JP7162819B2 - 電力制御装置、電力制御システム及び電力制御方法 - Google Patents
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Description
図1は、電力制御システムSの概要を説明するための図である。電力制御システムSは、電力制御装置1と、複数の設備それぞれに関連付けられた監視装置2(2-1、2-2、2-3、・・・、2-Nは整数)とを備えている。電力制御システムSは、複数の設備それぞれに関連付けられた蓄電装置3(3-1、3-2、3-3、・・・、3-Nは整数)に蓄積された電力(以下、蓄積電力という場合がある)を放電させるための制御を行うシステムである。電力制御システムSは、蓄積電力の少なくとも一部を商用電力網Nに放電する方法、又は蓄電装置3が設置された設備内の電気機器に蓄積電力の少なくとも一部を供給する方法の少なくともいずれかの方法で、蓄電装置3に蓄積電力を放電させる。
以下、電力制御装置1及び監視装置2の詳細について説明する。
図6は、電力制御装置1の構成を示す図である。電力制御装置1は、通信部11と、記憶部12と、制御部13とを有する。制御部13は、需要量特定部131と、状況特定部132と、主制御部133とを有する。
以下、制御部13の各部の動作について説明する。需要量特定部131は、通信部11を介して発電事業者J1のサーバから取得した発電量データと、電力小売事業者J2のサーバから取得した必要電力量データとに基づいて、電力需要量を特定する。需要量特定部131は、リアルタイムで発電量データ及び必要電力量データを取得してもよく、発電量データ及び必要電力量データを定期的に取得してもよい。需要量特定部131は、特定した電力需要量を主制御部133に通知する。
(1)建物内の電気機器7による使用電力量が小さく、蓄電装置3に蓄積された電力を建物内の電気機器7が使用する可能性が小さい場合
(2)建物内の電気機器7による使用電力量に比べて蓄電装置3に蓄積された電力量が大きく、蓄電装置3に蓄積された電力の一部を電気機器7が使用したとしても、蓄積電力が余ると予想される場合
主制御部133は、電力需要量に基づいて決定した放電要求量を含む放電要求情報を監視装置2に送信してもよい。主制御部133は、電力使用状況を特定する対象となる建物と関連付けられた電力小売事業者の電力需要量に基づいて決定した放電要求量を含む放電要求情報を送信してもよい。このようにすることで、主制御部133は、電力小売事業者が電力を供給するエリア内の建物に設けられた蓄電装置3の余剰電力を収集し、同じエリア内で電力を必要とする建物に電力を供給することができるので、電力の使用効率を向上させることができる。
図9は、電力制御装置1の動作手順の一例を示すフローチャートである。主制御部133は、図9のフローチャートが示す動作を定期的に実行することにより、監視装置2を制御する。
続いて、制御部23の各部の動作を説明する。使用電力監視部231は、建物における使用電力量を監視する。使用電力監視部231は、例えば、建物内の電気機器7による使用電力を図2に示した電力計4から取得することにより、使用電力量を監視する。使用電力監視部231は、建物における使用電力量を副制御部233に通知する。
以上説明したように、電力制御システムSにおいては、電力需要量が閾値以上になった場合に、電力制御装置1が、監視装置2が設置された建物における電力使用状況に基づいて複数の建物から選択した一以上の建物に関連付けられた蓄電装置3からの放電を要求する放電要求情報を送信する。このようにすることで、蓄電装置3に蓄えられた電力を放電可能な場合に、蓄電装置3が商用電力網Nに蓄積電力を放電したり、建物内の電気機器7に蓄積電力を供給したりすることができる。このようにすることで、蓄電装置3に蓄えられた電力を有効活用することが可能になる。
蓄積電力監視部232は、例えばWi-Fi(登録商標)等の無線通信チャネルを介して、建物内の携帯端末、コンピュータ及び掃除機のように蓄電池を有する電気機器7から、各電気機器7の使用状況(例えば、動作中のアプリケーションソフトウェアの種類や消費電力)、及び各電気機器7が有する蓄電池の蓄積電力量を取得する。副制御部233は、蓄積電力監視部232が取得した各電気機器7の使用状況及び蓄積電力量に基づいて、各電気機器7から蓄積電力を放電させるか否かを決定する。
建物内に監視装置2及び蓄電装置3を備えるユーザは、建物外に設置された充電装置において、スマートフォン等の通信端末や電気自動車等の電気機器に充電することがある。このように建物外の充電装置を用いて充電するユーザが増えると、電力の供給可能量が減少してしまう。そこで、主制御部133は、電力使用状況を特定する対象となる建物に関連付けられたユーザが当該建物外の所定の充電装置でユーザの電気機器に充電したことを検出した場合に、当該ユーザに関連付けられた監視装置2に放電要求情報を送信してもよい。この際、主制御部133は、充電装置における充電量に対応する放電要求量を含む放電要求情報を送信してもよい。主制御部133は、ユーザの建物に設置された蓄電装置3から放電することを条件に、ユーザに課金することなく充電装置による充電を許可してもよい。
以上の説明においては、蓄電装置3の所有者が建物の所有者と同一であることを想定していたが、蓄電装置3の所有者が建物の所有者と異なっていてもよい。この場合、第1モードにおいて、建物に設置された発電設備6から供給される電力に基づいて蓄電池31を充電した場合、監視装置2の副制御部233は、建物識別情報又は建物のユーザを識別するためのユーザ識別情報に関連付けて、蓄電池31への充電量を電力制御装置1に通知する。蓄電装置3の所有者は、通知された充電量に対応する電力の購入費用を建物のユーザに支払うことができる。
2 監視装置
3 蓄電装置
4 電力計
5 電力計
6 発電設備
7 電気機器
11 通信部
12 記憶部
13 制御部
21 通信部
22 記憶部
23 制御部
31 蓄電池
32 制御回路
131 需要量特定部
132 状況特定部
133 主制御部
231 使用電力監視部
232 蓄積電力監視部
233 副制御部
Claims (23)
- 電力需要量を特定する需要量特定部と、
複数の設備それぞれにおける電力使用状況を特定する状況特定部と、
前記電力需要量が閾値以上になった場合に、前記電力使用状況に基づいて前記複数の設備から選択した一以上の設備に関連付けられた蓄電装置からの放電を要求する放電要求情報を、前記一以上の設備に関連付けられた前記蓄電装置を制御する監視装置に送信する主制御部と、
を有する電力制御装置。 - 前記主制御部は、前記蓄電装置の蓄積電力量と前記電力使用状況が示す使用電力量との関係に基づいて前記放電要求情報を送信するか否かを判定する、
請求項1に記載の電力制御装置。 - 設備に関連付けて電力使用の傾向を記憶する記憶部をさらに有し、
前記状況特定部は、記憶された傾向に基づいて前記電力使用状況を特定する、
請求項1又は2に記載の電力制御装置。 - 前記状況特定部は、前記電力使用状況を特定する対象となる前記設備が属する地域の気象情報と、前記記憶部に記憶された前記傾向とに基づいて、前記電力使用状況を特定する、
請求項3に記載の電力制御装置。 - 前記主制御部は、前記電力需要量に基づいて決定した放電要求量を含む前記放電要求情報を前記監視装置に送信する、
請求項1から4のいずれか一項に記載の電力制御装置。 - 前記主制御部は、前記電力使用状況を特定する対象となる前記設備と関連付けられた電力小売事業者の前記電力需要量に基づいて決定した放電要求量を含む前記放電要求情報を送信する、
請求項5に記載の電力制御装置。 - 前記主制御部は、一以上の前記監視装置から受信した放電許可量に基づいて、前記放電許可量を送信した前記一以上の監視装置と異なる前記監視装置に送信する放電要求量を決定する、
請求項1から6のいずれか一項に記載の電力制御装置。 - 前記主制御部は、前記蓄電装置からの放電への対価を示す対価情報を含む前記放電要求情報を前記監視装置に送信する、
請求項1から7のいずれか一項に記載の電力制御装置。 - 前記主制御部は、前記電力使用状況を特定する対象となる設備に関連付けられたユーザが当該設備外の所定の充電装置で前記ユーザの電気機器に充電したことを検出した場合に、当該ユーザに関連付けられた監視装置に前記放電要求情報を送信する、
請求項1から8のいずれか一項に記載の電力制御装置。 - 前記状況特定部は、前記設備としての建物それぞれにおける電力使用状況を特定し、
前記主制御部は、前記電力需要量が閾値以上になった場合に、前記電力使用状況に基づいて前記複数の建物から選択した一以上の建物内の電気機器が蓄積電力を使用可能な前記蓄電装置からの放電を要求する放電要求情報を、前記蓄電装置を制御する監視装置に送信する、
請求項1から9のいずれか一項に記載の電力制御装置。 - 複数の設備に設置された複数の蓄電装置からの放電動作を制御する電力制御装置と、前記複数の設備に設置され、前記複数の設備それぞれにおける電力使用状況を監視する複数の監視装置と、を備え、
前記監視装置は、
前記設備における前記電力使用状況を監視する電力監視部と、
前記設備に設置された前記蓄電装置からの充放電を制御する副制御部と、
を有し、
前記電力制御装置は、
電力需要量を特定する需要量特定部と、
前記複数の設備それぞれに設置された前記監視装置から取得した前記電力使用状況を取得することにより、前記複数の設備それぞれにおける前記電力使用状況を特定する状況特定部と、
前記電力需要量が閾値以上になった場合に、前記電力使用状況に基づいて前記複数の設備から選択した一以上の設備に関連付けられた蓄電装置からの放電を要求する放電要求情報を、前記一以上の設備に関連付けられた前記蓄電装置を制御する監視装置に送信する主制御部と、
を有し、
前記副制御部は、前記主制御部から前記放電要求情報を受信したことに応じて前記蓄電装置に放電させる、
電力制御システム。 - 前記監視装置は、前記設備に設置された前記蓄電装置の蓄積電力量を監視する蓄積電力監視部をさらに有し、
前記副制御部は、前記主制御部から前記放電要求情報を受信した時点における前記電力使用状況及び前記蓄積電力量に基づいて、前記蓄電装置から放電するか否かを決定する、
請求項11に記載の電力制御システム。 - 前記副制御部は、前記電力使用状況が示す使用電力量に基づいて、前記蓄電装置から商用電力網に放電するか、前記監視装置が設置された設備内の電気機器に放電するかを決定する、
請求項11又は12に記載の電力制御システム。 - 前記副制御部は、前記使用電力量に基づいて、前記蓄電装置への充電を開始するまでの間に前記電気機器に電力を供給することにより放電しても余剰電力があると判定した場合に、前記蓄電装置に蓄えられた電力の一部を前記商用電力網に放電させる、
請求項13に記載の電力制御システム。 - 前記副制御部は、前記商用電力網への放電中に前記商用電力網からの電力の供給が停止したことを検知した場合に、前記商用電力網への放電を停止して、前記電気機器への電力の供給を開始する、
請求項13又は14に記載の電力制御システム。 - 前記副制御部は、前記監視装置が設置された設備内での前記使用電力量がモード判定閾値以上ある場合に、前記蓄電装置から前記電気機器に電力を供給することにより放電し、前記使用電力量がモード判定閾値未満の場合に前記蓄電装置から前記商用電力網に放電するように制御する、
請求項13から15のいずれか一項に記載の電力制御システム。 - 前記副制御部は、前記主制御部から受信した前記放電要求情報に基づいて、前記モード判定閾値を決定する、
請求項16に記載の電力制御システム。 - 前記副制御部は、前記主制御部から受信した前記放電要求情報に含まれる対価情報が示す前記蓄電装置からの放電への対価と、前記商用電力網から電力を購入するための費用との関係に基づいて前記モード判定閾値を決定する、
請求項17に記載の電力制御システム。 - 前記副制御部は、前記監視装置が設置された設備の周辺環境条件に基づいて前記モード判定閾値を決定する、
請求項16から18のいずれか一項に記載の電力制御システム。 - 前記副制御部は、前記監視装置が設置された設備内の複数の電気機器が有する前記蓄電装置からの充放電を制御する、
請求項11から19のいずれか一項に記載の電力制御システム。 - 前記主制御部は、前記監視装置から前記蓄電装置の蓄積電力量を取得し、取得した前記蓄積電力量が所定量以上である場合に、前記蓄電装置からの放電を要求する放電要求情報を前記監視装置に送信する、
請求項11から20のいずれか一項に記載の電力制御システム。 - 前記副制御部は、前記蓄電装置に充電可能な発電設備から充電された場合の充電量、及び前記蓄電装置が放電した場合の放電量を前記主制御部に通知する、
請求項11から21のいずれか一項に記載の電力制御システム。 - コンピュータが実行する、
電力需要量を特定するステップと、
複数の設備それぞれにおける電力使用状況を特定するステップと、
前記電力需要量がモード判定閾値以上になった場合に、前記電力使用状況に基づいて前記複数の設備から選択した一以上の設備に関連付けられた蓄電装置からの放電を要求する放電要求情報を、前記一以上の設備に関連付けられた前記蓄電装置を制御する監視装置に送信するステップと、
を有する電力制御方法。
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