に、蓄電装置２０の状態情報を要求する。蓄電装置２０は、リモコン４０から状態情報の要求を受信すると、この要求の応答として蓄電装置２０の状態情報を、リモコン４０に送信する。リモコン４０は、蓄電装置２０の状態情報を取得すると、中継装置４００を経由して、リモコン４１に、リモコン４１からの要求の応答として、蓄電装置２０の状態情報を送信する。

親機となったリモコン４１は、リモコン４０を介して蓄電装置２０の状態情報を取得すると、中継装置４００及びネットワーク５００を経由してサーバ６００に、蓄電装置２０の状態情報を送信する。サーバ６００は、中継装置４００及びネットワーク５００を経由して、リモコン４１から燃料電池装置３１の状態情報を取得し、保持する。

ここで、リモコン４０との通信が途絶えたことによって停止処理を開始した燃料電池装置３０の停止処理が完了すると、負荷２００の消費電力と、発電システム１００の供給電力との間のバランスが崩れる可能性がある。以下、このバランスを保つために、リモコン４１が行う処理を、燃料電池装置の停止完了後の処理として説明する。

＜燃料電池装置の停止完了後の処理＞
まず、親機であるリモコン４１は、中継装置４００及びネットワーク５００を経由して、サーバ６００に、負荷２００の消費電力と、蓄電装置２０の状態情報及び燃料電池装置３０〜３２の状態情報とを要求する。サーバ６００は、この要求を取得すると、この要求の応答として、負荷２００の消費電力と蓄電装置２０の状態情報及び燃料電池装置３０〜３２の状態情報とを、中継装置４００及びネットワーク５００を経由してリモコン４１に送信する。

その後、親機であるリモコン４１は、中継装置４００及びネットワーク５００を経由して、サーバ６００から、負荷２００の消費電力と、蓄電装置２０の状態情報及び燃料電池装置３０の状態情報とを取得する。

すると、リモコン４１は、取得した負荷２００の消費電力及び燃料電池装置３１，３２の状態情報を用いて、負荷２００の消費電力が、燃料電池装置３１，３２の発電電力の合計よりも、大きいか否か判定する。

リモコン４１は、負荷２００の消費電力が燃料電池装置３１，３２の発電電力の合計よりも大きいと判定した場合、さらに蓄電装置２０が充電中であるか否か判定する。リモコン４１は、蓄電装置２０が充電中であると判定した場合、燃料電池装置３１，３２の発電電力等による蓄電装置２０の充電を停止させるために、中継装置４００を経由して、リモコン４０に、蓄電装置２０の充電を停止させるよう要求する。リモコン４１は、リモコン４０からこの要求を受信すると、蓄電装置２０に、充電を停止するよう要求する。

このように、負荷２００の消費電力が燃料電池装置３１，３２の発電電力の合計よりも大きく、かつ蓄電装置２０が充電中である場合、親機であるリモコン４１の処理によって、蓄電装置２０の充電が停止される。

一方、リモコン４１は、負荷２００の消費電力が燃料電池装置３１，３２の発電電力の合計よりも大きいと判定した場合であって、かつ蓄電装置２０が充電中ではないと判定した場合、さらに蓄電装置２０が待機中であるか否か判定する。リモコン４１は、蓄電装置２０が待機中であると判定した場合、中継装置４００を経由して、リモコン４０に、蓄電装置２０を放電させるよう要求する。リモコン４０は、リモコン４１からこの要求を受信すると、蓄電装置２０に、放電するよう要求する。

このように、負荷２００の消費電力が燃料電池装置３１，３２の発電電力の合計よりも大きく、かつ蓄電装置２０が待機中である場合、親機であるリモコン４１の処理によって、蓄電装置２０を放電させる。

さらに、親機であるリモコン４１は、親装置である燃料電池装置３１に、燃料電池装置３０〜３２全体の発電電力を増加させるよう要求する。この要求を受けると、親装置である燃料電池装置３１は、自装置の発電量及び子装置である燃料電池装置３２の発電量を増加させるよう制御する。

このように、負荷２００の消費電力が燃料電池装置３１，３２の発電電力の合計よりも大きい場合、親機であるリモコン４１は、親装置である燃料電池装置３１に、燃料電池装置３０〜３２全体の発電電力を増加させるよう要求する。

一方、リモコン４１は、負荷２００の消費電力が燃料電池装置３１，３２の発電電力の合計よりも小さいと判定した場合、さらに蓄電装置２０が充電中であるか否か判定する。リモコン４１は、蓄電装置２０が充電中ではないと判定した場合、さらに蓄電装置２０の残量が所定閾値（例えば５０％）を下回るか否か判定する。リモコン４１は、蓄電装置２０の残量が所定閾値を下回ると判定した場合、中継装置４００を経由して、リモコン４０に蓄電装置２０を燃料電池装置３１，３２の発電電力で充電するよう要求する。リモコン４０は、この要求を受信すると、蓄電装置２０に、蓄電装置２０を充電させるよう要求する。

このように、負荷２００の消費電力が燃料電池装置３１，３２の発電電力の合計よりも小さい場合、親機であるリモコン４１の処理によって、蓄電装置２０の充電が開始される。これにより、負荷２００によって消費されない分の燃料電池装置３１，３２の発電電力が、蓄電装置２０の充電に使用されるため、発電電力が無駄になることを防ぐことができる。さらに、蓄電装置２０の残量が所定閾値以上である場合に、蓄電装置２０の充電をしないようにすることで、充放電を繰り返すことによって蓄電装置２０が劣化することを防ぐことができる。

［システム動作］
以下、図２を参照して、本発明の一実施形態に係る発電システム１００の通常時の動作の一例を説明する。なお、以下では、子機であるリモコン４２の動作については説明を省略する。

＜通常時の動作＞
親機であるリモコン４０は、所定時間毎に、自機器に対応する燃料電池装置３０に、燃料電池装置３０の状態情報を要求する（ステップＳ１０１）。燃料電池装置３０は、リモコン４０から状態情報の要求を受信すると、この要求の応答として自装置の状態情報を、リモコン４０に送信する（ステップＳ１０２）。

親機であるリモコン４０は、燃料電池装置３０の状態情報を取得すると（ステップＳ１０３）、中継装置４００及びネットワーク５００を経由して、サーバ６００に燃料電池装置３０の状態情報を送信する（ステップＳ１０４）。サーバ６００は、中継装置４００及びネットワーク５００を経由して、リモコン４０から燃料電池装置３０の状態情報を取得し（ステップＳ１０５）、保持する。

また、親機であるリモコン４０は、所定時間毎に、蓄電装置２０に、蓄電装置２０の状態情報を要求する（ステップＳ１０６）。蓄電装置２０は、リモコン４０から状態情報の要求を受信すると、この要求の応答として蓄電装置２０の状態情報を、リモコン４０に送信する（ステップＳ１０７）。

親機であるリモコン４０は、蓄電装置２０の状態情報を取得すると（ステップＳ１０８）、中継装置４００及びネットワーク５００を経由してサーバ６００に、蓄電装置２０の状態情報を送信する（ステップＳ１０９）。サーバ６００は、中継装置４００及びネットワーク５００を経由して、リモコン４０から蓄電装置２０の状態情報を取得し（ステップＳ１１０）、保持する。

一方、子機であるリモコン４１は、所定時間毎に、自機器に対応する燃料電池装置３１に、燃料電池装置３１の状態情報を要求する（ステップＳ１１１）。燃料電池装置３１は、リモコン４１から状態情報の要求を受信すると、この要求の応答として自装置の状態情報を、リモコン４１に送信する（ステップＳ１１２）。

子機であるリモコン４１は、燃料電池装置３１の状態情報を取得すると（ステップＳ１１３）、中継装置４００及びネットワーク５００を経由して、サーバ６００に、燃料電池装置３１の状態情報を送信する（ステップＳ１１４）。サーバ６００は、中継装置４００及びネットワーク５００を経由して、リモコン４１から燃料電池装置３１の状態情報を取得し（ステップＳ１１５）、保持する。

このように、ステップＳ１０１〜Ｓ１１５の処理を行うことで、発電システム１００では、燃料電池装置３０〜３２の運転状況の監視を行っている。

＜通信異常発生時の処理の動作＞
次に、親機であるリモコン４０と親装置である燃料電池装置３０との間の通信に不具合が生じた際の、本発明の一実施形態に係る発電システム１００の動作の一例について、図３及び図４を参照して説明する。

親機であるリモコン４０は、図２に示すステップＳ１０１の処理と同様にして、自機器に対応する燃料電池装置３０に、燃料電池装置３０の状態情報を要求する（ステップＳ２０１）。しかしながら、リモコン４０と燃料電池装置３０との間の通信には不具合が生じている。従って、燃料電池装置３０は、リモコン４０からこの要求を受信することができない。そのため、燃料電池装置３０は、この要求に応じた応答として、自装置の状態情報を、リモコン４０に送信することはできない。このように、リモコン４０は、燃料電池装置３０に状態情報を要求した場合に、例えば要求してから所定時間経過しても、燃料電池装置３０からの応答がない場合、リモコン４０と燃料電池装置３０との間に通信異常が発生したことを検出する（ステップＳ２０２）。

その後、親機であるリモコン４０は、子装置である燃料電池装置３１に対応する子機であるリモコン４１に、中継装置４００を経由して、親機となるよう要求する（ステップＳ２０３）。

子機であるリモコン４１は、ステップＳ２０３の処理による要求を、中継装置４００を経由して受信すると、自機器の設定を親機に変更する（ステップＳ２０４）。さらに、リモコン４１は、自機器の設定を親機に変更した旨を、ステップＳ２０３の処理による要求に対する応答として、中継装置４００を経由してリモコン４０に送信する（ステップＳ２０５）。リモコン４０は、この応答を、中継装置４００を経由して受信すると、自機器の設定を子機に変更する（ステップＳ２０６）。

その後、親機となったリモコン４１は、自機器に対応する燃料電池装置３１に、自装置の設定を親装置に変更するよう要求する（ステップＳ２０７）。燃料電池装置３１は、リモコン４１からこの要求を受信すると、自装置の設定を親装置に変更する（ステップＳ２０８）。さらに、燃料電池装置３１は、自装置の設定を親装置に変更した旨を、ステップＳ２０７の処理による要求の応答として、リモコン４１に送信する（ステップＳ２０９）。

次に、親機となったリモコン４１は、ステップＳ２０８の処理によって親装置に設定された燃料電池装置３１に、親装置である燃料電池装置３０の設定を子装置に変更するよう要求する（ステップＳ２１０）。燃料電池装置３１は、リモコン４１からこの要求を受信すると、燃料電池装置３０に、自装置の設定を子装置に設定するよう要求する（ステップＳ２１１）。燃料電池装置３０は、燃料電池装置３１からこの要求を受信すると、自装置の設定を子装置に変更する（ステップＳ２１２）。さらに、燃料電池装置３０は、自装置の設定を子装置に変更した旨を、ステップＳ２１１の処理による要求の応答として、燃料電池装置３１に送信する（ステップＳ２１３）。燃料電池装置３１は、この応答を受信すると、燃料電池装置３０の設定を子装置に変更した旨を、ステップＳ２１０の処理による応答として、リモコン４１に送信する（ステップＳ２１４）。

一方、燃料電池装置３０は、所定期間毎に行われるリモコン４０との通信が途絶えると、安全性の観点から、停止処理を開始する（ステップＳ２１５）。

このように、ステップＳ２０１〜Ｓ２１４の処理を行うことで、通信不具合によって親装置である燃料電池装置３０が停止処理を開始しても、子装置である燃料電池装置３１の設定が親装置に変更される。これにより、発電システム１００では、親装置の不存在によって燃料電池装置が運転を継続できないといった事態を防ぐことができるため、信頼性を向上させることができる。

次に、親機となったリモコン４１は、図２に示すステップＳ１０１の処理と同様にして、所定期間毎に、自機器に対応する燃料電池装置３１に、燃料電池装置３１の状態情報を要求する（ステップＳ２１６）。親装置となった燃料電池装置３１は、リモコン４１から状態情報の要求を受信すると、この要求の応答として自装置の状態情報を、リモコン４１に送信する（ステップＳ２１７）。

親機となったリモコン４１は、燃料電池装置３１の状態情報を取得すると（ステップＳ２１８）、中継装置４００及びネットワーク５００を経由して、サーバ６００に燃料電池装置３１の状態情報を送信する（ステップＳ２１９）。サーバ６００は、中継装置４００及びネットワーク５００を経由して、リモコン４１から燃料電池装置３１の状態情報を取得し（ステップＳ２２０）、保持する。

このように、ステップＳ２１６〜Ｓ２２０の処理によって、親機となったリモコン４１は、所定期間毎に、通常時と同様にして、燃料電池装置３１の状態情報を取得する。従って、発電システム１００では、リモコン４１の設定が変更されても、燃料電池装置３１の状態を引き続き監視することができる。

さらに、親機となったリモコン４１は、所定期間毎に、中継装置４００を経由して、リモコン４０に、蓄電装置２０の状態情報を要求する（ステップＳ２２１）。リモコン４０は、中継装置４００を経由して、リモコン４１からこの要求を受信すると、蓄電装置２０に、蓄電装置２０の状態情報を要求する（ステップＳ２２２）。蓄電装置２０は、リモコン４０から状態情報の要求を受信すると、この要求の応答として蓄電装置２０の状態情報を、リモコン４０に送信する（ステップＳ２２３）。リモコン４０は、蓄電装置２０の状態情報を取得すると（ステップＳ２２４）、中継装置４００を経由して、リモコン４１に、ステップＳ２２１の処理による要求の応答として、蓄電装置２０の状態情報を送信する（ステップＳ２２５）。リモコン４１は、蓄電装置２０の状態情報を取得すると（ステップＳ２２６）、中継装置４００及びネットワーク５００を経由して、サーバ６００に、蓄電装置２０の状態情報を送信する（ステップＳ２２７）。サーバ６００は、中継装置４００及びネットワーク５００を経由して、リモコン４１から燃料電池装置３１の状態情報を取得し（ステップＳ２２８）、保持する。

このように、ステップＳ２２１〜Ｓ２２８の処理によって、親機となったリモコン４１は、所定期間毎に、リモコン４０を介して蓄電装置２０の状態情報を取得する。従って、発電システム１００では、リモコン４０の設定が子機に変更されても、蓄電装置２０の状態を引き続き監視することができる。

なお、ステップＳ２０３の処理において、リモコン４０は、リモコン４２に親機となるよう要求してもよい。

また、親機となったリモコン４１は、燃料電池装置３０に直ぐに停止処理を開始させるのではなく、一定時間運転を継続した後に、ステップＳ２１５の処理によって燃料電池装置３０の停止処理を開始するよう要求してもよい。

また、ステップＳ２１５の処理で燃料電池装置３０が停止処理を開始する前に、リモコン４０と燃料電池装置３０との間の通信の不具合が解消した場合は、リモコン４０は、自機器の設定を親機に戻してもよい。またこの際、リモコン４０は、リモコン４１に、リモコン４１の設定を子機に変更するよう要求する。

この後、ステップＳ２１５の処理で停止処理を開始した燃料電池装置３０の停止処理が完了すると、負荷２００の消費電力と、発電システム１００の供給電力との間のバランスが崩れる可能性がある。このバランスを保つために、本実施形態に係る発電システム１００が行う動作を、図５及ぶ図６を参照して説明する。

＜燃料電池装置の停止完了後の動作＞
まず、親機であるリモコン４１は、中継装置４００及びネットワーク５００を経由して、サーバ６００に、負荷２００の消費電力と、蓄電装置２０の状態情報及び燃料電池装置３０〜３２の状態情報とを要求する（ステップＳ３０１）。サーバ６００は、この要求を取得すると、この要求の応答として、負荷２００の消費電力と蓄電装置２０の状態情報及び燃料電池装置３０〜３２の状態情報とを、中継装置４００及びネットワーク５００を経由してリモコン４１に送信する（ステップＳ３０２）。リモコン４１は、中継装置４００及びネットワーク５００を経由して、サーバ６００から、負荷２００の消費電力と、蓄電装置２０の状態情報及び燃料電池装置３０の状態情報とを取得する（ステップＳ３０３）。

次に、リモコン４１は、ステップＳ３０３の処理で取得した負荷２００の消費電力及び燃料電池装置３１，３２の状態情報を用いて、負荷２００の消費電力が、燃料電池装置３１，３２の発電電力の合計よりも、大きいか否か判定する（ステップＳ３０４）。リモコン４１は、負荷２００の消費電力が燃料電池装置３１，３２の発電電力の合計よりも大きいと判定した場合（ステップＳ３０４：Ｙｅｓ）、ステップＳ３０５の処理に進む。一方、リモコン４１は、負荷２００の消費電力が燃料電池装置３１，３２の発電電力の合計よりも小さいと判定した場合（ステップＳ３０４：Ｎｏ）、ステップＳ３１４の処理（図６）に進む。

ステップＳ３０５の処理では、リモコン４１は、ステップＳ３０３の処理で取得した蓄電装置２０の状態情報を用いて、蓄電装置２０が充電中であるか否か判定する。リモコン４１は、蓄電装置２０が充電中であると判定した場合（ステップＳ３０５：Ｙｅｓ）、ステップＳ３０６の処理に進む。一方、リモコン４１は、蓄電装置２０が充電中ではないと判定した場合（ステップＳ３０５：Ｎｏ）、ステップＳ３０９の処理に進む。

ステップＳ３０６の処理では、リモコン４１は、燃料電池装置３１，３２の発電電力等による蓄電装置２０の充電を停止させるために、中継装置４００を経由して、リモコン４０に、蓄電装置２０の充電を停止させるよう要求する。リモコン４０は、リモコン４１からこの要求を受信すると、蓄電装置２０に、充電を停止するよう要求する（ステップＳ３０７）。蓄電装置２０は、リモコン４０からこの要求を受信すると、充電を停止する（ステップＳ３０８）。

このように、ステップＳ３０４〜Ｓ３０８の処理によって、負荷２００の消費電力が燃料電池装置３１，３２の発電電力の合計よりも大きく、かつ蓄電装置２０が充電中である場合、親機であるリモコン４１の処理によって、蓄電装置２０の充電が停止される。これにより、燃料電池装置３０が停止しても、負荷２００の消費電力と、発電システム１００の供給電力との間のバランスを保つことができる。

ステップＳ３０９の処理では、リモコン４１は、ステップＳ３０３の処理で取得した蓄電装置２０の状態情報を用いて、蓄電装置２０が待機中であるか否か判定する。リモコン４１は、蓄電装置２０が待機中であると判定した場合（ステップＳ３０９：Ｙｅｓ）、ステップＳ３１０の処理に進む。一方、リモコン４１は、蓄電装置２０が待機中ではないと判定した場合（ステップＳ３０９：Ｎｏ）、ステップＳ３１３の処理に進む。

ステップＳ３１０の処理では、リモコン４１は、中継装置４００を経由して、リモコン４０に、蓄電装置２０を放電させるよう要求する。リモコン４０は、リモコン４１からこの要求を受信すると、蓄電装置２０に、放電するよう要求する（ステップＳ３１１）。蓄電装置２０は、リモコン４０からこの要求を受信すると、放電する（ステップＳ３１２）。

このように、ステップＳ３０４〜Ｓ３１２の処理によって、負荷２００の消費電力が燃料電池装置３１，３２の発電電力の合計よりも大きく、かつ蓄電装置２０が待機中である場合、親機であるリモコン４１の処理によって、蓄電装置２０を放電させる。これにより、燃料電池装置３０が停止しても、負荷２００の消費電力と、発電システム１００の供給電力との間のバランスを保つことができる。

さらに、親機であるリモコン４１は、親装置である燃料電池装置３１に、燃料電池装置３０〜３２全体の発電電力を増加させるよう要求する（ステップＳ３１３）。この要求を受けると、親装置である燃料電池装置３１は、自装置の発電量及び子装置である燃料電池装置３２の発電量を増加させるよう制御する。

このように、燃料電池装置３０が停止して燃料電池装置３０〜３２全体の発電電力が低下しても、ステップＳ３１３の処理を行うことで、燃料電池装置３０〜３２全体の発電量を増加することができる。また、ステップＳ３１３の処理で燃料電池装置３０〜３２全体の発電量を増加させることで、蓄電装置２０を急速放電させなくてもよくなる。これにより、急速放電によって蓄電装置２０の劣化が進行することを防ぐことができる。

図６の説明に進む。ステップＳ３１４の処理では、リモコン４１は、ステップＳ３０５の処理と同様に、蓄電装置２０が充電中であるか否か判定する。リモコン４１は、蓄電装置２０が充電中であると判定した場合（ステップＳ３１４：Ｙｅｓ）、処理を終了する。一方、リモコン４１は、蓄電装置２０が充電中ではないと判定した場合（ステップＳ３１４：Ｎｏ）、ステップＳ３１５の処理に進む。

ステップＳ３１５の処理では、リモコン４１は、ステップＳ３０３の処理で取得した蓄電装置２０の状態情報を用いて、蓄電装置２０の残量が所定閾値（例えば５０％）を下回るか否か判定する。リモコン４１は、蓄電装置２０の残量が所定閾値を下回ると判定した場合（ステップＳ３１５：Ｙｅｓ）、ステップＳ３１６の処理に進む。一方、リモコン４１は、蓄電装置２０の残量が所定閾値以上であると判定した場合（ステップＳ３１５：Ｎｏ）、処理を終了する。

ステップＳ３１６の処理では、リモコン４１は、中継装置４００を経由して、リモコン４０に蓄電装置２０を充電するよう要求する。リモコン４０は、この要求を受信すると、蓄電装置２０に、蓄電装置２０を充電させるよう要求する。蓄電装置２０は、この要求を受信すると、充電を開始する（ステップＳ３１８）。

このように、ステップＳ３０４，Ｓ３１４，Ｓ３１５の処理を行うことで、負荷２００の消費電力が燃料電池装置３１，３２の発電電力の合計よりも小さい場合、親機であるリモコン４１の処理によって、蓄電装置２０の充電が開始される。これにより、負荷２００によって消費されない分の燃料電池装置３１，３２の発電電力が、蓄電装置２０の充電に使用されるため、発電電力が無駄になることを防ぐことができる。さらに、ステップＳ３１５の処理によって蓄電装置２０の残量が所定閾値以上である場合に、蓄電装置２０の充電をしないようにすることで、充放電を繰り返すことによって蓄電装置２０が劣化することを防ぐことができる。

なお、リモコン４１は、ステップＳ３０４の処理で負荷２００の消費電力が燃料電池装置３１，３２の発電電力の合計よりも大きいと判定した場合、利用者に節電するよう促してもよい。リモコン４１は、例えば、リモコン４１の表示部に、節電するよう表示し、利用者に提示する。

また、ステップＳ３０８の処理で蓄電装置２０の充電を停止させた後に、負荷２００の消費電力が依然として燃料電池装置３０〜３２の発電電力の合計よりも大きい場合は、さらに蓄電装置２０を放電させてもよい。

また、ステップＳ３１３の処理は、蓄電装置２０の充電を停止させた（又は蓄電装置２０に放電させた）場合に、負荷２００の消費電力が依然として燃料電池装置３０〜３２の発電電力の合計よりも大きい場合に、行うようにしてもよい。

また、ステップＳ３１５の処理で蓄電装置２０の残量が所定閾値以上であると判定し、蓄電装置２０を充電させない場合は、リモコン４１は、燃料電池装置３１に、燃料電池装置３０〜３２全体の発電電力を低下させるよう要求してもよい。

以上のように、発電システム１００では、親機に設定されたリモコン４０が、自機器に対応する燃料電池装置３０との間に通信異常が発生したことを検出すると、子装置である燃料電池装置３１に対応するリモコン４１に親機となるよう要求する。そして、リモコン４１は、この要求を受けると、自機器の設定を親機に変更し、さらに、自機器に対応する燃料電池装置３１に、自装置の設定を親装置に変更するよう要求する。これにより、発電システム１００では、親装置の不存在によって燃料電池装置が運転を継続できないといった事態を防ぐことができるため、信頼性を向上させることができる。

さらに、近年では、太陽光発電装置、蓄電装置及び燃料電池装置等の多様な発電装置が市場に出回っている。そのため、需要家施設において、多様な発電装置を設置するケースが増えてきており、この場合、需要家施設では、多様な発電装置を統括的に制御するシステムが望まれる。ここで、発電システム１００では、親機であるリモコンによって、蓄電装置２０及び燃料電池装置３０〜３２を制御している。従って、発電システム１００では、蓄電装置及び燃料電池装置といった多様な発電装置を統括的に制御することができるため、多様な発電装置を設置させた需要家施設に好適なものとなる。

本発明を諸図面や実施例に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形や修正を行うことが容易であることに注意されたい。従って、これらの変形や修正は本発明の範囲に含まれることに留意されたい。例えば、各構成部、各ステップ等に含まれる機能等は論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数の構成部やステップ等を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。また、本発明について装置を中心に説明してきたが、本発明は装置が備えるプロセッサにより実行される方法、プログラム、又はプログラムを記録した記憶媒体としても実現し得るものであり、本発明の範囲にはこれらも包含されるものと理解されたい。

１０ 太陽光発電装置
２０ 蓄電装置
３０ 燃料電池装置（第１発電装置）
３１，３２ 燃料電池装置（第２発電装置）
４０ リモコン（第１リモコン）
４１，４２ リモコン（第２リモコン）
１００ 発電システム
２００ 負荷
３００ 電力系統
４００ 中継装置
５００ ネットワーク
６００ サーバ

Claims (8)

1. 親機又は子機に設定される第１リモコン及び第２リモコンと、
   前記第１リモコンに対応する第１発電装置と、
   前記第２リモコンに対応する第２発電装置と、を備え、
   前記第１発電装置は、前記第１リモコンの設定が親機である場合は親装置に設定され子機である場合は子装置に設定され、前記第２発電装置は、前記第２リモコンの設定が、親機である場合は親装置に設定され子機である場合は子装置に設定され、
   前記第１リモコンは、自機器の設定が親機である場合に、前記第１発電装置との間に通信異常が発生したことを検出すると、前記第２リモコンに親機となるように要求する、発電システム。
2. 前記第２リモコンは、自機器の設定が子機である場合に、前記第１リモコンから親機となるよう要求を受けると、自機器の設定を親機に変更した後、前記第２発電装置の設定を親装置に変更する、請求項１に記載の発電システム。
3. 前記第２リモコンは、自機器の設定が子機である場合に、前記第１リモコンから親機となるよう要求を受けて自機器の設定を親機に変更し、さらに前記第２発電装置の設定を親装置に変更した後、該親装置に設定された前記第２発電装置を介して親装置に設定されている前記第１発電装置の設定を子装置に変更する、請求項２に記載の発電システム。
4. 親機である場合の前記第１リモコンによって、前記発電システムが設置される需要家施設における消費電力に基づき充放電が制御される蓄電装置をさらに備える、請求項１から３の何れか一項に記載の発電システム。
5. 前記第２リモコンは、自機器の設定が親機である場合に、前記需要家施設における消費電力が、前記第２発電装置及び他の発電装置の発電電力の合計より大きい場合であって、さらに前記蓄電装置が充電中である場合、前記蓄電装置の充電を停止させる、請求項４に記載の発電システム。
6. 前記第２リモコンは、自機器の設定が親機である場合に、前記需要家施設における消費電力が、前記第２発電装置及び他の発電装置の発電電力の合計より大きい場合であって、さらに前記蓄電装置が待機中である場合、前記蓄電装置に放電させる、請求項４に記載の発電システム。
7. 前記第２リモコンは、自機器の設定が親機である場合に、前記需要家施設における消費電力が、前記第２発電装置及び他の発電装置の発電電力の合計より小さい場合であって、さらに前記蓄電装置の残量が所定閾値を下回る場合、前記蓄電装置に充電を開始させる、請求項４に記載の発電システム。
8. 親機又は子機に設定される第１リモコン及び第２リモコンと、前記第１リモコンに対応する第１発電装置と、前記第２リモコンに対応する第２発電装置とを備える発電システムの制御方法であって、前記第１発電装置は、前記第１リモコンの設定が親機である場合は親装置に設定され子機である場合は子装置に設定され、前記第２発電装置は、前記第２リモコンの設定が親機である場合は親装置に設定され子機である場合は子装置に設定され、該制御方法は、
   前記第１リモコンが、
   自機器の設定が親機である場合に、前記第１発電装置との間に通信異常が発生したことを検出するステップと、
   前記通信異常が発生したことを検出した場合に、前記第２リモコンに親機となるように要求するステップと、を含む発電システムの制御方法。
   

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