JP6680606B2 - Power control system and power control method - Google Patents

Power control system and power control method Download PDF

Info

Publication number
JP6680606B2
JP6680606B2 JP2016086567A JP2016086567A JP6680606B2 JP 6680606 B2 JP6680606 B2 JP 6680606B2 JP 2016086567 A JP2016086567 A JP 2016086567A JP 2016086567 A JP2016086567 A JP 2016086567A JP 6680606 B2 JP6680606 B2 JP 6680606B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
discharge
amount
power
time
time zone
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2016086567A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2017195752A (en
Inventor
裕也 田中
裕也 田中
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sekisui Chemical Co Ltd
Original Assignee
Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sekisui Chemical Co Ltd filed Critical Sekisui Chemical Co Ltd
Priority to JP2016086567A priority Critical patent/JP6680606B2/en
Publication of JP2017195752A publication Critical patent/JP2017195752A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6680606B2 publication Critical patent/JP6680606B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B10/00Integration of renewable energy sources in buildings
    • Y02B10/10Photovoltaic [PV]

Description

本発明は、太陽光発電装置と蓄電装置とを備えた建物を対象とした電力制御システムおよび電力制御方法に関するものである。   The present invention relates to a power control system and a power control method for a building including a solar power generation device and a power storage device.

従来、太陽光発電装置および蓄電装置を備えた住宅の電力制御系において、経済性を確保しつつ蓄電装置の放電可能容量を有効利用できるように充放電スケジュールを設定する電力制御システムが知られている(特許文献1参照)。
この従来技術は、太陽電池パネルの発電量および消費電力量を予測する予測手段と、電力価格の切り替わり時刻が記憶された電力価格データベースと、電力価格、消費電力などに基づいて放電開始時刻を決定する放電開始時刻決定手段とを備える。そして、放電開始時刻を適切に設定することにより、経済性を確保しつつ、少ない演算負荷で蓄電装置の有効活用が可能となるものである。
BACKGROUND ART Conventionally, in a power control system of a house equipped with a solar power generation device and a power storage device, there is known a power control system that sets a charging / discharging schedule so that the dischargeable capacity of the power storage device can be effectively used while ensuring economy. (See Patent Document 1).
This conventional technology is a prediction means for predicting the amount of power generation and power consumption of a solar cell panel, a power price database in which the switching time of the power price is stored, and the discharge start time is determined based on the power price, power consumption, etc. And a discharge start time determining means for performing the discharge start time determination. By properly setting the discharge start time, it is possible to effectively utilize the power storage device with a small calculation load while ensuring economy.

特許5484621号公報Japanese Patent No. 5484621

しかしながら、上述の従来技術では、経済性のみに基づいて放電開始時間の設定を行うため、蓄電装置の蓄電残量が比較的早い時間に無くなるおそれがある。このため、災害などにより停電が発生した場合に、蓄電装置に十分な電力を保持できないおそれがあった。   However, in the above-described conventional technique, the discharge start time is set only on the basis of economy, and thus the remaining amount of electricity stored in the power storage device may run out in a relatively early time. Therefore, when a power failure occurs due to a disaster or the like, there is a possibility that the power storage device cannot hold sufficient power.

そこで、本発明は、停電時の電力供給性能を確保可能な電力制御システムおよび電力制御方法を提供することを目的としている。   Therefore, an object of the present invention is to provide a power control system and a power control method capable of ensuring power supply performance during a power failure.

前記目的を達成するために、本発明の電力制御システムは、
太陽光発電装置および蓄電装置を備えた建物への電力の供給を制御する電力制御システムであって、
前記太陽光発電装置の発電量および前記建物の消費電力量を予測する予測部と、
前記建物への外部供給電力の時間帯毎の電力価格を記憶する電力価格記憶部と、
前記予測した消費電力量と前記発電量とに基づいて、前記蓄電装置の充電および放電を制御する充放電制御部と、
を備え、
前記充放電制御部は、前記蓄電装置の蓄電残量を放電可能な長さの放電時間の設定にあたり、前記予測した消費電力量が前記予測した発電量を上回る時間帯において、予め設定された充電開始時刻よりも前の時間で前記充電開始時刻に近い時間を優先して設定することを特徴とする。
In order to achieve the above object, the power control system of the present invention comprises:
A power control system for controlling the supply of power to a building including a solar power generation device and a power storage device,
A prediction unit that predicts the power generation amount of the solar power generation device and the power consumption amount of the building,
A power price storage unit that stores a power price for each time period of externally supplied power to the building,
A charge / discharge control unit that controls charging and discharging of the power storage device, based on the predicted power consumption amount and the power generation amount,
Equipped with
The charging / discharging control unit, when setting a discharging time of a length capable of discharging the remaining amount of power stored in the power storage device, performs a preset charging in a time zone in which the predicted power consumption exceeds the predicted power generation. It is characterized in that a time earlier than the start time and closer to the charging start time is preferentially set.

なお、前記充放電制御部は、前記放電時間の設定にあたり、
前記予測した消費電力量が前記予測した発電量を上回る時間を、前記蓄電装置の放電需要量が生じる放電需要時間帯として設定し、
前記放電需要時間帯のうち、まず、前記電力価格が相対的に高価格の時間帯に存在する前記放電需要時間帯を優先して前記放電時間として選択し、さらに、同価格の時間帯において前記充電開始時刻に近い前記放電需要時間帯を優先して前記放電時間として選択することが好ましい。
また、前記充放電制御部は、前記放電需要量を求めるのにあたり、
所定単位の時間帯をt、前記放電需要量をD[t]、発電量予測値をS[t]、消費電力量予測値をC[t]、前記蓄電装置の単位時間帯当たりの放電可能な上限放電量をAとして、前記放電需要量をD[t]=S[t]−C[t]の演算により求め、さらに、求めた前記放電需要量D[t]がマイナスの場合は、前記放電需要量D[t]を0とし、求めた前記放電需要量D[t]が前記上限放電量Aを超える場合には、前記放電需要量D[t]を前記上限放電量Aとして設定することが好ましい。
さらに、前記充放電制御部は、前記放電時間および放電量の設定にあたり、
連続する同一価格の時間帯では、所定単位の時間帯をt、蓄電装置放電量をO[t]、同一価格の時間帯の蓄電残量をB、蓄電残量Bの高優先度時間帯での放電実行後の残量をL[t]として、前記充電開始時刻に近い時間帯から前記時間帯毎に遡って演算を行い、
前記充電開始時刻の直前の時間帯tyでは、
D[ty]<Bのとき、O[ty]=D[ty]、L[ty]=D[ty]とするとともに、
D[ty]<B以外のとき、O[ty]=B、L[ty]=0とし、
前記時間帯tyから前記所定単位の時間帯を遡った時間帯tでは、
D[t]<B−L[t+1]のときは、O[t]=D[t]、L[t]=L[t+1]+D[t]とし、
D[t]<B−L[t+1]以外のときは、O[t]=B−L[t+1]、L[t]=0とすることが好ましい。
Incidentally, the charge and discharge control unit, in setting the discharge time,
A time period in which the predicted power consumption exceeds the predicted power generation amount is set as a discharge demand time zone in which the discharge demand amount of the power storage device occurs,
Of the discharge demand time zones, first, the discharge demand time zone in which the electric power price exists in a relatively high price zone is preferentially selected as the discharge time, and further in the time zone of the same price. It is preferable to preferentially select the discharge demand time zone close to the charge start time as the discharge time.
Further, the charge and discharge control unit, in determining the discharge demand amount,
The predetermined unit time period is t, the discharge demand amount is D [t], the power generation amount predicted value is S [t], the power consumption amount predicted value is C [t], and the power storage device can be discharged per unit time period. If the upper limit discharge amount is A, the discharge demand amount is obtained by the calculation of D [t] = S [t] −C [t], and if the obtained discharge demand amount D [t] is negative, When the discharge demand amount D [t] is 0 and the calculated discharge demand amount D [t] exceeds the upper limit discharge amount A, the discharge demand amount D [t] is set as the upper limit discharge amount A. Preferably.
Furthermore, the charge / discharge control unit sets the discharge time and the discharge amount,
In a continuous time period of the same price, a predetermined unit time period is t, a power storage device discharge amount is O [t], a power storage remaining amount of the same price time period is B, and a power storage remaining amount B is a high priority time period. The remaining amount after the discharge is performed is L [t], and calculation is performed retroactively for each time zone from the time zone close to the charging start time.
In the time zone ty immediately before the charging start time,
When D [ty] <B, O [ty] = D [ty], L [ty] = D [ty], and
When D [ty] <B, O [ty] = B and L [ty] = 0 are set.
In the time zone t, which is the time zone of the predetermined unit traced back from the time zone ty,
When D [t] <B−L [t + 1], O [t] = D [t], L [t] = L [t + 1] + D [t],
When D [t] <B−L [t + 1] is not satisfied, it is preferable to set O [t] = B−L [t + 1] and L [t] = 0.

また、前記目的を達成するために、本発明の電力制御方法は、
太陽光発電装置および蓄電装置を備えた建物の前記太陽光発電装置の発電量および前記建物の消費電力量を予測し、前記予測した消費電力量と前記発電量とに基づいて、前記蓄電装置の充電および放電を制御する電力制御方法であって、
前記蓄電装置の蓄電残量を放電可能な長さの放電時間の設定にあたり、
前記予測した消費電力量が前記予測した発電量を上回り前記蓄電装置の放電需要量が生じる時間帯を放電需要時間帯として設定するステップと、
前記放電需要時間帯のうち、まず、電力価格が相対的に高価格の時間帯に存在する前記放電需要時間帯を優先して前記放電時間として選択し、さらに、同価格の時間帯において充電開始時刻に近い前記放電需要時間帯を優先して前記放電時間として選択するステップと、
を備えることを特徴とする。
In order to achieve the above object, the power control method of the present invention is
A power generation amount of the solar power generation device and a power consumption amount of the building of a building including a solar power generation device and a power storage device are predicted, and based on the predicted power consumption amount and the power generation amount, the power storage device A power control method for controlling charging and discharging, comprising:
In setting the discharge time of the length that can discharge the remaining charge of the power storage device,
Setting the time zone in which the predicted power consumption amount exceeds the predicted power generation amount and the discharge demand amount of the power storage device occurs as a discharge demand time period,
Of the discharge demand time zones, first, the discharge demand time zone existing in a time zone in which the power price is relatively high is preferentially selected as the discharge time, and charging is started in the time zone of the same price. A step of preferentially selecting the discharge demand time zone close to time as the discharge time;
It is characterized by including.

本発明の電力制御システムは、放電時間を、充電開始時刻よりも前で、充電開始時刻に近い時間を優先して設定するため、蓄電残量が無くなってから充電開始までの時間をできるだけ短く設定でき、停電時に、電力供給可能な時間帯を長く確保できる。   In the power control system of the present invention, since the discharge time is set prior to the charge start time and the time close to the charge start time, the time from the time when the remaining charge is exhausted to the start of charge is set as short as possible. Therefore, it is possible to secure a long time period during which power can be supplied during a power failure.

さらに、放電時間の設定にあたり、放電需要時間帯のうち、まず、電力価格が高価格のものを優先し、さらに、同価格の時間帯において充電開始時刻に近いもの優先して選択するものでは、経済性を確保しつつ、停電時の電力供給性能を確保可能となる。
また、放電需要量D[t]が上限放電量Aを超える場合には、放電需要量D[t]を上限放電量Aとして設定するものでは、蓄電装置の時間当たりの放電量の上限放電量Aを越える放電を行うことなく、放電時間を設定できる。
したがって、蓄電装置の放電能力に応じた適切な放電時間の設定が可能となる。
Further, in setting the discharge time, among the discharge demand time zones, first, the one with a high power price is given priority, and further the one close to the charge start time in the time zone of the same price is selected with priority. It is possible to secure the power supply performance during a power failure while securing the economical efficiency.
When the discharge demand amount D [t] exceeds the upper limit discharge amount A, if the discharge demand amount D [t] is set as the upper limit discharge amount A, the upper limit discharge amount of the discharge amount per hour of the power storage device is set. The discharge time can be set without discharging over A.
Therefore, it is possible to set an appropriate discharge time according to the discharge capacity of the power storage device.

さらに、放電時間を、放電需要量D[t]、蓄電装置放電量O[t]、蓄電装置からの同一価格の時間帯の蓄電残量Bおよび放電実行後の残量L[t]との比較により設定するようにしたものでは、放電時間の設定の演算が容易で、演算負荷の軽い処理により放電時間の設定が可能となる。   Further, the discharge time is divided into a discharge demand amount D [t], a power storage device discharge amount O [t], a power storage remaining amount B from the power storage device in a time zone of the same price, and a remaining amount L [t] after discharging. In the case of setting the discharge time by comparison, the calculation of the discharge time setting is easy, and the discharge time can be set by the processing with a light calculation load.

また、本発明の電力制御方法では、放電時間の設定にあたり、まず、電力価格が高価格の放電需要時間帯を放電時間として設定し、さらに、同じ電力価格帯では、充電開始時刻に近い時間帯に設定するようにした。
したがって、経済性を確保しつつ、停電時の電力供給性能を確保可能となる。
Further, in the power control method of the present invention, in setting the discharge time, first, the power demand is set as a discharge demand time zone of high price, and further, in the same power price zone, a time zone close to the charging start time. I set it to.
Therefore, it becomes possible to secure the power supply performance during a power failure while securing the economical efficiency.

本発明の実施の形態1の電力制御システムの全体構成を模式的に示す全体システム図である。1 is an overall system diagram schematically showing an overall configuration of a power control system according to a first embodiment of the present invention. 実施の形態1の電力制御システムを詳細に示すブロック図である。It is a block diagram which shows the power control system of Embodiment 1 in detail. 実施の形態1の電力制御システムにおける電力価格体系を模式的に示す電力価格説明図である。FIG. 3 is an electric power price explanatory diagram schematically showing an electric power price system in the electric power control system of the first embodiment. 実施の形態1の電力制御システムにおいて消費電力を予測する処理の流れを示すフローチャートである。5 is a flowchart showing a flow of processing for predicting power consumption in the power control system according to the first embodiment. 実施の形態1の電力制御システムにおいて放電量および放電時間を設定して充放電を実行する処理の流れを示すフローチャートである。6 is a flowchart showing a flow of processing for setting a discharge amount and a discharge time and executing charging / discharging in the power control system of the first embodiment. 実施の形態1の電力制御システムの動作例における消費電力量予測値、発電量予測値および放電需要量の変化、ならびに放電量、放電時間の設定例を示すタイムチャートである。5 is a time chart showing an example of setting a predicted value of power consumption, a predicted value of power generation and a predicted value of discharge, and a set amount of discharge and a discharge time in an operation example of the power control system according to the first embodiment. 実施の形態1との比較例の動作例における消費電力量予測値、発電量予測値および放電需要量の変化、ならびに放電量、放電時間の設定例を示すタイムチャートである。5 is a time chart showing an example of setting a predicted value of power consumption, a predicted value of power generation and a predicted value of discharge, and a set amount of discharge and a discharge time in an operation example of a comparative example with the first embodiment. 実施の形態1の電力制御システムを適用する他の電力価格体系を模式的に示す電力価格説明図である。FIG. 9 is an electric power price explanatory diagram schematically showing another electric power price system to which the electric power control system of the first embodiment is applied. 実施の形態1の電力制御システムを図8に示す電力価格体系に適用した場合の動作例における消費電力量予測値、発電量予測値および放電需要量の変化、ならびに放電量、放電時間の設定例を示すタイムチャートである。Changes in the power consumption amount predicted value, the power generation amount predicted value, and the discharge demand amount in the operation example when the power control system according to the first embodiment is applied to the power price system shown in FIG. 8, and the discharge amount and the discharge time setting example. 2 is a time chart showing.

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
(実施の形態1)
まず、図1を参照しながら実施の形態1の電力制御システムの全体構成について説明する。この電力制御システムは、制御される建物としての住宅H1,・・・,HXは、電力会社の発電所や地域毎に設置されたコジェネレーション設備などの系統電力から電力の供給を受けるための電力網としての系統電力網に接続されている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(Embodiment 1)
First, the overall configuration of the power control system according to the first embodiment will be described with reference to FIG. In this power control system, houses H1, ..., HX as buildings to be controlled are power grids for receiving power from grid power such as a power plant of a power company or a cogeneration facility installed in each region. As is connected to the grid.

また、これらの住宅H1,・・・は、太陽光発電装置としての太陽電池パネル1と、電力を一時的に蓄えておく蓄電装置としての蓄電池2とを備えている。さらに、これらの住宅H1,・・・は、インターネットなどの外部の通信網Nに繋がっている。そして、同じく通信網Nに接続された外部の管理サーバ5との間で、計測値や演算処理結果などのデータの送受信や制御信号の送受信などが行われる。なお、以下の説明において、住宅H1,・・・としては、住宅H1を代表として示す。   Further, these houses H1, ... Include a solar cell panel 1 as a solar power generation device and a storage battery 2 as a power storage device for temporarily storing electric power. Further, these houses H1, ... Are connected to an external communication network N such as the Internet. Then, transmission / reception of data such as measurement values and arithmetic processing results and transmission / reception of control signals are performed with the external management server 5 also connected to the communication network N. In the following description, as the houses H1, ..., the house H1 is representatively shown.

図2は、図1に模式的に示した実施の形態1の電力制御システムを示すブロック図である。この電力制御システムは、住宅側としての住宅H1に配置される構成と、サーバ側としての管理サーバ5に配置される構成とを有している。   FIG. 2 is a block diagram showing the power control system of the first embodiment schematically shown in FIG. This power control system has a configuration arranged in the house H1 as a house side and a structure arranged in the management server 5 as a server side.

まず、処理対象となる住宅H1側の構成について説明する。
住宅H1は、太陽電池パネル1と、蓄電池2と、太陽電池パネル1の時間毎の発電量および住宅H1の時間毎の消費電力を計測する計測装置3と、表示装置としての表示モニタ4とを主に備えている。
First, the configuration of the house H1 to be processed will be described.
The house H1 includes a solar cell panel 1, a storage battery 2, a measuring device 3 for measuring the hourly power generation amount of the solar cell panel 1 and the hourly power consumption of the house H1, and a display monitor 4 as a display device. Mostly equipped.

太陽電池パネル1は、太陽光を、太陽電池を利用することによって、電力に変換して発電を行う装置である。
この太陽電池パネル1は、太陽光を受けることができる時間帯のみ電力を供給することが可能な装置である。また、太陽電池パネル1によって発電された直流電力は、通常、図示を省略したパワーコンディショナによって交流電力に変換されて使用される。なお、この住宅H1に設置された太陽電池パネル1の発電量の容量などの仕様については、管理サーバ5側の後述する邸情報データベース51に記憶されている。
The solar cell panel 1 is a device that converts sunlight into electric power by using a solar cell to generate electric power.
The solar cell panel 1 is a device that can supply electric power only during a time period when it can receive sunlight. In addition, the DC power generated by the solar cell panel 1 is usually used after being converted into AC power by a power conditioner (not shown). The specifications such as the capacity of the power generation amount of the solar cell panel 1 installed in the house H1 are stored in the later-described residence information database 51 on the management server 5 side.

一方、蓄電池2も、太陽電池パネル1と同様に、図示省略のパワーコンディショナに接続されて、充放電の制御がなされる。例えば、蓄電池2には、系統電力網から供給される深夜電力などの電力価格が安い電力を充電する。この蓄電池2の蓄電電力の容量や定格出力などの仕様も、管理サーバ5側の後述する邸情報データベース51に記憶されている。   On the other hand, similarly to the solar cell panel 1, the storage battery 2 is also connected to a power conditioner (not shown) to control charging / discharging. For example, the storage battery 2 is charged with electric power with a low electric power price such as midnight electric power supplied from the grid power network. Specifications such as the capacity of the stored power of the storage battery 2 and the rated output are also stored in the house information database 51, which will be described later, on the management server 5 side.

また、住宅H1には、分電盤を通して外部電力が供給され、それを消費する様々な負荷が設置されている。この様々な負荷としては、例えば、エアコンディショナーなどの空調装置、給湯装置、照明スタンドやシーリングライトなどの照明装置、冷蔵庫やテレビなどの家電装置などがある。   Further, the house H1 is provided with various loads that are supplied with external electric power through the distribution board and consume the external electric power. Examples of the various loads include an air conditioner such as an air conditioner, a hot water supply device, a lighting device such as a lighting stand and a ceiling light, and a home electric appliance such as a refrigerator and a television.

なお、図示を省略した電気自動車やプラグインハイブリッド車は、走行のための充電を行う場合は、負荷となり、住宅H1の負荷のために放電させる場合は、蓄電池2と同様に、蓄電装置となる。   An electric vehicle or a plug-in hybrid vehicle (not shown) serves as a load when charging for traveling, and serves as a power storage device like the storage battery 2 when discharging due to the load of the house H1. .

計測装置3は、住宅H1に設置された太陽電池パネル1によって実際に発電された発電電力を計測する。また、計測装置3は、住宅H1に設置された負荷によって消費された消費電力も計測する。
この計測装置3による計測は、秒単位、分単位、時間単位などの任意の間隔で時間毎に行うことができる。そして、計測装置3によって計測された計測値のデータは、管理サーバ5側の後述する消費電力履歴データベース52に記憶される。
The measuring device 3 measures the generated power actually generated by the solar cell panel 1 installed in the house H1. The measurement device 3 also measures the power consumption consumed by the load installed in the house H1.
The measurement by the measuring device 3 can be performed for each time at an arbitrary interval such as a unit of seconds, a unit of minutes, a unit of time, or the like. Then, the data of the measurement value measured by the measuring device 3 is stored in the power consumption history database 52, which will be described later, on the management server 5 side.

なお、消費電力履歴データベース52では、気温などの気象条件に影響を受け易い空調装置などの空調負荷および給湯装置などの給湯負荷の消費電力と、気温などの気象条件に影響を受け難いその他の負荷の消費電力とを負荷別にカテゴリー分けして記憶される。   In the power consumption history database 52, the power consumption of an air conditioning load such as an air conditioner and a hot water supply load such as a hot water supply device that are easily affected by weather conditions such as temperature, and other loads that are not easily affected by weather conditions such as temperature. The power consumption and the power consumption are stored in categories according to loads.

表示モニタ4には、計測装置3で計測された計測値や、管理サーバ5側の後述する充放電制御部63による判定結果などを表示させる。この表示モニタ4には、専用の端末モニタを用いてもよいし、パーソナルコンピュータなどの汎用機器の画面などを用いてもよい。   The display monitor 4 displays the measurement value measured by the measuring device 3, the determination result by the charge / discharge control unit 63 (described later) on the management server 5 side, and the like. As the display monitor 4, a dedicated terminal monitor may be used, or a screen of a general-purpose device such as a personal computer may be used.

次に、住宅H1と通信網Nを介して接続される管理サーバ5側の構成について説明する。
管理サーバ5側は、通信手段としての通信部71と、各種制御を行う制御部6と、記憶手段としての邸情報データベース51、消費電力履歴データベース52、電力価格データベース53、気象予報データベース54、運転パターンデータベース55を備える。
Next, the configuration of the management server 5 side connected to the house H1 via the communication network N will be described.
The management server 5 side includes a communication unit 71 as a communication unit, a control unit 6 that performs various controls, a house information database 51 as a storage unit, a power consumption history database 52, a power price database 53, a weather forecast database 54, and driving. A pattern database 55 is provided.

通信部71は、住宅H1から送信されてくる各種設備の仕様、計測値、処理要求などを、管理サーバ5の制御部6に送るとともに、各種データベース51,52,53,54,55に記憶されたデータ、制御部6で行われた演算処理結果、更新プログラムなどを住宅H1に向けて送る機能を有している。   The communication unit 71 sends the specifications, measured values, processing requests, etc. of various facilities transmitted from the house H1 to the control unit 6 of the management server 5 and is stored in various databases 51, 52, 53, 54, 55. It also has a function of sending the data, the calculation processing result performed by the control unit 6, the update program, and the like to the house H1.

邸情報データベース51には、各住宅H1,・・・,HXの邸コード(識別番号)、その邸コードに関連付けられた住所、建築年、断熱性能、間取り、電気配線、使用部材、太陽電池パネル1の仕様(発電容量)、蓄電池2の仕様(蓄電容量、定格出力)などの情報が記憶されている。   The house information database 51 includes house codes (identification numbers) of the houses H1, ..., HX, addresses associated with the house codes, year of construction, heat insulation performance, floor plan, electric wiring, used members, and solar cell panels. Information such as specifications 1 (power generation capacity) and specifications of storage battery 2 (storage capacity, rated output) is stored.

消費電力履歴データベース52には、各住宅H1,・・・,HXで計測されて通信部71を介して管理サーバ5が受信した計測値のデータが記憶される。この計測値は、邸コードに関連付けて記憶させることで、いずれの住宅H1,・・・,HXで計測された結果であるかを識別させることができる。   The power consumption history database 52 stores data of measured values measured by each house H1, ..., HX and received by the management server 5 via the communication unit 71. By storing the measured value in association with the residence code, it is possible to identify which house H1, ..., HX is the result measured.

さらに、この消費電力履歴データベース52に記憶される消費電力の履歴は、上述したように、気温などの気象条件に影響を受け易い空調装置などの空調負荷および給湯装置などの給湯負荷の消費電力と、気温などの気象条件に影響を受け難いその他の負荷の消費電力とを負荷別にカテゴリー分けして記憶される。   Further, the history of power consumption stored in the power consumption history database 52 is, as described above, the power consumption of the air conditioning load such as the air conditioner and the hot water supply load such as the hot water supply which are easily affected by the weather conditions such as the temperature. , And the power consumption of other loads that are less likely to be affected by weather conditions such as temperature, are stored in categories by load.

電力価格データベース53には、外部系統電力を供給する電力会社等が設定する一日の時間によって変化する電力価格(住人側から見て買電価格)に関する情報が記憶されている。   The electric power price database 53 stores information about the electric power price (power purchase price viewed from the resident side) that changes depending on the time of day set by an electric power company or the like that supplies external system electric power.

例えば、図3に示したように、この実施例での料金体系では、7時以降10時の前までの朝の中価格帯、10時以降17時の前までの昼間の高価格帯、17時以降23時の前までの晩の中価格帯、23時以降翌日の7時の前までの夜間の低価格帯という3種類の電力価格帯が設定されている。   For example, as shown in FIG. 3, in the charge system according to this embodiment, the mid-price range in the morning from 7:00 to 10:00 and the high price range in the daytime from 10:00 to 17:00, There are three types of power price ranges, a mid-price range from 12:00 to 23:00 and a low price range from 23:00 to 7am the next day before night.

すなわち、電力価格データベース53には、電力価格が切り替わる時刻と、各時間帯の電力価格が記憶されている。また、電力価格データベース53には、太陽電池パネル1で発電した電力を電力会社等が買い取る買取価格(住人側から見て売電価格)も記憶されている。   That is, the power price database 53 stores the time when the power price is switched and the power price of each time zone. Further, the power price database 53 also stores a purchase price (a power sale price as seen from the resident side) at which an electric power company or the like purchases the power generated by the solar cell panel 1.

気象予報データベース54には、気象庁や気象予報会社等の図示省略のサーバから通信網Nを介して受信した住宅H1,・・・,HXが立地する全国各地の気温や日射量などの翌日の気象予報データが記憶されている。   In the weather forecast database 54, the weather of the next day such as the temperature and the amount of insolation of each of the houses H1, ..., HX where the houses H1, ... Forecast data is stored.

運転パターン記憶手段としての運転パターンデータベース55には、住宅H1,・・・,HXに設置された空調負荷である空調装置や給湯負荷である給湯装置の様々な運転パターンが、気象予報データに対応付けて記憶されている。   In the operation pattern database 55 as the operation pattern storage means, various operation patterns of the air conditioner that is the air conditioning load and the hot water supply that is the hot water supply load installed in the houses H1, ..., HX correspond to the weather forecast data. It is attached and remembered.

そして、制御部6には、消費電力予測部61と、発電電力予測部62と、充放電制御部63とが設けられている。   The control unit 6 is provided with a power consumption prediction unit 61, a generated power prediction unit 62, and a charge / discharge control unit 63.

消費電力予測部61は、単位時間(本実施の形態1では1時間を単位時間とする)毎の消費電力量を予測する手段である。例えば、前日に翌日の住宅H1の時間毎の消費電力量を予測することができる。この消費電力予測部61は、気温などの気象条件に影響を受け易い空調負荷および給湯負荷の時間毎の消費電力量は、気象予報データに基づいて予測し、気温などの気象条件に影響を受け難いその他の負荷の時間毎の消費電力量については、過去の履歴データに基づいて予測し、これらを合計して、住宅H1の時間毎の消費電力量を予測するものである。   The power consumption prediction unit 61 is means for predicting the power consumption amount for each unit time (in the first embodiment, one hour is set as the unit time). For example, the hourly power consumption of the house H1 on the following day can be predicted. The power consumption predicting unit 61 predicts the power consumption per hour of the air conditioning load and the hot water supply load that are easily affected by weather conditions such as temperature, based on the weather forecast data, and is affected by weather conditions such as temperature. The power consumption per hour of other difficult loads is predicted based on past history data, and these are summed up to predict the power consumption per hour of the house H1.

具体的には、空調負荷および給湯負荷の時間毎の消費電力を予測するにあたっては、気象予報データベース54に記憶された気温などの翌日の気象予報データを参照し(図4ステップS1A)、対応する運転パターンデータを参照し(図4ステップS1B)、消費電力予測部61により、時間毎の消費電力量を予測する(図4ステップS2)。その他の負荷の時間毎の消費電力を予測するにあたっては、消費電力履歴データベース52にカテゴリー分けして記憶された過去の履歴データを参照し(図4ステップS1C)、消費電力予測部61により、時間毎の消費電力量を予測する(図4ステップS2)。そして、これらを合計して、住宅H1の時間毎の消費電力量を予測する(図4ステップS2)。   Specifically, in predicting the hourly power consumption of the air-conditioning load and the hot water supply load, the weather forecast data of the next day such as the temperature stored in the weather forecast database 54 is referred to (step S1A in FIG. 4), and corresponding measures are taken. Referring to the operation pattern data (step S1B in FIG. 4), the power consumption prediction unit 61 predicts the amount of power consumption for each time (step S2 in FIG. 4). In predicting the power consumption of other loads over time, the past power consumption history database 52 classifies and stores the past history data (FIG. 4 step S1C), and the power consumption prediction unit 61 determines the time. The power consumption for each is predicted (step S2 in FIG. 4). Then, these are summed up to predict the hourly power consumption of the house H1 (step S2 in FIG. 4).

発電電力予測部62は、太陽電池パネル1の時間毎の発電量を予測する。例えば、前日に翌日の住宅H1の時間毎の発電量を予測することができる。
具体的には、太陽電池パネル1の時間毎の発電量を予測するにあたっては、気象予報データベース54に記憶された日射量などの翌日の気象予報データを参照し、発電電力予測部62により、住宅H1の時間毎の発電量を予測する。
The generated power prediction unit 62 predicts the amount of power generated by the solar cell panel 1 for each hour. For example, the hourly power generation amount of the house H1 on the following day can be predicted.
Specifically, when predicting the power generation amount of the solar cell panel 1 for each hour, the weather forecast data of the next day such as the amount of solar radiation stored in the weather forecast database 54 is referred to, and the generated power forecasting unit 62 is used to Predict the amount of H1 power generation per hour.

一方、蓄電池2の放電可能な電力量は、設定放電可能電力量として設定することができる。例えば、蓄電池2内に蓄電された電力を全て使い切ると寿命が短くなることが知られているので、満充電量の97%を設定放電可能電力量としたり、急な停電などに備えて70%を設定放電可能電力量としたりすることができる。このように、この設定放電可能電力量が、蓄電池2における放電可能な残量であり、これを蓄電残量と称する。   On the other hand, the dischargeable electric energy of the storage battery 2 can be set as the set dischargeable electric energy. For example, it is known that the life is shortened when all the electric power stored in the storage battery 2 is used up. Therefore, 97% of the full charge amount is set as the settable dischargeable electric power, or 70% in case of a sudden power failure. Can be used as the set dischargeable electric energy. In this way, the set dischargeable electric energy is the remaining dischargeable amount in the storage battery 2, and this is referred to as the remaining charge amount.

そして、予測された住宅H1の消費電力量および発電量と、蓄電池2の設定放電可能電力量とに基づいて、蓄電池2の充放電の制御を行う。   Then, the charging / discharging of the storage battery 2 is controlled based on the predicted power consumption amount and power generation amount of the house H1 and the set dischargeable power amount of the storage battery 2.

次に、制御部6による充放電制御について、図5のフローチャートに基づいて説明する。
ステップS101では、発電電力予測部62において時間帯別の太陽電池パネル1による発電量予測値を算出し、次のステップS102に進む。発電量予測値は、例えば、図6に示すように、日照時間帯においてプラスの値となり、夜間は0となる。
図5に戻り、ステップS102では、時間帯別の住宅H1内の消費電力量予測値を算出し、次のステップS103に進む。消費電力量予測値は、例えば、図6に示すように、住人が不在となる昼間の値が低く、住人が在宅する晩に特に高い値となる。また、夜間は、安価な電力を用いて、給湯装置の蓄熱や、後述する蓄電池2への充電を行うため、消費電力量予測値が高くなる。
Next, charge / discharge control by the controller 6 will be described based on the flowchart of FIG.
In step S101, the generated power prediction section 62 calculates a predicted value of power generation by the solar cell panel 1 for each time zone, and proceeds to the next step S102. As shown in FIG. 6, for example, the predicted value of power generation is a positive value in the sunshine hours and is 0 at night.
Returning to FIG. 5, in step S102, the predicted power consumption amount in the house H1 for each time zone is calculated, and the process proceeds to the next step S103. For example, as shown in FIG. 6, the predicted value of power consumption is low during the day when the resident is absent, and is particularly high during the night when the resident is at home. In addition, at night, since the heat of the hot water supply device is stored and the storage battery 2 to be described later is charged by using inexpensive power, the predicted value of power consumption increases.

図5に戻り、ステップS103では、充放電制御部63において、発電量予測値と消費電力量予測値とに基づいて時間帯別の蓄電池2からの放電需要量(D[t])を算出し、次のステップS104に進む。この放電需要量は、建物における発電量を越える電力需要量である。
ここで、放電需要量(D[t])は、下記の式(1)により求める。
D[t]=S[t]−C[t]・・・(1)
ただし、D[t]<0の場合、D[t]=0、D[t]>Aの場合、D[t]=Aとする。
なお、tは、1時間単位の時刻帯、S[t]は発電量予測値、C[t]は消費電力量予測値、Aは蓄電池2の単位時間(1時間)当たりの放電可能な上限値である上限放電量である。
Returning to FIG. 5, in step S103, the charge / discharge control unit 63 calculates the discharge demand amount (D [t]) from the storage battery 2 for each time zone based on the power generation amount predicted value and the power consumption amount predicted value. , And proceeds to the next step S104. This discharge demand is the power demand that exceeds the power generation in the building.
Here, the discharge demand amount (D [t]) is obtained by the following equation (1).
D [t] = S [t] -C [t] (1)
However, if D [t] <0, D [t] = 0, and if D [t]> A, D [t] = A.
In addition, t is a time zone of 1 hour unit, S [t] is a predicted value of power generation amount, C [t] is a predicted value of power consumption, and A is an upper limit of discharge of the storage battery 2 per unit time (1 hour). The value is the upper limit discharge amount.

すなわち、発電量予測値S[t]が消費電力量予測値C[t]を上回れば、蓄電池2からの放電需要が無い(0)とし、消費電力量予測値C[t]が発電量予測値S[t]を上回れば、蓄電池2からの放電需要が有るとし、その差分を放電需要量D[t]とする。また、その差分が、上限放電量Aを上回る場合は、放電需要量D[t]を上限放電量A(kWh)に設定する。
したがって、図6に示すように、放電需要量D[t]は、発電量予測値S[t]が低い時間帯に生じ、また、上限放電量Aを最大値として制限される。
That is, if the predicted power generation amount S [t] exceeds the predicted power consumption amount C [t], it is determined that there is no demand for discharge from the storage battery 2 (0), and the predicted power consumption amount C [t] is the predicted power generation amount. If it exceeds the value S [t], it is assumed that there is a discharge demand from the storage battery 2, and the difference between them is the discharge demand amount D [t]. When the difference exceeds the upper limit discharge amount A, the discharge demand amount D [t] is set to the upper limit discharge amount A (kWh).
Therefore, as shown in FIG. 6, the discharge demand amount D [t] occurs during a time period when the predicted power generation amount S [t] is low, and is limited with the upper limit discharge amount A being the maximum value.

図5に戻り、ステップS104では、時間帯別の蓄電池2の充放電量を算出する。
ここで、まず、充電量および充電時間帯を算出する。
充電時間帯は、電力価格が最も安価な時間帯(夜間)に設定し、また、安価な時間帯(夜間)においてより早い時間帯に設定する。したがって、本実施の形態1では、充電時間は、23:00以降の時間帯に設定し、好ましくは、充電開始時刻を23:00に設定する。また、本実施の形態1では、蓄電池2の放電可能な蓄電残量Bの全量を放電した状態から満充電となるまでに要する時間を3.5時間程度としていることから、充電時間帯は、23:00〜02:30頃に設定するのが好ましいが、他の電力要求を考慮し、要求総量を有る程度抑えて最適の時間帯を設定する。
Returning to FIG. 5, in step S104, the charge / discharge amount of the storage battery 2 for each time zone is calculated.
Here, first, the charge amount and the charge time period are calculated.
The charging time period is set to a time period when the power price is the lowest (night), and an earlier time period in the cheap time (night). Therefore, in the first embodiment, the charging time is set to a time zone after 23:00, and preferably the charging start time is set to 23:00. Further, in the first embodiment, the time required for the battery 2 to be fully charged from the state in which all the remaining chargeable amount B of the storage battery 2 is discharged is set to about 3.5 hours. It is preferable to set the time around 23:00 to 02:30, but in consideration of other power demands, the total demanded amount is suppressed to a certain degree and the optimum time zone is set.

次に、放電需要量D[t]に基づいて、蓄電池2からの放電量および放電時間の設定を行う。
この放電時間の設定にあたり、まず、最も電力価格が高い、高価格帯を優先して設定する。したがって、昼間に放電需要時間帯が存在すれば、放電時間を昼間に設定する。そして、昼間の高価格帯に複数の放電需要時間帯が存在する場合は、充電開始時刻に近い時間帯から放電時間として設定する。
また、昼間に放電需要時間帯が存在しない場合、あるいは、昼間に放電時間を設定した場合でも、その放電時間における放電を行っても蓄電池2に放電可能な蓄電残量Bが存在する場合は、次に、高価な中価格帯である晩あるいは朝であって充電開始時刻に近い時間帯(本実施の形態では遅い時間帯)に放電時間を設定する。
Next, the amount of discharge from the storage battery 2 and the discharge time are set based on the amount D [t] of demand for discharge.
In setting the discharge time, first, the highest price range with the highest power price is set preferentially. Therefore, if there is a discharge demand time zone in the daytime, the discharge time is set in the daytime. Then, when there are a plurality of discharge demand time zones in the daytime high price zone, the discharge time is set from the time zone close to the charge start time.
In addition, when there is no discharge demand time zone in the daytime, or when the discharge time is set in the daytime and there is a remaining charge B that can be discharged in the storage battery 2 even if discharging is performed during that discharge time, Next, the discharge time is set to a time zone (late time zone in the present embodiment) close to the charging start time in the evening or morning, which is an expensive medium price zone.

また、同価格帯に複数の放電需要時間帯が存在する場合、充電開始時刻よりも前の時間帯で充電開始時刻に近い時間帯を優先して設定する。そして、この時間帯に複数の単位時間帯が含まれる場合、充電開始時刻に近い時間帯から単位時間帯毎に遡って放電時間および蓄電装置放電量O[t]の演算を下記のように行う。なお、Bは、複数の連続する単位時間帯における蓄電池2の蓄電残量、L[t]は蓄電残量Bの内の当該時間帯よりも優先順位の高い時間帯で放電を行った後の残量である。   Further, when a plurality of discharge demand time zones exist in the same price zone, a time zone prior to the charge start time and closer to the charge start time is preferentially set. Then, when a plurality of unit time zones are included in this time zone, the discharge time and the power storage device discharge amount O [t] are calculated as follows by going back from the time zone close to the charging start time for each unit time zone. . It should be noted that B is the remaining amount of electricity stored in the storage battery 2 in a plurality of continuous unit time zones, and L [t] is the amount of remaining electricity in the remaining electricity amount B of the storage battery 2 that has a higher priority than the relevant time zone. It is the remaining amount.

ここで、複数の連続する時間帯をtx〜ty(tx<ty)とした場合、まず、充電時間帯に最も近い時間帯ty(tx〜tyで最も遅い単位時間帯)では、D[ty]<Bのとき、O[ty]=D[ty]、L[ty]=D[ty]とする。一方、D[ty]<B以外のとき、O[ty]=B、L[ty]=0とする。   Here, when a plurality of continuous time zones are set to tx to ty (tx <ty), first, in a time zone ty closest to the charging time zone (the latest unit time zone from tx to ty), D [ty]. When <B, O [ty] = D [ty] and L [ty] = D [ty]. On the other hand, when D [ty] <B is not satisfied, O [ty] = B and L [ty] = 0 are set.

次に、時間帯tyから1つ前の(1段階優先順位の低い)時間帯ty−1=tでは、D[t]<B−L[t+1]の場合は、O[t]=D[t]、L[t]=L[t+1]+D[t]とする。
一方、D[t]<B−L[t+1]以外のときは、O[t]=B−L[t+1]、L[t]=0とする。
Next, in the time zone ty-1 = t immediately before the time zone ty (low in one-step priority order), if D [t] <BL [t + 1], then O [t] = D [ t] and L [t] = L [t + 1] + D [t].
On the other hand, when D [t] <B-L [t + 1] is not satisfied, O [t] = B-L [t + 1] and L [t] = 0 are set.

図5に戻り、ステップS104に続くステップS105では、ステップS104にて算出した時間帯別の充電量および蓄電装置放電量O[t]に基づいて運転計画(動作スケジュール)を作成した後、ステップS106に進む。
そして、ステップS106では、運転計画に基づいてパワーコンディショナを含む蓄電池2の動作を実行する。
Returning to FIG. 5, in step S105 following step S104, an operation plan (operation schedule) is created based on the charge amount and the power storage device discharge amount O [t] for each time period calculated in step S104, and then step S106. Proceed to.
Then, in step S106, the operation of the storage battery 2 including the power conditioner is executed based on the operation plan.

(実施の形態1の作用)
次に、実施の形態1の作用を、図6、図7のタイムチャートに基づいて説明する。
図6は本発明実施の形態1の電力制御システムの動作例を示し、図7は本実施の形態1の比較例の動作例を示す。なお、この比較例の動作例は、図6の動作例と同条件で本発明の充放電の運転計画作成処理を実施しない場合の動作例である。
(Operation of Embodiment 1)
Next, the operation of the first embodiment will be described based on the time charts of FIGS. 6 and 7.
FIG. 6 shows an operation example of the power control system of the first embodiment of the present invention, and FIG. 7 shows an operation example of the comparative example of the first embodiment. The operation example of this comparative example is an operation example when the charging / discharging operation plan creation process of the present invention is not performed under the same conditions as the operation example of FIG.

実施の形態1の電力制御システムにおける制御部6では、運転計画(動作スケジュール)を、運転計画の作成対象日の前日に作成する。
この運転計画の作成にあたり、まず、制御部6の発電電力予測部62では、翌日の天気予報(晴天)に基づいて発電量予測値S[t]を算出する(ステップS101)。図6、図7の動作例における発電量予測値S[t](一点鎖線により示す)は、7:00頃に立ち上がり、11:00頃にピーク値を迎えた後、16:00頃に0近傍に立ち上がる値となっている。
The control unit 6 in the power control system of the first embodiment creates an operation plan (operation schedule) on the day before the day on which the operation plan is created.
In creating the operation plan, first, the power generation prediction unit 62 of the control unit 6 calculates the predicted power generation amount S [t] based on the weather forecast (clear weather) of the next day (step S101). The predicted value S [t] of power generation (indicated by the alternate long and short dash line) in the operation example of FIGS. 6 and 7 rises at about 7:00, reaches a peak value at about 11:00, and then becomes 0 at about 16:00. It is a value that rises in the vicinity.

次に、制御部6の消費電力予測部61は、単位時間(1時間)毎の住宅H1内の消費電力量予測値C[t]を作成する(ステップS102)。この消費電力量予測値C[t]は、図6、図7において点線により示すように、住人が不在となる7:00〜16:00の間、低い値となる。また、消費電力量予測値は、住人が帰宅して就寝するまでの晩の16:00〜23:00に20:00頃をピークとする山形となる。さらに、消費電力量予測値C[t]は、料金が安い夜間の1:00〜5:00は、後述するように蓄電池2に充電を行ったり、給湯装置の蓄熱を行ったりするため3:00頃をピークとした山形となる。   Next, the power consumption prediction unit 61 of the control unit 6 creates a power consumption amount prediction value C [t] in the house H1 for each unit time (1 hour) (step S102). The predicted value C [t] of power consumption becomes a low value during the period from 7:00 to 16:00 when the resident is absent, as shown by the dotted line in FIGS. 6 and 7. In addition, the predicted value of power consumption is Yamagata that peaks around 20:00 at 16:00 to 23:00 on the evening when the resident returns home and goes to bed. Furthermore, the estimated power consumption amount C [t] is set to charge the storage battery 2 or store heat in the hot water supply device at 10:00 to 5:00 at night when the charge is low 3: Yamagata has a peak around 00.

したがって、消費電力量予測値C[t]が発電量予測値S[t]を上回る場合は、外部の系統電力網または蓄電池2から電力供給を受ける必要がある。そこで、制御部6の充放電制御部63では、消費電力量予測値C[t]と発電量予測値S[t]との差分に基づいて、時間帯別の蓄電池2からの放電需要量D[t]を算出する(ステップS103)。   Therefore, when the predicted value C [t] of power consumption exceeds the predicted value S [t] of power generation, it is necessary to receive power supply from the external power grid or the storage battery 2. Therefore, in the charge / discharge control unit 63 of the control unit 6, the discharge demand amount D from the storage battery 2 for each time zone is based on the difference between the power consumption amount predicted value C [t] and the power generation amount predicted value S [t]. [T] is calculated (step S103).

図6、図7では、算出した放電需要量D[t]を、1時間単位の棒グラフにより示す。なお、この放電需要量D[t]は、蓄電池2の放電可能電力量の上限放電量Aにより制限する。   In FIG. 6 and FIG. 7, the calculated discharge demand amount D [t] is shown by a bar graph on an hourly basis. The discharge demand amount D [t] is limited by the upper limit discharge amount A of the dischargeable electric power amount of the storage battery 2.

次に、制御部6の充放電制御部63では、時間別の蓄電池2の充放電量を算出する(ステップS104)。この充放電量の算出にあたり、充電時間帯および充電量を設定するものであり、図6、図7において、充電時間帯および充電量を黒塗りで表示している。   Next, the charge / discharge control unit 63 of the control unit 6 calculates the charge / discharge amount of the storage battery 2 for each time (step S104). In calculating the charge / discharge amount, the charging time period and the charging amount are set, and in FIGS. 6 and 7, the charging time period and the charging amount are shown in black.

本実施の形態1では、充電時間帯は、予め電力単価が最も安価な23:00以降の深夜(夜間)に、充電開始時刻を設定している。また、後述するが、本制御では充電開始前に蓄電池2の蓄電残量の全量(設定放電可能電力量)を放電していわゆる「空」の状態となっていることから、充電の際の単位時間当たりの充電可能量と蓄電池2の充電量とから、充電終了時間も予め設定している。この動作例では、図示のように充電開始時刻1:00、充電終了時刻4:30頃とする。   In the first embodiment, as the charging time period, the charging start time is set in advance at midnight (night) after 23:00 when the unit price of electricity is the lowest. Further, as will be described later, in the present control, the entire amount of the remaining charge (settable dischargeable electric energy) of the storage battery 2 is discharged before the charging is started, and the so-called “empty” state is set. The charging end time is also set in advance from the chargeable amount per hour and the charge amount of the storage battery 2. In this operation example, the charging start time is 1:00 and the charging end time is about 4:30 as illustrated.

次に、充放電制御部63は、蓄電装置放電量O[t]および放電時間を設定する。
ここで、まず、放電時間を、放電需要量D[t]が存在する最も電気料金の高い時間帯に設定する。本実施の形態1では、図6に示すように、電力単価が最も高い昼間(10:00〜17:00)の高価格帯では、16:00〜17:00のみに放電需要量D[t]が設定されている。そこで、この時間帯のみに放電時間を設定する。なお、この昼間の高価格帯において複数の時間帯に放電需要量D[t]が存在する場合は、充電開始時刻に近い側から放電時間として設定する。
Next, charge / discharge control unit 63 sets the amount of discharge O [t] of the power storage device and the discharge time.
Here, first, the discharge time is set to the time zone in which the electricity demand is the highest, in which the discharge demand amount D [t] exists. In the first embodiment, as shown in FIG. 6, in the high price range of daytime (10:00 to 17:00), in which the power unit price is the highest, the discharge demand amount D [t only at 16:00 to 17:00. ] Is set. Therefore, the discharge time is set only in this time zone. In addition, when there is a discharge demand amount D [t] in a plurality of time zones in the daytime high price zone, the discharge time is set from the side closer to the charge start time.

上記の高価格帯に設定した放電需要量D[t]は、蓄電残量Bに満たないため、次に、電気料金が高い朝および晩の中価格帯において放電需要量D[t]が存在する時間帯に、蓄電装置放電量O[t]および放電時間の設定を行う。この朝、晩の中価格帯における放電時間の設定にあたり、本実施の形態1では、充電開始時刻より前で充電開始時刻に近い時間、すなわち、できるだけ遅い時刻に放電を行うように設定する。
したがって、本実施の形態1では、晩(17:00〜23:00)において、充電開始時刻に近い時間帯から放電時間を設定する。
Since the discharge demand amount D [t] set in the above high price range is less than the remaining battery charge amount B, the discharge demand amount D [t] is present in the middle price range in the morning and evening when the electricity rate is high next. The power storage device discharge amount O [t] and the discharge time are set in a time period during which the power storage device is discharged. In setting the discharge time in the mid-price range in the morning and evening, in the first embodiment, the discharge is set before the charge start time and close to the charge start time, that is, at the latest possible time.
Therefore, in the first embodiment, in the evening (17:00 to 23:00), the discharge time is set from the time zone close to the charge start time.

具体的には上記の放電時間の設定にあたり、充放電制御部63は、まず、中価格帯における充電時間帯に最も近い時間帯ty(ty=22:00〜23:00)において、蓄電装置放電量をO[t]=放電需要量D[ty]とするとともに、当該時間帯よりも優先順位の高い時間帯で放電を行った後の残量L[ty]=D[ty]とする。
すなわち、この晩の時間帯での蓄電残量Bは、満充電量に近い量であるため、上記の設定とする。なお、満充電量(蓄電池2の放電可能な電力総量)は、上限放電量Aの3倍程度の値とする。
Specifically, in setting the discharge time, the charge / discharge control unit 63 first discharges the power storage device in the time zone ty (ty = 22: 00 to 23:00) that is the closest to the charge time zone in the medium price range. The amount is set to O [t] = discharge demand amount D [ty], and the remaining amount L [ty] = D [ty] after discharging in a time zone having a higher priority than the time zone.
In other words, since the remaining charge amount B in this evening time zone is close to the full charge amount, the above setting is made. The full charge amount (total amount of electric power that can be discharged by the storage battery 2) is set to a value about three times the upper limit discharge amount A.

次に、上記の放電時間の前の時間帯(ty−1=21:00〜22:00)の蓄電装置放電量O[t]を設定する。この時点では、蓄電池2の放電可能な蓄電残量Bは、放電需要量D[t]の最大値の2倍程度の値であって、D[t]<B−L[t+1]の関係となっている。
よって、蓄電装置放電量O[t]=放電需要量D[ty]とするとともに、残量L[ty]=L[t+1]+D[t]とする。なお、この21:00〜22:00は、放電需要量D[t]は、上限放電量Aよりも僅かに低い値となっている。
Next, the power storage device discharge amount O [t] in the time zone (ty-1 = 21: 00 to 22:00) before the above-described discharge time is set. At this point, the remaining chargeable amount B of the storage battery 2 is about twice the maximum value of the discharge demand amount D [t], and has a relationship of D [t] <B−L [t + 1]. Has become.
Therefore, the power storage device discharge amount O [t] = discharge demand amount D [ty] and the remaining amount L [ty] = L [t + 1] + D [t]. Note that the discharge demand amount D [t] is slightly lower than the upper limit discharge amount A at 21:00 to 22:00.

上記の時間帯(t=ty−1=21:00〜22:00)において放電を行った場合、蓄電残量Bは、上限放電量Aよりも僅かに少ない量が残っている。
したがって、その1単位前の時間帯(t=ty−2=20:00〜21:00)の蓄電装置放電量O[t]を設定する。この場合、D[t]>B−L[t+1]であり、蓄電装置放電量O[t]=B−L[t+1]、残量L[t]=0とする。
よって、20:00〜21:00の時間帯では、蓄電残量Bのうちの2単位の時間帯(21:00〜23:00)で放電しきれない残りの充電量の放電を行うように設定する。
When discharging is performed in the above time zone (t = ty−1 = 21: 00 to 22:00), the remaining amount B of the stored electricity is slightly smaller than the upper limit discharge amount A.
Therefore, the discharge amount O [t] of the power storage device in the time zone (t = ty−2 = 20: 00 to 21:00) one unit before is set. In this case, D [t]> B−L [t + 1], the amount of discharge of the power storage device is O [t] = B−L [t + 1], and the remaining amount is L [t] = 0.
Therefore, in the time zone of 20:00 to 21:00, the remaining charge amount that cannot be completely discharged in the time zone of 2 units (21:00 to 23:00) of the remaining charge B is to be discharged. Set.

したがって、本実施の形態1では、夜間に蓄電池2に充電した電力を、図6に示すように、充電開始時刻の直前の23:00に放電を終了し、蓄電池2が放電できない「空」の状態となる時間が僅かである。よって、この「空」となる時間帯以外の時間帯で停電などが発生しても、蓄電池2の電力の利用が可能となる。
また、放電は、相対的に電力料金が高い時間帯から行うため、経済的に優れる。
Therefore, in the first embodiment, as shown in FIG. 6, the electric power charged in the storage battery 2 at night is completely discharged at 23:00 immediately before the charging start time, and the storage battery 2 cannot be discharged. The time to reach the state is short. Therefore, even if a power outage occurs in a time zone other than the "empty" time zone, the power of the storage battery 2 can be used.
In addition, the discharging is economically excellent because the discharging is performed from a time period when the electricity charge is relatively high.

一方、図7は、放電需要量D[t]が生じている時間帯において、単に電力料金のみを考慮して放電計画を設定した例を示している。この場合、朝、晩の料金が同一の中価格帯であるため、朝から蓄電池2の放電を行い、図示のように、20:00には蓄電池2がフルに放電を行い「空」の状態となる。
したがって、これ以降に停電が発生した場合、蓄電池2からの放電を行うことができず、電気器具の使用ができない。また、蓄電池2が空になる以前に停電が発生した場合であっても、蓄電池2の放電可能な時間が、本実施の形態1よりも短くなる。
On the other hand, FIG. 7 shows an example in which the discharge plan is set only in consideration of the electricity rate during the time period when the discharge demand amount D [t] is generated. In this case, since the charges for the morning and the evening are in the same mid-price range, the storage battery 2 is discharged from the morning, and as shown in the figure, the storage battery 2 is fully discharged at 20:00 and is in an “empty” state. Becomes
Therefore, if a power failure occurs after that, the storage battery 2 cannot be discharged, and the electric appliance cannot be used. Further, even if a power failure occurs before the storage battery 2 becomes empty, the time during which the storage battery 2 can be discharged becomes shorter than that in the first embodiment.

(他の使用例)
次に、図8、図9に基づき、上記と異なる電気料金での使用例を説明する。
この使用例は、図8に示すように、電気料金として、低価格帯と高価格帯との2通りの料金が設定されている例である。なお、図示のように、低価格帯は、1:00〜6:00の設定となっている。また、高価格帯の料金は、低価格帯と相対的に高い料金であることを示しており、その料金は、図3に示した高価格帯とは必ずしも同一ではなく、例えば、中価格帯相当であってもよい。
(Other usage examples)
Next, based on FIG. 8 and FIG. 9, an example of use with an electric charge different from the above will be described.
In this usage example, as shown in FIG. 8, two types of charges, a low price band and a high price band, are set as the electricity charges. In addition, as shown in the figure, the low price range is set to 1:00:00 to 6:00. Also, the high price range charge is relatively high compared to the low price range, and the charge is not necessarily the same as the high price range shown in FIG. It may be considerable.

この使用例では、放電時間として、2通りの料金の相対的に高価格である高価格帯に存在する放電需要量D[t]において、充電開始時刻に近い側の時間帯の放電需要量D[t]から、その総電力量が蓄電残量Bとなるまでの時間帯を選択する。   In this example of use, as the discharge time, in the discharge demand amount D [t] existing in the high price range, which is a relatively high price of two types of charges, the discharge demand amount D in the time period close to the charging start time A time period from [t] until the total amount of electric power reaches the remaining charge B is selected.

その選択は、前述と同様であり、最も充電開始時刻近い時間帯ty(ty=0:00〜1:00)において、蓄電装置放電量をO[t]=放電需要量D[ty]とするとともに、当該時間帯よりも優先順位の高い時間帯で放電を行った後の残量L[ty]=D[ty]とする。
すなわち、この時間帯での蓄電残量Bは、満充電量であるため、上記の設定とする。
The selection is similar to that described above, and in the time zone ty (ty = 0: 00 to 1:00) closest to the charging start time, the discharge amount of the power storage device is O [t] = discharge demand amount D [ty]. At the same time, it is assumed that the remaining amount L [ty] = D [ty] after discharging in a time zone having a higher priority than the time zone.
That is, since the remaining charge amount B in this time period is the full charge amount, the above setting is made.

次に、上記の放電時間の前の時間帯(t=ty−1=23:00〜0:00)の蓄電装置放電量O[t]を設定する。この時点では、蓄電池2の放電可能な蓄電残量Bは、B−D[ty]であって、D[t]<B−L[t+1]の関係となっている。
よって、蓄電装置放電量O[t]=放電需要量D[ty−1]とするとともに、残量L[t]=L[t+1]+D[ty]とする。
Next, the power storage device discharge amount O [t] in the time period (t = ty−1 = 23: 00: 00) before the above-described discharge time is set. At this point, the remaining chargeable amount B of the storage battery 2 is B-D [ty], which has a relationship of D [t] <B-L [t + 1].
Therefore, the storage device discharge amount O [t] = discharge demand amount D [ty−1] and the remaining amount L [t] = L [t + 1] + D [ty] are set.

次に、上記の放電時間の前の時間帯(t=ty−2=22:00〜23:00)の蓄電装置放電量O[t]を設定する。この時点でも上記と同様に、蓄電池2の放電可能な蓄電残量Bは、D[t]<B−L[t+1]の関係となっている。
よって、蓄電装置放電量O[t]=放電需要量D[t]とするとともに、残量L[t]=L[t+1]+D[t]とする。この放電により、蓄電残量Bは、上限放電量Aに満たない量が残っている。
したがって、その1単位前の時間帯(t=ty−3=21:00〜22:00)の蓄電装置放電量O[t]を設定では、D[t]>B−L[t+1]であり、蓄電装置放電量O[t]=B−L[t+1]、残量L[t]=0とする。
Next, the power storage device discharge amount O [t] in the time zone (t = ty−2 = 22: 00 to 23:00) before the above-described discharge time is set. At this time as well, similarly to the above, the remaining chargeable amount B of the storage battery 2 has a relationship of D [t] <B-L [t + 1].
Therefore, the power storage device discharge amount O [t] = discharge demand amount D [t] and the remaining amount L [t] = L [t + 1] + D [t] are set. As a result of this discharge, the remaining charge B remains below the upper limit charge A.
Therefore, when the storage device discharge amount O [t] in the time zone (t = ty−3 = 21: 00 to 22:00) one unit before is set, D [t]> B−L [t + 1] is set. , The power storage device discharge amount O [t] = B−L [t + 1], and the remaining amount L [t] = 0.

上記の演算の結果、図9に示すように、高価格帯において、最も充電開始時刻(1:00)に近い21:00〜1:00までの時間帯を放電時間として設定する。
したがって、この使用例でも、蓄電池2の蓄電残量Bが無くなる時間をできるだけ充電開始時刻に近い時間帯に設定し、蓄電残量Bが無くなってから充電開始までの時間をできるだけ短く設定でき、停電時に、電力供給可能な時間帯を長く確保できる。
As a result of the above calculation, as shown in FIG. 9, the time zone from 21:00 to 1:00 closest to the charging start time (1:00) in the high price zone is set as the discharge time.
Therefore, also in this usage example, the time when the remaining charge B of the storage battery 2 is exhausted can be set to a time zone as close as possible to the charging start time, and the time from when the remaining charge B of the storage battery 2 is exhausted to the start of charging can be set as short as possible. At times, it is possible to secure a long time period in which power can be supplied.

なお、上述した比較例の場合、朝の放電時間を6:00から設定し、また、夕方も蓄電池放電需要量が発生した時端から放電を行うため、蓄電残量は、図7において二点鎖線により示すように、19:00には、放電を終了する。
このため、停電時に蓄電池2の放電ができない時間帯が、さらに長くなる。
In the case of the comparative example described above, the discharge time in the morning is set from 6:00, and the discharge is performed from the end of the evening when the storage battery discharge demand amount is generated. The discharge ends at 19:00 as indicated by the chain line.
For this reason, the time period during which the storage battery 2 cannot be discharged during a power failure becomes even longer.

(実施の形態1の効果)
以下に、本実施の形態1の電力制御システムの効果を記載する。
1)実施の形態の電力制御システムは、
太陽電池パネル1(太陽光発電装置)および蓄電池2(蓄電装置)を備えた住宅H1(建物)への電力の供給を制御する電力制御システムであって、
太陽電池パネル1の発電量および住宅H1の消費電力量を予測する発電電力予測部62および消費電力予測部61と、
住宅H1への外部供給電力の時間帯毎の電力価格を記憶する電力価格データベース53(電力価格記憶部)と、
予測した消費電力量予測値C[t]と発電量予測値S[t]とに基づいて、蓄電池2の充電および放電を制御する充放電制御部63と、
を備え、
充放電制御部63は、蓄電池2の蓄電残量Bを放電可能な長さの放電時間の設定にあたり、消費電力量予測値C[t]が発電量予測値S[t]を上回る時間帯において、予め設定された充電開始時刻よりも前の時間で充電開始時刻に近い時間を優先して設定することを特徴とする。
したがって、蓄電池2の蓄電残量Bが無くなる時間をできるだけ充電開始時刻に近い時間帯に設定し、蓄電残量Bが無くなってから充電開始までの時間をできるだけ短く設定でき、停電時に、電力供給可能な時間帯を長く確保できる。
(Effect of Embodiment 1)
The effects of the power control system according to the first embodiment will be described below.
1) The power control system of the embodiment is
A power control system for controlling power supply to a house H1 (building) including a solar cell panel 1 (photovoltaic power generator) and a storage battery 2 (power storage device),
A power generation predicting unit 62 and a power consumption predicting unit 61 that predict the power generation amount of the solar cell panel 1 and the power consumption amount of the house H1;
An electric power price database 53 (electric power price storage unit) that stores the electric power price of the externally supplied electric power to the house H1 for each time period;
A charge / discharge control unit 63 that controls charging and discharging of the storage battery 2 based on the predicted power consumption amount predicted value C [t] and the generated power amount predicted value S [t];
Equipped with
The charging / discharging control unit 63 sets the discharge time of a length capable of discharging the remaining charge B of the storage battery 2 in a time period in which the predicted power consumption amount C [t] exceeds the predicted power generation amount S [t]. In addition, it is characterized in that a time earlier than the preset charging start time and closer to the charging start time is preferentially set.
Therefore, the time when the remaining charge B of the storage battery 2 is exhausted can be set to a time zone as close to the charging start time as possible, and the time from when the remaining charge B of the storage battery 2 is exhausted to the start of charging can be set as short as possible, and power can be supplied during a power failure. You can secure a long time zone.

2)実施の形態1の電力制御システムは、
充放電制御部63は、放電時間の設定にあたり、
予測した消費電力量予測値C[t]が発電量予測値S[t]を上回る時間を、蓄電池2の放電需要量が生じる放電需要時間帯として設定し、
放電需要時間帯のうち、まず、電力価格が相対的に高価格の時間帯に存在する放電需要時間帯を優先して放電時間として選択し、さらに、同価格の時間帯において充電開始時刻に近い放電需要時間帯を優先して放電時間として選択することを特徴とする。
したがって、経済性を確保しつつ、停電時の電力供給性能を確保可能となる。
2) The power control system according to the first embodiment is
The charge / discharge control unit 63 sets the discharge time by
The time when the predicted power consumption amount predicted value C [t] exceeds the power generation amount predicted value S [t] is set as the discharge demand time zone in which the discharge demand amount of the storage battery 2 occurs,
Of the discharge demand time zones, first, the discharge demand time zone existing in the time zone where the power price is relatively high is prioritized and selected as the discharge time, and further, in the time zone of the same price, it is close to the charging start time. The discharge demand time zone is preferentially selected as the discharge time.
Therefore, it becomes possible to secure the power supply performance during a power failure while securing the economical efficiency.

3)実施の形態1の電力制御システムは、
充放電制御部63は、放電需要量D[t]を求めるのにあたり、
所定単位の時間帯をt、放電需要量をD[t]、発電量予測値をS[t]、消費電力量予測値をC[t]、蓄電池2の単位時間帯当たりの放電可能な上限放電量をAとして、放電需要量をD[t]=S[t]−C[t]の演算により求め、さらに、求めた放電需要量D[t]がマイナスの場合は、放電需要量D[t]を0とし、求めた放電需要量D[t]が上限放電量Aを超える場合には、放電需要量D[t]を上限放電量Aとして設定することを特徴とする。
したがって、蓄電池2の放電能力に応じた適切な放電時間の設定が可能となる。
3) The power control system according to the first embodiment is
The charge / discharge control unit 63 calculates the discharge demand amount D [t] by
The predetermined unit time period is t, the discharge demand amount is D [t], the power generation amount predicted value is S [t], the power consumption amount predicted value is C [t], and the dischargeable upper limit of the storage battery 2 per unit time period When the discharge amount is A, the discharge demand amount is obtained by the calculation of D [t] = S [t] −C [t]. Further, when the obtained discharge demand amount D [t] is negative, the discharge demand amount D When [t] is set to 0 and the obtained discharge demand amount D [t] exceeds the upper limit discharge amount A, the discharge demand amount D [t] is set as the upper limit discharge amount A.
Therefore, it is possible to set an appropriate discharge time according to the discharge capacity of the storage battery 2.

4)実施の形態1の電力制御システムは、
充放電制御部63は、放電時間および放電量の設定にあたり、
連続する同一価格の時間帯では、所定単位の時間帯をt、蓄電装置放電量をO[t]、同一価格の時間帯の蓄電残量をB、蓄電残量Bの高優先度時間帯での放電実行後の残量をL[t]として、充電開始時刻に近い時間帯から時間帯毎に遡って演算を行い、
充電開始時刻の直前の時間帯tyでは、
D[ty]<Bのとき、O[ty]=D[ty]、L[ty]=D[ty]とするとともに、
D[ty]<B以外のとき、O[ty]=B、L[ty]=0とし、
前記時間帯tyから所定単位(1時間)の時間帯を遡った時間帯tでは、
D[t]<B−L[t+1]のときは、O[t]=D[t]、L[t]=L[t+1]+D[t]とし、
D[t]<B−L[t+1]以外のときは、O[t]=B−L[t+1]、L[t]=0とすることを特徴とする。
したがって、放電時間の設定の演算が容易で、演算負荷の軽い処理により放電時間の設定が可能となる。
4) The power control system according to the first embodiment is
The charge / discharge control unit 63 sets the discharge time and the discharge amount,
In a continuous time period of the same price, a predetermined unit time period is t, a power storage device discharge amount is O [t], a power storage remaining amount of the same price time period is B, and a power storage remaining amount B is a high priority time period. The remaining amount after the discharge is performed is L [t], and the calculation is performed retroactively for each time zone from the time zone near the charge start time,
In the time zone ty immediately before the charging start time,
When D [ty] <B, O [ty] = D [ty], L [ty] = D [ty], and
When D [ty] <B, O [ty] = B and L [ty] = 0 are set.
In the time zone t, which is a predetermined unit (1 hour) time zone from the time zone ty,
When D [t] <B−L [t + 1], O [t] = D [t], L [t] = L [t + 1] + D [t],
When D [t] <B-L [t + 1], other than O [t] = B-L [t + 1] and L [t] = 0.
Therefore, the calculation of the setting of the discharge time is easy, and the discharge time can be set by the processing with a light calculation load.

5)実施の形態1の電力制御方法は、
太陽電池パネル1および蓄電池2を備えた住宅H1の太陽電池パネル1の発電量および住宅H1の消費電力量を予測し、消費電力量予測値C[t]と発電量予測値S[t]とに基づいて、蓄電池2の充電および放電を制御する電力制御方法であって、
蓄電池2の蓄電残量を放電可能な長さの放電時間の設定にあたり、
消費電力量予測値C[t]が発電量予測値S[t]を上回り蓄電池2の放電需要量が生じる時間帯を放電需要時間帯として設定するステップと、
放電需要時間帯のうち、まず、電力価格が相対的に高価格の時間帯に存在する放電需要時間帯を優先して放電時間として選択し、さらに、同価格の時間帯において充電開始時刻に近い放電需要時間帯を優先して放電時間として選択するステップと、
を備えることを特徴とする。
したがって、放電時間の設定にあたり、まず、電力価格が高価格の放電需要時間帯を放電時間として設定し、さらに、同じ電力価格帯では、充電開始時刻に近い時間帯に設定する。これにより、経済性を確保しつつ、停電時の電力供給性能を確保可能となる。
5) The power control method according to the first embodiment is
The power generation amount of the solar cell panel 1 and the power consumption amount of the house H1 of the house H1 including the solar cell panel 1 and the storage battery 2 are predicted, and the power consumption amount predicted value C [t] and the power generation amount predicted value S [t] are calculated. A power control method for controlling charging and discharging of the storage battery 2 based on
When setting the discharge time of the length that can discharge the remaining charge of the storage battery 2,
A step of setting a time zone in which the predicted value C [t] of power consumption exceeds the predicted value S [t] of power generation and a demand for discharge of the storage battery 2 occurs as a demand time zone for discharge;
Of the discharge demand time zones, first, the discharge demand time zone existing in the time zone where the power price is relatively high is prioritized and selected as the discharge time, and further, in the time zone of the same price, it is close to the charging start time. Selecting the discharge demand time zone as the discharge time with priority,
It is characterized by including.
Therefore, in setting the discharge time, first, the discharge demand time zone having a high power price is set as the discharge time, and further, in the same power price zone, it is set to a time zone close to the charging start time. As a result, it becomes possible to secure the power supply performance during a power failure while securing the economical efficiency.

以上、図面を参照して、本発明の実施の形態を詳述してきたが、具体的な構成は、この実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱しない程度の設計的変更は、本発明に含まれる。   The embodiment of the present invention has been described in detail above with reference to the drawings. However, the specific configuration is not limited to this embodiment, and a design change that does not depart from the gist of the present invention is Included in the invention.

例えば、実施の形態では、一日の中で3種類の電力価格が存在する料金体系および2種類の料金体系に適用した例を説明したが、料金体系はこれらに限定されるものではない。実施の形態で説明した電力価格および切り替わり時刻は例示であって、電力価格が変化する時刻や価格が異なる時間帯の数は、電力会社などの系統電力を供給する会社の経営方針やその時の政策などによって変化する。
また、実施の形態では、各時間帯を設定する単位を、1時間とした例を示したが、これに限定されず、1時間以上、あるいは、30分、15分それ以下の時間を単位としてもよい。
For example, in the embodiment, an example has been described in which the present invention is applied to a tariff system in which three types of power prices exist in one day and two types of tariff systems, but the tariff system is not limited to these. The power price and the switching time described in the embodiments are examples, and the time when the power price changes and the number of time zones where the prices are different are the management policy of a company that supplies system power such as an electric power company and the policy at that time. It changes depending on the situation.
In addition, in the embodiment, an example in which each time zone is set to one hour has been shown, but the present invention is not limited to this, and a unit of time is one hour or more, or 30 minutes, 15 minutes or less. Good.

また、実施の形態では、管理サーバにおいて発明を実施する例を示したが、各建物のコントローラにおいて実施してもよい。
あるいは、管理サーバの通信部を介して送信された放電開始時刻の判定結果を表示モニタに表示させる場合について説明したが、これに限定されるものではなく、電子メールを介して携帯電話やパソコンの画面などに表示させることもできる。また、住人が所定のWebページを閲覧することで判定結果を知ることもできる。
Further, in the embodiment, the example in which the invention is implemented in the management server is shown, but the invention may be implemented in the controller of each building.
Alternatively, the case where the discharge start time determination result transmitted via the communication unit of the management server is displayed on the display monitor has been described, but the present invention is not limited to this, and the discharge start time is not limited to this. It can also be displayed on the screen. In addition, the resident can know the determination result by browsing a predetermined Web page.

さらに、実施の形態では、住宅の計測装置によって計測された計測値に基づいて予測を行う例を示したが、これに限定されるものではなく、既存の統計資料などから得られる平均値などを予測値とすることもできる。   Further, in the embodiment, an example in which prediction is performed based on the measurement value measured by the measuring device of the house has been shown, but the present invention is not limited to this, and an average value obtained from existing statistical data etc. It can also be a predicted value.

また、実施の形態では、充電時間帯を、電力価格が最も安価な時間帯(夜間)に設定した例を示したが、充電時間帯は、これに限定されるものではない。例えば、翌日の発電量が消費電力量を越える場合、発電により充電するよう昼間に充電時間帯を設定してもよい。したがって、この場合、放電時間は、朝を含む時間帯に設定することになる。
さらに、実施の形態では、放電時間の設定において、まず、電力価格が高い時間帯を優先する例を示したが、これに限定されず、電力価格にかかわらず、少なくとも、充電開始時刻に近い時間を優先して設定すればよい。すなわち、経済性よりも、停電時の電力供給を最優先とする設定としてもよい。また、このように経済性を考慮するか、経済性を考慮することなく、停電時の電力供給を優先するかの選択を、ユーザが任意に設定可能とするのが好ましい。
また、放電時間および充電時間の長さは、蓄電装置の単位時間当たりの充放電性能により規定されるものであり、その長さは、実施の形態で示した長さに限定されるものではない。なお、蓄電装置としては、実施の形態で示した蓄電池以外にも、キャパシタなど他のものを用いることが可能である。
Further, in the embodiment, the example in which the charging time period is set to the time period (night) at which the power price is the lowest is shown, but the charging time period is not limited to this. For example, when the amount of power generation on the next day exceeds the amount of power consumption, the charging time zone may be set during the day so that the battery is charged by power generation. Therefore, in this case, the discharge time is set to a time period including morning.
Further, in the embodiment, in setting the discharge time, first, an example is shown in which a time period in which the power price is high is prioritized, but the present invention is not limited to this, and regardless of the power price, at least a time close to the charging start time is set. Should be set with priority. That is, the power supply during a power failure may be set as the highest priority over the economical efficiency. In addition, it is preferable that the user can arbitrarily set the selection of whether to consider the economic efficiency or to prioritize the power supply during the power failure without considering the economic efficiency.
Further, the lengths of the discharge time and the charge time are specified by the charge / discharge performance per unit time of the power storage device, and the lengths are not limited to the lengths shown in the embodiment. . Note that as the power storage device, other than the storage battery described in the above embodiment, another device such as a capacitor can be used.

1 太陽電池パネル(太陽光発電装置)
2 蓄電池(蓄電装置)
6 制御部
53 電力価格データベース
61 消費電力予測部
62 発電電力予測部
63 充放電制御部
A 上限放電量
B 蓄電残量
C[t] 消費電力量予測値
D[t] 放電需要量
H1,・・・,HX 住宅(建物)
L[t] 残量
O[t] 蓄電装置放電量
S[t] 発電量予測値
1 Solar panel (solar power generator)
2 Storage battery (power storage device)
6 Control unit 53 Electric power price database 61 Power consumption prediction unit 62 Power generation power prediction unit 63 Charge / discharge control unit A Upper limit discharge amount B Storage remaining amount C [t] Power consumption amount predicted value D [t] Discharge demand amount H1, ... ., HX housing (building)
L [t] Remaining amount O [t] Electric storage device discharge amount S [t] Power generation amount predicted value

Claims (2)

太陽光発電装置および蓄電装置を備えた建物への電力の供給を制御する電力制御システムであって、
前記太陽光発電装置の発電量および前記建物の消費電力量を予測する予測部と、
前記建物への外部供給電力の時間帯毎の電力価格を記憶する電力価格記憶部と、
前記予測した消費電力量と前記発電量とに基づいて、前記蓄電装置の充電および放電を制御する充放電制御部と、
を備え、
前記充放電制御部は、前記蓄電装置の蓄電残量を放電可能な長さの放電時間の設定にあたり、
前記予測した消費電力量が前記予測した発電量を上回る時間帯において、予め設定された充電開始時刻よりも前の時間で前記充電開始時刻に近い時間を優先して設定し、
さらに、前記予測した消費電力量が前記予測した発電量を上回る時間を、前記蓄電装置の放電需要量が生じる放電需要時間帯として設定し、
前記放電需要時間帯のうち、まず、前記電力価格が相対的に高価格の時間帯に存在する前記放電需要時間帯を優先して前記放電時間として選択し、さらに、同価格の時間帯において前記充電開始時刻に近い前記放電需要時間帯を優先して前記放電時間として選択し、
そして、前記充放電制御部は、前記放電時間および放電量の設定にあたり、
連続する同一価格の時間帯では、所定単位の時間帯をt、蓄電装置放電量をO[t]、同一価格の時間帯の蓄電残量をB、蓄電残量Bの高優先度時間帯での放電実行後の残量をL[t]、前記放電需要量をD[t]として、前記充電開始時刻に近い時間帯から前記時間帯毎に遡って演算を行い、
前記充電開始時刻の直前の時間帯tyでは、
D[ty]<Bのとき、O[ty]=D[ty]、L[ty]=D[ty]とするとともに、
D[ty]<B以外のとき、O[ty]=B、L[ty]=0とし、
前記時間帯tyから前記所定単位の時間帯を遡った時間帯tでは、
D[t]<B−L[t+1]のときは、O[t]=D[t]、L[t]=L[t+1]+D[t]とし、
D[t]<B−L[t+1]以外のときは、O[t]=B−L[t+1]、L[t]=0とすることを特徴とする電力制御システム。
A power control system for controlling the supply of power to a building including a solar power generation device and a power storage device,
A prediction unit that predicts the power generation amount of the solar power generation device and the power consumption amount of the building,
A power price storage unit that stores a power price for each time period of externally supplied power to the building,
A charge / discharge control unit that controls charging and discharging of the power storage device, based on the predicted power consumption amount and the power generation amount,
Equipped with
The charging / discharging control unit sets a discharging time of a length capable of discharging the remaining charge of the power storage device,
In the time zone in which the predicted power consumption exceeds the predicted power generation amount, priority is set to a time close to the charging start time before the preset charging start time ,
Further, a time period in which the predicted power consumption exceeds the predicted power generation amount is set as a discharge demand time zone in which the discharge demand amount of the power storage device occurs,
Of the discharge demand time zones, first, the discharge demand time zone in which the electric power price exists in a relatively high price zone is preferentially selected as the discharge time, and further in the time zone of the same price. The discharge demand time zone close to the charge start time is selected as the discharge time with priority,
Then, the charge / discharge control unit sets the discharge time and the discharge amount,
In a continuous time period of the same price, a predetermined unit time period is t, a power storage device discharge amount is O [t], a power storage remaining amount of the same price time period is B, and a power storage remaining amount B is a high priority time period. , L [t] is the remaining amount after the discharge is performed, and D [t] is the discharge demand amount, and the calculation is performed retroactively for each time period from the time zone close to the charging start time.
In the time zone ty immediately before the charging start time,
When D [ty] <B, O [ty] = D [ty], L [ty] = D [ty], and
When D [ty] <B, O [ty] = B and L [ty] = 0 are set.
In the time zone t, which is the time zone of the predetermined unit traced back from the time zone ty,
When D [t] <B−L [t + 1], O [t] = D [t], L [t] = L [t + 1] + D [t],
A power control system characterized in that O [t] = B−L [t + 1] and L [t] = 0 except when D [t] <B−L [t + 1] .
請求項に記載の電力制御システムにおいて、
前記充放電制御部は、前記放電需要量を求めるのにあたり、
所定単位の時間帯をt、前記放電需要量をD[t]、発電量予測値をS[t]、消費電力量予測値をC[t]、前記蓄電装置の単位時間帯当たりの放電可能な上限放電量をAとして、前記放電需要量をD[t]=S[t]−C[t]の演算により求め、さらに、求めた前記放電需要量D[t]がマイナスの場合は、前記放電需要量D[t]を0とし、求めた前記放電需要量D[t]が前記上限放電量Aを超える場合には、前記放電需要量D[t]を前記上限放電量Aとして設定することを特徴とする電力制御システム。
The power control system according to claim 1 ,
The charge / discharge control unit determines the discharge demand amount,
The predetermined unit time period is t, the discharge demand amount is D [t], the power generation amount predicted value is S [t], the power consumption amount predicted value is C [t], and the power storage device can be discharged per unit time period. If the upper limit discharge amount is A, the discharge demand amount is obtained by the calculation of D [t] = S [t] −C [t], and if the obtained discharge demand amount D [t] is negative, When the discharge demand amount D [t] is 0 and the calculated discharge demand amount D [t] exceeds the upper limit discharge amount A, the discharge demand amount D [t] is set as the upper limit discharge amount A. A power control system characterized by:
JP2016086567A 2016-04-22 2016-04-22 Power control system and power control method Active JP6680606B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016086567A JP6680606B2 (en) 2016-04-22 2016-04-22 Power control system and power control method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016086567A JP6680606B2 (en) 2016-04-22 2016-04-22 Power control system and power control method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2017195752A JP2017195752A (en) 2017-10-26
JP6680606B2 true JP6680606B2 (en) 2020-04-15

Family

ID=60156138

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016086567A Active JP6680606B2 (en) 2016-04-22 2016-04-22 Power control system and power control method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6680606B2 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020026874A1 (en) * 2018-07-30 2020-02-06 出光興産株式会社 Program, power control method, power control system, and control device
JP6664680B1 (en) * 2019-09-24 2020-03-13 株式会社Yamabishi Power control device, power control method, bidirectional inverter, and power control system
KR102551190B1 (en) * 2022-11-30 2023-07-04 식스티헤르츠 주식회사 Method and system for scheduling recharge and discharge of energy storage system

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011130618A (en) * 2009-12-18 2011-06-30 Panasonic Corp Power controller and power control method
US8751054B2 (en) * 2011-09-02 2014-06-10 Sharp Laboratories Of America, Inc. Energy prediction system
JP5995653B2 (en) * 2012-08-16 2016-09-21 三菱電機株式会社 Charge / discharge control device, charge / discharge control method, program, and charge / discharge control system
JP5484621B1 (en) * 2013-09-06 2014-05-07 積水化学工業株式会社 Electric storage device discharge start time determination system
JP6379567B2 (en) * 2014-03-26 2018-08-29 シンフォニアテクノロジー株式会社 Consumer power management system
JP5992071B1 (en) * 2015-05-25 2016-09-14 株式会社Nttドコモ Control device for DC power supply system

Also Published As

Publication number Publication date
JP2017195752A (en) 2017-10-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5877479B2 (en) Power management system, power management method, program
US9824409B2 (en) Energy management system, server, energy management method, and storage medium
JP5232266B2 (en) Power control system
JP5204819B2 (en) Energy management system and energy management method
JP6426922B2 (en) Electric power system, control device and charge / discharge control method
JP6918456B2 (en) Power control system and power control method
JP2010204833A (en) Energy management system and method
JP6148631B2 (en) Electric storage device discharge start time determination system
JP6901286B2 (en) Power control system
JP6676477B2 (en) Building power consumption prediction system, power storage device control system, and power storage device control method
JP6680606B2 (en) Power control system and power control method
JP6985090B2 (en) Charge / discharge control device
JP2020054070A (en) Power control system
JP2019088151A (en) Hot-water supply device control system and hot-water supply device control method
JP2018074841A (en) Power control system and power control method
JP5969365B2 (en) Power control system
JP7254481B2 (en) power control system
JP7469014B2 (en) Power interchange system
JP7260994B2 (en) power control system
JP6921680B2 (en) Power management system
JP7236862B2 (en) power supply system
US9929564B2 (en) Utility provisioning in an energy resource system
JP2023074654A (en) Electric power adjustment system
JP2022189134A (en) Power rate proposal system
JP2022108171A (en) power system

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190109

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20191028

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20191112

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20191211

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20200225

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20200319

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6680606

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250