JP7134451B1 - 自家エネルギーの過不足情報生成装置及び太陽光発電システム - Google Patents
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Abstract
Description
商用系統、再生可能エネルギー発電装置及び蓄電池から供給される電力を負荷で消費するエネルギー受給部における自家エネルギーの過不足に関する情報を生成する装置であって、
商用系統、再生可能エネルギー発電装置及び蓄電池から供給される電力を負荷で消費するエネルギー受給部における自家エネルギーの過不足に関する情報を生成する装置であって、
前記商用系統からの供給電力に関する系統電力情報と、前記再生可能エネルギー発電装置及び前記蓄電池からの供給電力に関する自家エネ電力情報と、に基づいて、供給電力全体における前記再生可能エネルギー発電装置及び前記蓄電池からの供給電力の使用度合いを算出して自家エネ使用度合いとする使用度合い算出部と、
前記自家エネ使用度合いと予め設定された設定使用度合いとを比較した使用度合い比較情報に基づいて、前記エネルギー受給部における前記自家エネルギーの過不足に関する自家エネ過不足情報を生成する過不足情報生成部と、を備えた自家エネルギーの過不足情報生成装置が提供される。
前記再生可能エネルギー発電装置は、太陽光発電装置であり、
昼と夜を判別する昼夜判別部と、
前記太陽光発電装置の実測発電量と、予め設定された予測発電量と、に基づいて、前記予測発電量に対する前記実測発電量の度合いを算出して実測発電度合いとする実測度合い算出部と、を備え、
前記過不足情報生成部は、前記昼夜判別部により昼と判別された際に、前記使用度合い比較情報と、前記実測発電度合いと予め設定された設定発電度合いとを比較した実測度合い比較情報と、に基づいて、前記自家エネ過不足情報を生成することが好ましい。
前記蓄電池が余裕状態であるか非余裕状態であるかを判断する余裕判断部を備え、
前記過不足情報生成部は、前記昼夜判別部により昼と判別された際に、前記使用度合い比較情報と、前記実測度合い比較情報と、前記蓄電池が前記余裕状態であるか前記非余裕状態であるかと、に基づいて、前記自家エネ過不足情報を生成することが好ましい。
前記余裕判断部は、前記昼夜判別部により夜と判別された際に、時刻と前記蓄電池の残量とに基づいて、前記蓄電池が前記余裕状態であるか前記非余裕状態であるかを判断し、
前記過不足情報生成部は、前記昼夜判別部により夜と判別された際に、前記使用度合い比較情報と、前記蓄電池が前記余裕状態であるか前記非余裕状態であるかと、に基づいて、前記自家エネ過不足情報を生成することが好ましい。
前記太陽光発電装置から前記商用系統へ電力が供給される逆潮流を検知する逆潮流検知部を備え、
前記過不足情報生成部は、前記昼夜判別部により昼と判別された際に、前記使用度合い比較情報と、前記実測度合い比較情報と、前記蓄電池が前記余裕状態であるか前記非余裕状態であるかと、前記逆潮流検知部により前記逆潮流が検知されたか否かと、に基づいて、前記自家エネ過不足情報を生成することが好ましい。
前記過不足情報生成部は、前記自家エネ使用度合いが前記設定使用度合いを上回る場合に前記自家エネルギーが余剰状態であると判断することが好ましい。
前記過不足情報生成部は、前記自家エネ使用度合いが前記設定使用度合いを下回る場合に前記自家エネルギーが不足状態であると判断することが好ましい。
前記過不足情報生成部は、前記昼夜判別部により昼と判別された際に、前記自家エネ使用度合いが前記設定使用度合いを上回り、かつ、前記実測発電度合いが前記設定発電度合いを下回り、かつ、前記蓄電池が前記余裕状態である場合に、前記自家エネルギーが余剰状態であると判断し、前記自家エネ使用度合いが前記設定使用度合いを下回る場合に前記自家エネルギーが不足状態であると判断するとともに、
前記昼夜判別部により夜と判別された際に、前記自家エネ使用度合いが前記設定使用度合いを上回り、かつ、前記蓄電池が前記余裕状態である場合に、前記自家エネルギーが余剰状態であると判断し、前記自家エネ使用度合いが前記設定使用度合いを下回る場合に前記自家エネルギーが不足状態であると判断することが好ましい。
前記過不足情報生成部は、前記昼夜判別部により昼と判別された際に、前記自家エネ使用度合いが前記設定使用度合いを上回り、かつ、前記実測発電度合いが前記設定発電度合いを下回り、かつ、前記蓄電池が前記余裕状態である場合、並びに、前記自家エネ使用度合いが前記設定使用度合いを上回り、かつ、前記実測発電度合いが前記設定発電度合いを上回り、かつ、前記逆潮流が検知された場合に、前記自家エネルギーが余剰状態であると判断し、前記自家エネ使用度合いが前記設定使用度合いを下回る場合に前記自家エネルギーが不足状態であると判断するとともに、
前記昼夜判別部により夜と判別された際に、前記自家エネ使用度合いが前記設定使用度合いを上回り、かつ、前記蓄電池が前記余裕状態である場合に、前記自家エネルギーが余剰状態であると判断し、前記自家エネ使用度合いが前記設定使用度合いを下回る場合に前記自家エネルギーが不足状態であると判断することが好ましい。
商用系統、再生可能エネルギー発電装置及び蓄電池から供給される電力を負荷で消費するエネルギー受給部における自家エネルギーの過不足に関する情報を生成する方法であって、
前記商用系統からの供給電力に関する系統電力情報と、前記再生可能エネルギー発電装置及び前記蓄電池からの供給電力に関する自家エネ電力情報と、に基づいて、供給電力全体における前記再生可能エネルギー発電装置及び前記蓄電池からの供給電力の使用度合いを算出して自家エネ使用度合いとし、
前記自家エネ使用度合いと予め設定された設定使用度合いとを比較した使用度合い比較情報に基づいて、前記エネルギー受給部における前記自家エネルギーの過不足に関する自家エネ過不足情報を生成する自家エネルギーの過不足情報生成方法が提供される。
上記自家エネルギーの過不足情報生成装置を備え、
前記負荷は、所定の蓄熱部に対して蓄熱を行う蓄熱機器を含み、
前記自家エネルギーが前記余剰状態である場合に前記蓄熱機器の蓄熱作用を増大させ、前記自家エネルギーが前記不足状態である場合に前記蓄熱機器の蓄熱作用を減少させる蓄熱制御部をさらに備えた太陽光発電システムが提供される。
上記自家エネルギーの過不足情報生成装置と、
前記商用系統から前記負荷へ電力が供給された状態で制御を行う通常モードと、前記商用系統から前記負荷への電力供給が切断スイッチにより切断された状態で制御を行う系統切断モードと、の間でモードを切り替えるモード切替部と、を備え、
前記モード切替部は、前記通常モード下で前記自家エネルギーが前記余剰状態のときに、所定の系統切断条件を満たすと、前記通常モードから前記系統切断モードへ切り替えるとともに、前記系統切断モード下で前記蓄電池の残量が予め設定された設定残量を下回っている場合に、前記系統切断モードから前記通常モードへ切り替える太陽光発電システムが提供される。
前記負荷は、所定の蓄熱部に対して蓄熱を行う蓄熱機器を含み、
前記系統切断モード下で前記蓄電池が放電状態のときに前記蓄熱機器の蓄熱作用を減少させ、前記系統切断モード下で前記蓄電池が充電状態又は待機状態のときに前記蓄熱機器の蓄熱作用を増大させる蓄熱制御部を備えることが好ましい。
前記蓄熱機器は、空気調和装置を含むことが好ましい。
図3に示すように、監視・指示端末80は、時刻情報400に基づいて昼と夜を判別する(ステップS1)。ステップS1で昼と判別された場合、自家エネ使用度合い210と設定使用度合い320とを比較し、自家エネ使用度合い210が設定使用度合い320以上であるか否かを判断する(ステップS2)。設定使用度合い320は任意に設定することができ、本実施形態においては80%とされている。尚、ステップS2では、自家エネ使用度合い210が設定使用度合い320以上か否かで場合分けをしているが、自家エネ使用度合い210と設定使用度合い320が等しい場合をいずれの場合とするかは重要ではない。要は、自家エネ使用度合い210が設定使用度合い320を上回る場合と下回る場合で場合分けができればよい。
本実施形態においては、初期状態は通常モードに設定されており、商用系統20から電力が供給される状態となっている。図7及び図8に示すように、通常モードにおける制御は、前記実施形態のステップS1~S9,S14~S18と同様である。本実施形態においては、ステップS9,S18にて不足状態であると判断されると、直ちにステップS1へ戻る。また、ステップS5,S7,S16,S17にて余剰状態またはバランス状態であると判断されると、通常モードから系統切断モードへ移行する。
2 エネルギー受給部
3 エネルギーシェア統合システム
10 温冷熱機器
20 商用系統
30 太陽光発電装置
40 蓄電池
70 系統電流センサ
75 再エネ電流センサ
80 監視・指示端末
110 系統電力情報
120 自家エネ電力情報
210 自家エネ使用度合い
220 実測発電度合い
230 使用度合い比較情報
240 実測度合い比較情報
250 自家エネ過不足情報
320 設定使用度合い
330 設定発電度合い
340 昼間設定残量
350 夜間設定残量
360 復帰設定残量
800 昼夜判別部
810 使用度合い算出部
820 実測度合い算出部
830 余裕判断部
840 逆潮流検知部
850 過不足情報生成部
870 蓄熱制御部
880 モード切替部
Claims (17)
- 商用系統、再生可能エネルギー発電装置及び蓄電池から供給される電力を負荷で消費するエネルギー受給部における自家エネルギーの過不足に関する情報を生成する装置であって、
前記商用系統からの供給電力に関する系統電力情報と、前記再生可能エネルギー発電装置及び前記蓄電池からの供給電力に関する自家エネ電力情報と、に基づいて、供給電力全体における前記再生可能エネルギー発電装置及び前記蓄電池からの供給電力の使用度合いを算出して自家エネ使用度合いとする使用度合い算出部と、
前記自家エネ使用度合いと予め設定された設定使用度合いとを比較した使用度合い比較情報に基づいて、前記エネルギー受給部における前記自家エネルギーの過不足に関する自家エネ過不足情報を生成する過不足情報生成部と、を備え、
前記再生可能エネルギー発電装置は、太陽光発電装置であり、
昼と夜を判別する昼夜判別部と、
前記太陽光発電装置の実測発電量と、予め設定された予測発電量と、に基づいて、前記予測発電量に対する前記実測発電量の度合いを算出して実測発電度合いとする実測度合い算出部と、を備え、
前記過不足情報生成部は、前記昼夜判別部により昼と判別された際に、前記使用度合い比較情報と、前記実測発電度合いと予め設定された設定発電度合いとを比較した実測度合い比較情報と、に基づいて、前記自家エネ過不足情報を生成する自家エネルギーの過不足情報生成装置。 - 前記蓄電池が余裕状態であるか非余裕状態であるかを判断する余裕判断部を備え、
前記過不足情報生成部は、前記昼夜判別部により昼と判別された際に、前記使用度合い比較情報と、前記実測度合い比較情報と、前記蓄電池が前記余裕状態であるか前記非余裕状態であるかと、に基づいて、前記自家エネ過不足情報を生成する請求項1に記載の自家エネルギーの過不足情報生成装置。 - 前記余裕判断部は、前記昼夜判別部により夜と判別された際に、時刻と前記蓄電池の残量とに基づいて、前記蓄電池が前記余裕状態であるか前記非余裕状態であるかを判断し、
前記過不足情報生成部は、前記昼夜判別部により夜と判別された際に、前記使用度合い比較情報と、前記蓄電池が前記余裕状態であるか前記非余裕状態であるかと、に基づいて、前記自家エネ過不足情報を生成する請求項2に記載の自家エネルギーの過不足情報生成装置。 - 前記太陽光発電装置から前記商用系統へ電力が供給される逆潮流を検知する逆潮流検知部を備え、
前記過不足情報生成部は、前記昼夜判別部により昼と判別された際に、前記使用度合い比較情報と、前記実測度合い比較情報と、前記蓄電池が前記余裕状態であるか前記非余裕状態であるかと、前記逆潮流検知部により前記逆潮流が検知されたか否かと、に基づいて、前記自家エネ過不足情報を生成する請求項3に記載の自家エネルギーの過不足情報生成装置。 - 前記余裕判断部は、前記昼夜判別部により夜と判別された際に、時刻と前記蓄電池の残量とに基づいて、前記蓄電池が前記余裕状態であるか前記非余裕状態であるかを判断し、
前記過不足情報生成部は、前記昼夜判別部により夜と判別された際に、前記使用度合い比較情報と、前記蓄電池が前記余裕状態であるか前記非余裕状態であるかと、に基づいて、前記自家エネ過不足情報を生成する請求項4に記載の自家エネルギーの過不足情報生成装置。 - 前記過不足情報生成部は、前記昼夜判別部により昼と判別された際に、前記自家エネ使用度合いが前記設定使用度合いを上回り、かつ、前記実測発電度合いが前記設定発電度合いを下回り、かつ、前記蓄電池が前記余裕状態である場合に、前記自家エネルギーが余剰状態であると判断し、前記自家エネ使用度合いが前記設定使用度合いを下回る場合に前記自家エネルギーが不足状態であると判断するとともに、
前記昼夜判別部により夜と判別された際に、前記自家エネ使用度合いが前記設定使用度合いを上回り、かつ、前記蓄電池が前記余裕状態である場合に、前記自家エネルギーが余剰状態であると判断し、前記自家エネ使用度合いが前記設定使用度合いを下回る場合に前記自家エネルギーが不足状態であると判断する請求項3に記載の自家エネルギーの過不足情報生成装置。 - 前記過不足情報生成部は、前記昼夜判別部により昼と判別された際に、前記自家エネ使用度合いが前記設定使用度合いを上回り、かつ、前記実測発電度合いが前記設定発電度合いを下回り、かつ、前記蓄電池が前記余裕状態である場合、並びに、前記自家エネ使用度合いが前記設定使用度合いを上回り、かつ、前記実測発電度合いが前記設定発電度合いを上回り、かつ、前記逆潮流が検知された場合に、前記自家エネルギーが余剰状態であると判断し、前記自家エネ使用度合いが前記設定使用度合いを下回る場合に前記自家エネルギーが不足状態であると判断するとともに、
前記昼夜判別部により夜と判別された際に、前記自家エネ使用度合いが前記設定使用度合いを上回り、かつ、前記蓄電池が前記余裕状態である場合に、前記自家エネルギーが余剰状態であると判断し、前記自家エネ使用度合いが前記設定使用度合いを下回る場合に前記自家エネルギーが不足状態であると判断する請求項5に記載の自家エネルギーの過不足情報生成装置。 - 請求項6に記載の自家エネルギーの過不足情報生成装置を備え、
前記負荷は、所定の蓄熱部に対して蓄熱を行う蓄熱機器を含み、
前記自家エネルギーが前記余剰状態である場合に前記蓄熱機器の蓄熱作用を増大させ、前記自家エネルギーが前記不足状態である場合に前記蓄熱機器の蓄熱作用を減少させる蓄熱制御部をさらに備えた太陽光発電システム。 - 前記蓄熱機器は、空気調和装置を含む請求項8に記載の太陽光発電システム。
- 請求項7に記載の自家エネルギーの過不足情報生成装置を備え、
前記負荷は、所定の蓄熱部に対して蓄熱を行う蓄熱機器を含み、
前記自家エネルギーが前記余剰状態である場合に前記蓄熱機器の蓄熱作用を増大させ、前記自家エネルギーが前記不足状態である場合に前記蓄熱機器の蓄熱作用を減少させる蓄熱制御部をさらに備えた太陽光発電システム。 - 前記蓄熱機器は、空気調和装置を含む請求項10に記載の太陽光発電システム。
- 請求項6に記載の自家エネルギーの過不足情報生成装置と、
前記商用系統から前記負荷へ電力が供給された状態で制御を行う通常モードと、前記商用系統から前記負荷への電力供給が切断スイッチにより切断された状態で制御を行う系統切断モードと、の間でモードを切り替えるモード切替部と、を備え、
前記モード切替部は、前記通常モード下で前記自家エネルギーが前記余剰状態のときに、所定の系統切断条件を満たすと、前記通常モードから前記系統切断モードへ切り替えるとともに、前記系統切断モード下で前記蓄電池の残量が予め設定された設定残量を下回っている場合に、前記系統切断モードから前記通常モードへ切り替える太陽光発電システム。 - 前記負荷は、所定の蓄熱部に対して蓄熱を行う蓄熱機器を含み、
前記系統切断モード下で前記蓄電池が放電状態のときに前記蓄熱機器の蓄熱作用を減少させ、前記系統切断モード下で前記蓄電池が充電状態又は待機状態のときに前記蓄熱機器の蓄熱作用を増大させる蓄熱制御部を備えた請求項12に記載の太陽光発電システム。 - 前記蓄熱機器は、空気調和装置を含む請求項13に記載の太陽光発電システム。
- 請求項7に記載の自家エネルギーの過不足情報生成装置と、
前記商用系統から前記負荷へ電力が供給された状態で制御を行う通常モードと、前記商用系統から前記負荷への電力供給が切断スイッチにより切断された状態で制御を行う系統切断モードと、の間でモードを切り替えるモード切替部と、を備え、
前記モード切替部は、前記通常モード下で前記自家エネルギーが前記余剰状態のときに、所定の系統切断条件を満たすと、前記通常モードから前記系統切断モードへ切り替えるとともに、前記系統切断モード下で前記蓄電池の残量が予め設定された設定残量を下回っている場合に、前記系統切断モードから前記通常モードへ切り替える太陽光発電システム。 - 前記負荷は、所定の蓄熱部に対して蓄熱を行う蓄熱機器を含み、
前記系統切断モード下で前記蓄電池が放電状態のときに前記蓄熱機器の蓄熱作用を減少させ、前記系統切断モード下で前記蓄電池が充電状態又は待機状態のときに前記蓄熱機器の蓄熱作用を増大させる蓄熱制御部を備えた請求項15に記載の太陽光発電システム。 - 前記蓄熱機器は、空気調和装置を含む請求項16に記載の太陽光発電システム。
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