JP7306598B1 - Total amount calculation system and adjustment capacity prediction system - Google Patents
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Abstract
電子機器の蓄電池に充電された電力又は電子機器の蓄電池の空き容量をVPPに活用する技術を提供すること。特定の地域の複数の電子機器にそれぞれ搭載された複数の蓄電池の充電量の総量、複数の蓄電池の容量の総量、複数の蓄電池の放電時の電気出力の総量及び複数の蓄電池の充電時の電気出力の総量を算出する総量算出システムであって、複数の蓄電池の各々の充電量と、複数の蓄電池の各々の容量と、複数の蓄電池の各々の放電時の電気出力と、複数の蓄電池の各々の充電時の電気出力と、を含む蓄電池情報を取得する蓄電池情報取得部と、複数の電子機器の位置情報を取得する位置情報取得部と、位置情報に基づいて、蓄電池情報が属する地域を特定する地域特定部と、特定された特定の地域の前記蓄電池情報に基づいて、複数の蓄電池の充電量の総量、複数の蓄電池の容量の総量、前記複数の蓄電池の放電時の電気出力の総量及び前記複数の蓄電池の充電時の電気出力の総量を算出する総量算出部と、を備える総量算出システム。To provide a technique for utilizing power charged in a storage battery of an electronic device or free space of the storage battery of the electronic device for VPP. A total amount calculation system for calculating the total amount of charge of a plurality of storage batteries installed in a plurality of electronic devices in a specific region, the total amount of capacity of a plurality of storage batteries, the total amount of electrical output during discharge of the plurality of storage batteries, and the total amount of electrical output during charging of the plurality of storage batteries, wherein storage battery information including the amount of charge of each of the plurality of storage batteries, the capacity of each of the plurality of storage batteries, the electrical output of each of the plurality of storage batteries during discharge, and the electrical output of each of the plurality of storage batteries during charge is calculated. a storage battery information acquisition unit to acquire; a location information acquisition unit to acquire location information of a plurality of electronic devices; an area identification unit to identify an area to which the storage battery information belongs based on the location information; .
Description
本発明は、電子機器の蓄電池に充電された電力又は電子機器の蓄電池の空き容量をVPPに活用する技術に関する。 The present invention relates to a technique for utilizing power charged in a storage battery of an electronic device or free space of the storage battery of the electronic device for VPP.
ネガワット事業者が複数の世帯(需要家ともいう)に設置された蓄電池を制御してVPP(Virtual Power Plant)と呼ばれる蓄電池の充放電を行う電力取引がある(特許文献1)。
また、電力取引に携帯可能な電子機器の蓄電池に充電された電力を用いる発明がなされている(特許文献2)。
電力の供給において、電力の品質(周波数)を維持するために、電力の供給量と需要量を同量にする必要がある。この品質を維持するための電力市場として、「需給調整市場」が開設された。「需給調整市場」の取引は、実需給を行う前に市場運営者が必要量を提示する。そして、それに対して調整力提供事業者が入札を行う。また、実需給時に入札した調整力(電力供給量又は電力需要量)を提供できなかった場合、調整力提供事業者は、ペナルティ料金を支払わなければならない。There is an electric power transaction in which a negawatt operator controls storage batteries installed in a plurality of households (also referred to as consumers) and charges and discharges the storage batteries called VPP (Virtual Power Plant) (Patent Document 1).
In addition, an invention has been made in which electric power charged in a storage battery of a portable electronic device is used for electric power trading (Patent Document 2).
In power supply, it is necessary to equalize the amount of power supplied and the amount of demand in order to maintain the quality (frequency) of power. A “supply and demand adjustment market” was established as an electricity market to maintain this quality. In "supply and demand adjustment market" transactions, market operators present the required amount before conducting actual supply and demand. Then, the adjustment power provider makes a bid for it. In addition, if the reserve power (power supply amount or power demand amount) for which the bid was made cannot be provided at the time of actual supply and demand, the reserve power provider must pay a penalty charge.
「需給調整市場」に入札を行うためには、入札を行うための調整力を予め確保しなければならない。この調整力を調達するためには、需要家の持つ蓄電池を利用することは有効である。しかし、世帯に設置する蓄電池は高額であるため、蓄電池を設置できる世帯は限られる。このため、需要家の持つ蓄電池から調達可能な調整力には限界がある。
スマートフォン等の携帯可能な電子機器では、蓄電池の容量は小さいが普及台数が多い。そのため、電子機器の蓄電池が調整力の調達先として利用可能になることは、調達可能な調整力量の増加につながる。In order to bid on the "supply and demand adjustment market", it is necessary to secure the adjustment capacity for bidding in advance. In order to procure this adjustment power, it is effective to use the storage battery that the consumer has. However, since storage batteries installed in households are expensive, the number of households that can install storage batteries is limited. For this reason, there is a limit to the adjustment power that can be procured from storage batteries owned by consumers.
In portable electronic devices such as smartphones, although the capacity of storage batteries is small, the number of such devices is large. Therefore, the availability of storage batteries for electronic devices as a source of resilience leads to an increase in the amount of resilience that can be procured.
しかし、電子機器の蓄電池は世帯に設置された蓄電池と異なり移動する。そのため、特定の地域で調達できる調整力の把握が、世帯に設置された蓄電池に比べ困難である。 However, batteries in electronic devices move, unlike batteries installed in households. Therefore, it is difficult to grasp the adjustment capacity that can be procured in a specific area compared to storage batteries installed in households.
そこで、本発明は、特定の地域の複数の電子機器にそれぞれ搭載された複数の電子機器の蓄電池の充電量の総量、複数の電子機器の蓄電池の容量の総量、複数の蓄電池の放電時の電気出力の総量及び複数の蓄電池の充電時の電気出力の総量を算出するシステム及びこれを用いた調整力量予測システムを提供することを目的とする。 Therefore, the present invention provides a total amount of charge of storage batteries of a plurality of electronic devices respectively mounted in a plurality of electronic devices in a specific region, a total amount of capacity of the storage batteries of the plurality of electronic devices, and an amount of electricity when the plurality of storage batteries are discharged. An object of the present invention is to provide a system for calculating the total amount of output and the total amount of electric output during charging of a plurality of storage batteries, and an adjustment capacity prediction system using the same.
本発明に係る総量算出システムは、特定の地域の複数の電子機器にそれぞれ搭載された複数の蓄電池の充電量の総量、複数の蓄電池の容量の総量、前記複数の蓄電池の放電時の電気出力の総量及び前記複数の蓄電池の充電時の電気出力の総量を算出する総量算出システムであって、複数の蓄電池の各々の充電量と、複数の蓄電池の各々の容量と、複数の蓄電池の各々の放電時の電気出力と、複数の蓄電池の各々の充電時の電気出力と、を含む蓄電池情報を取得する蓄電池情報取得部と、複数の電子機器の位置情報を取得する位置情報取得部と、位置情報に基づいて、蓄電池情報が属する地域を特定する地域特定部と、特定された特定の地域の前記蓄電池情報に基づいて、複数の蓄電池の充電量の総量、複数の蓄電池の容量の総量、複数の蓄電池の放電時の電気出力の総量及び複数の蓄電池の充電時の電気出力の総量を算出する総量算出部と、を備える。 The total amount calculation system according to the present invention calculates the total amount of charge of a plurality of storage batteries mounted in a plurality of electronic devices in a specific area, the total amount of capacity of the plurality of storage batteries, and the electric output of the plurality of storage batteries during discharge. A total amount calculation system for calculating the total amount and the total amount of electrical output during charging of the plurality of storage batteries, wherein each of the plurality of storage batteries is charged, the capacity of each of the plurality of storage batteries, and the discharge of each of the plurality of storage batteries. a storage battery information acquiring unit that acquires storage battery information including an electrical output during charging and an electrical output of each of a plurality of storage batteries during charging; a location information acquisition unit that acquires location information of a plurality of electronic devices; a region identification unit that identifies a region to which the storage battery information belongs based on the above; a total amount calculation unit that calculates the total amount of electric output during discharging of the storage battery and the total amount of electric output during charging of the plurality of storage batteries.
また、本発明に係る調整力量予測システムは、総量算出システムを備え、当該総量算出システムは、複数の蓄電池の各々の充電量と、複数の蓄電池の各々の容量と、複数の蓄電池の各々の放電時の電気出力と、複数の蓄電池の各々の充電時の電気出力と、を含む蓄電池情報を取得する蓄電池情報取得部と、複数の電子機器の位置情報を取得する位置情報取得部と、位置情報に基づいて、蓄電池情報が属する地域を特定する地域特定部と、特定された特定の地域の蓄電池情報に基づいて、複数の蓄電池の充電量の総量、複数の蓄電池の容量の総量、複数の蓄電池の放電時の電気出力の総量及び複数の蓄電池の充電時の電気出力の総量を算出する総量算出部と、蓄電池情報と、位置情報と、を取得した日時情報を取得する日時情報取得部と、日時情報と同日時の前記特定の地域の気象情報を取得する気象情報取得部と、複数の蓄電池の容量の総量、複数の蓄電池の充電量の総量、複数の蓄電池の放電時の電気出力の総量及び複数の蓄電池の充電時の電気出力の総量と、気象情報と、日時情報とを基に、特定の地域の複数の蓄電池の充電量の所定期間の総量パターン、複数の蓄電池の容量の所定期間の総量パターン、複数の蓄電池の放電時の電気出力の所定期間の総量パターン及び複数の蓄電池の充電時の電気出力の所定期間の総量パターンを作成する総量パターン作成部と、を備え、特定の地域への調整力提供日時を調整力公募情報として取得する調整力公募情報取得部と、特定の地域への調整力提供時の特定の地域の気象予報を取得する気象予測取得部と、特定の地域への調整力提供時の、特定の地域の、複数の蓄電池の充電量の総量、複数の蓄電池の容量の総量、複数の蓄電池の放電時の電気出力の総量及び複数の蓄電池の充電時の電気出力の総量による調整力量を予測する調整力量予測部と、を更に備える。
In addition, the adjustment capacity prediction system according to the present invention includes a total amount calculation system, and the total amount calculation system includes the charge amount of each of the plurality of storage batteries, the capacity of each of the plurality of storage batteries, and the discharge of each of the plurality of storage batteries. a storage battery information acquiring unit that acquires storage battery information including an electrical output during charging and an electrical output of each of a plurality of storage batteries during charging; a location information acquisition unit that acquires location information of a plurality of electronic devices; and a region specifying unit that specifies a region to which the storage battery information belongs based on the above, and based on the specified storage battery information of the specified region, A total amount calculation unit that calculates the total amount of electric output during discharging and the total amount of electric output during charging of a plurality of storage batteries, a date and time information acquisition unit that acquires date and time information for acquiring storage battery information and position information, a weather information acquisition unit that acquires weather information for the specific region on the same date and time as the date and time information ; total capacity of the plurality of storage batteries; total charge amount of the plurality of storage batteries; Based on the total amount and the total amount of electric output during charging of the plurality of storage batteries, weather information, and date and time information, the total amount pattern of the charge amount of the plurality of storage batteries in a specific area for a predetermined period, and the predetermined capacity of the plurality of storage batteries a total amount pattern creation unit that creates a total amount pattern for a period, a total amount pattern for a predetermined period of electrical output during discharging of the plurality of storage batteries, and a total amount pattern for a predetermined period of electrical output during charging of the plurality of storage batteries, A coordination capacity public offering information acquisition unit that acquires the date and time of coordination capacity provision to a region as coordination capacity public recruitment information, a weather forecast acquisition unit that acquires a weather forecast for a specific region at the time of provision of coordination capacity to a specific region, and a specific Total amount of charge of multiple storage batteries, total amount of capacity of multiple storage batteries, total amount of electric output when discharging multiple storage batteries, and total amount of charging time of multiple storage batteries in a specific area when providing adjustment power to a region It further comprises an adjustability amount prediction unit that predicts an adjustability amount based on the total amount of electric output.
本発明により、特定の地域における複数の電子機器の蓄電池の充電量の総量及び複数の電子機器の蓄電池の容量の総量を算出することができる。 According to the present invention, it is possible to calculate the total amount of charge of the storage batteries of a plurality of electronic devices and the total amount of capacity of the storage batteries of the plurality of electronic devices in a specific area.
以降、本発明を実施するための形態(“本実施形態”という)を、図等を参照しながら詳細に説明する。本実施形態は、電子機器の蓄電池の充電量及び空き容量を需給調整市場の調整力として利用するシステムである。 EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, the form (it is called "this embodiment") for implementing this invention is demonstrated in detail, referring drawings. This embodiment is a system that utilizes the amount of charge and the free capacity of a storage battery of an electronic device as adjustment power in the supply and demand adjustment market.
[調整力予測システム]
図1に示すように、調整力予測システム1は、総量算出システム2と調整力算出装置300とを備え、総量算出システム2は、複数の電子機器100と総量算出装置200とを備える。[Adjustability prediction system]
As shown in FIG. 1 , the controlling
<電子機器100>
電子機器100は、蓄電池110と、制御部120と、記憶部130と、出力部140とを備える。制御部120は、蓄電池情報取得部121と、位置情報取得部122と、日時情報取得部123と、を備える。電子機器100は、記憶部130に保存されたプログラムを制御部120で実行する。このプログラムにより、蓄電池110の充電量、蓄電池110の容量、蓄電池110の充電時の電気出力(ワット数)及び蓄電池110の放電時の電気出力(ワット数)、位置情報及び日時情報を取得する。出力部140は、取得した情報を総量算出装置200に送信する。<
電子機器100は、例えば、スマートフォン、タブレット、携帯電話機、ノートPC(パーソナルコンピュータ)、ゲーム機、デジタルカメラ、ビデオカメラ等の携帯電子機器が挙げられる。
蓄電池110の充電量は、蓄電池110に充電されている電力量を意味する。また、蓄電池110の容量は、蓄電池110が充電できる量の最大値を意味する。Examples of the
The amount of charge in the
電子機器100は、蓄電池110から外部に放電及び外部から蓄電池110に充電、を行う機能を備える。蓄電池110から外部への放電方法及び外部から蓄電池110への充電方法は、無線給電でも有線給電でもよい。無線給電は、電波受信による方法、電磁誘導による方法又は磁界共鳴による方法等が挙げられる。
The
制御部120は、電子機器100の全体を制御する。制御部120は、例えば、CPU(Central Processing Unit)、DSP(Digital Signal Processor)、FPGA(Field-Programmable Gate Array)等の演算プロセッサで構成される。制御部120の各種機能、すなわち蓄電池情報取得部121、位置情報取得部122又は日時情報取得部123は、例えば記憶部130に格納された所定のソフトウェア(プログラム又はアプリケーション)を実行することで実現される。制御部120の各種機能、すなわち蓄電池情報取得部121、位置情報取得部122又は日時情報取得部123は、ハードウェアとソフトウェアとの協働で実現されてもよいし、ハードウェア(電子回路)のみで実現されてもよい。
The
記憶部130は、所定のソフトウェア(プログラム又はアプリケーション)を記憶する。記憶部130は、取得した蓄電池情報、位置情報及び日時情報等を記憶する。記憶部130は、例えば、ROM(Read Only Memory)、HDD(Hard Disc Drive)、又はSSD(Solid State Drive)等の書き換え可能なメモリで構成される。
本発明に係る電子機器110は、記憶部130にアプリケーション等をインストールすることで特定する。The
The
蓄電池情報取得部121は、蓄電池110の充電量情報、蓄電池110の容量情報、蓄電池110の充電時の電気出力情報及び蓄電池110の放電時の電気出力情報を取得する。
The storage battery
以下の説明において、蓄電池110の充電量情報及び蓄電池110の容量情報を合わせて、蓄電池110の蓄電池情報と記載する場合がある。また、蓄電池110の充電時の電気出力情報及び蓄電池110の放電時の電気出力情報を合わせて、蓄電池110の電気出力情報と記載する場合がある。
In the following description, the charge amount information of the
位置情報取得部122は、電子機器110の位置情報を取得する。この位置情報取得部123は、例えば、GPS(Global Positioning System)受信機により実現される。
The position
日時情報取得部123は、電子機器100の蓄電池情報及び電子機器100の位置情報を取得した日時情報を取得する。日時情報は、日にち、曜日、平日、休日又は時間等が挙げられる。
The date and time
出力部140は、蓄電池110の蓄電池情報、蓄電池110の電気出力情報、電子機器100の位置情報及び当該蓄電池情報及び位置情報を取得した日時情報を後述する総量算出装置200に送信する。当該送信は、一定時間おき(例えば、10分おき)に行われる。
The
<総量算出装置200>
総量算出装置200は、制御部210と、記憶部220と、入力部230とを備える。制御部210は、地域設定情報取得部211と、地域特定部212と、総量算出部213と、気象情報取得部214と、蓄電池情報関連部215と、総量パターン作成部216と、を備える。<Total
The total
制御部210は、総量算出装置200の全体を制御する。制御部210は、例えば、CPU(Central Processing Unit)、DSP(Digital Signal Processor)、FPGA(Field-Programmable Gate Array)等の演算プロセッサで構成される。制御部210の各種機能、すなわち地域設定情報取得部211、地域特定部212、総量算出部213、気象情報取得部214、蓄電池情報関連部215及び総量パターン作成部216は、例えば記憶部220に格納された所定のソフトウェア(プログラム)を実行することで実現される。制御部210の各種機能、すなわち地域設定情報取得部211、地域特定部212、総量算出部213、気象情報取得部214、蓄電池情報関連部215及び総量パターン作成部216は、ハードウェアとソフトウェアとの協働で実現されてもよいし、ハードウェア(電子回路)のみで実現されてもよい。
The
記憶部220は、所定のソフトウェア(プログラム)を記憶する。また、記憶部220は、複数の電子機器100から取得した蓄電池110の蓄電池情報、蓄電池110の電気出力情報、位置情報及び日時情報等を記憶する。更に、記憶部220は、位置情報がどの地域に属するかを予め設定した情報(以下、「地域設定情報」という)を記憶する。
記憶部220は、例えば、ROM(Read Only Memory)、HDD(Hard Disc Drive)、又はSSD(Solid State Drive)等の書き換え可能なメモリで構成される。The
The
地域設定情報取得部211は、記憶部220から地域設定情報を取得する。当該地域設定情報は、変電所の送電可能範囲を基に設定したものでもよいし、本発明に係るシステムの利用者が任意の範囲で設定したものでもよい。
The area setting
地域特定部212は、電子機器100の位置情報と、地域設定情報取得部211で取得した地域設定情報と、により電子機器100がどの地域に属するかを特定する。
総量算出部213は、同時間の同地域に属する複数の電子機器100の、蓄電池110の充電量及び蓄電池110の容量を合算する。これによって、特定の日時における特定の地域に存在する、複数の電子機器100の、蓄電池110の充電量の総量及び蓄電池110の容量の総量、の情報が得られる。
また、総量算出部213は、同時間の同地域に属する複数の電子機器100の、蓄電池110の放電時の電気出力及び蓄電池110の充電時の電気出力を合算する。これによって、特定の日時における特定の地域に存在する、複数の電子機器100の、蓄電池110の放電時の電気出力の総量及び蓄電池110の充電時の電気出力の総量、の情報が得られる。The total
In addition, the total
気象情報取得部214は、特定の地域の気象情報を取得する。気象情報は、天気、気温、湿度又は日射量等が挙げられる。
The weather
蓄電池情報関連部215は、総量算出部213で得られた複数の電子機器100の蓄電池110の充電量の総量及び蓄電池110の容量の総量と、総量算出部213で得られた複数の電子機器100の蓄電池110の放電時の電気出力の総量及び充電時の電気出力の総量と、気象情報取得部214により得られた気象情報と、を同時系列で関連付ける。
The storage battery
総量パターン作成部216は、機械学習によって複数の電子機器100の蓄電池110の充電量の総量のパターン(以下、「充電量総量パターン」という)、蓄電池110の容量の総量のパターン(以下、「容量総量パターン」という)、蓄電池110の放電時の電気出力の総量(以下、「放電時電気出力総量パターン」という)及び蓄電池110の充電時の電気出力の総量(以下、「充電時電気出力総量パターン」という)を作成する。
当該充電量総量パターン、容量総量パターン、放電時電気出力総量パターン及び充電時電気出力総量パターンを作成するためデータは、電池情報関連部215で関連付けられた特定地域の、総量算出部213で得られた複数の電子機器100の、蓄電池110の充電量の総量、蓄電池110の容量の総量、蓄電池110の放電時の電気出力の総量及び蓄電池110の充電時の電気出力の総量、気象情報取得部214により得られた気象情報、曜日、平日、休日、時間帯及び気象条件を用いる。The total amount
The data for creating the total charge amount pattern, the total capacity pattern, the total electric output amount pattern during discharge, and the total electric output amount pattern during charge are obtained by the total
機械学習は、例えば、ニューラルネットワーク、重回帰分析、最小二乗法、ステップワイズ法等によって行う。上記機械学習としては、ニューラルネットワーク及び重回帰分析が特に好適に用いることができる。 Machine learning is performed by, for example, neural networks, multiple regression analysis, least-squares method, stepwise method, and the like. Neural networks and multiple regression analysis can be particularly preferably used as the machine learning.
入力部230は、出力部140からの情報を受信する。
<調整力量算出装置300>
調整力量算出装置300は、制御部310と、記憶部320と、を備える。制御部310は、調整力公募情報取得部311と、気象予報取得部312と、調整力量予測部313と、入札調整量決定部314と、を備える。調整力量は、調整力として提供可能な電力供給量又は調整力として提供可能な電力需要量、及び調整力提供時の電気出力量を意味する。<
The adjustment
制御部310は、調整力量算出装置300の全体を制御する。制御部310は、例えば、CPU(Central Processing Unit)、DSP(Digital Signal Processor)、FPGA(Field-Programmable Gate Array)等の演算プロセッサで構成される。制御部310の各種機能、すなわち調整力公募情報取得部311、気象予報取得部312、調整力量予測部313又は入札調整量決定部314は、例えば記憶部320に格納された所定のソフトウェア(プログラム)を実行することで実現される。制御部310の各種機能、すなわち調整力公募情報取得部311、気象予報取得部312、調整力量予測部313又は入札調整量決定部314は、ハードウェアとソフトウェアとの協働で実現されてもよいし、ハードウェア(電子回路)のみで実現されてもよい。
The
記憶部320は、所定のソフトウェア(プログラム)を記憶する。また、記憶部320は、総量パターン作成部216で作成された充電量総量パターン、容量総量パターン、放電時電気出力総量パターン及び充電時電気出力総量パターン等を記憶する。
記憶部320は、例えば、ROM(Read Only Memory)、HDD(Hard Disc Drive)、又はSSD(Solid State Drive)等の書き換え可能なメモリで構成される。The
The
調整力公募情報取得部311は、需給調整市場からの調整力公募情報を取得する。当該調整力公募情報から調整力公募の条件を抽出する。調整力公募の条件は、調整力を提供する地域、日時、調整力として必要な電力供給量、電力需要量又は電気出力等が挙げられる。 The balancing capacity public offering information acquisition unit 311 acquires balancing capacity public offering information from the supply and demand balancing market. A condition for public offering for the balancing power is extracted from the information for public offering for the balancing power. The conditions for the public offering of controllability include the area where the controllability is provided, the date and time, the amount of power supply required as controllability, the amount of power demanded, or the electric output.
気象予報取得部312は、調整力を提供する日時の気象予報を取得する。
The weather
調整力量予測部313は、調整力を提供する日時及び当該日時の気象予報と、総量パターン作成部216によって作成された充電量総量パターン又は容量総量パターンと、総量パターン作成部216によって作成された放電時電気出力総量パターン又は充電時電気出力総量パターンと、により調整力を提供する日時に確保できる調整力量の予測値を求める。
The adjustment power
入札調整量決定部314は、調整力公募情報取得部311より取得した調整力として必要な電力供給量又は電力需要量と、調整力量予測部313により調整力を提供する日時に確保できると予測した調整力量と、に基づき、入札する調整力量を決定する。
The bid adjustment
図2A~図2Cにより、電子機器100の移動による地域の蓄電池110の充電量の総量及び蓄電池110の容量の総量の変化を説明する。図2A~図2Cは、地域A、B及びCと、電子機器100-a、電子機器100-b及び電子機器100-cを示している。
2A to 2C, changes in the total charge amount of the
以下の説明において、電子機器100-a、電子機器100-b及び電子機器100-cを区別しないで述べる場合は電子機器100と記載する場合がある。
また、説明の便宜上、図2A~図3Cには、3台の電子機器100を示したが、実際には、より多くの電子機器100が用いられる。In the following description, the electronic device 100-a, the electronic device 100-b, and the electronic device 100-c may be referred to as the
Also, for convenience of explanation, three
図2Aに示すような場合、電子機器100-a、電子機器100-b及び電子機器100-cは、電子機器100の蓄電池情報取得部121と、位置情報取得部122と、日時情報取得部123と、によって表1で表される情報を取得する。
表1で表される情報は、出力部140によって、総量算出装置200に送信される。
The information represented by Table 1 is transmitted to the total
電子機器100から送信された位置情報と、地域設定情報取得部211で取得した地域設定情報と、によって、電子機器100がどの地域に属するかを地域特定部212で特定する。
図2Aに示すような場合、電子機器100-aは地域A、電子機器100-bは地域B及び電子機器100-cは地域Cに属すると特定される。Based on the location information transmitted from
In the case shown in FIG. 2A, it is specified that the electronic device 100-a belongs to the region A, the electronic device 100-b belongs to the region B, and the electronic device 100-c belongs to the region C. In FIG.
図2Bに示すような場合、電子機器100-a、電子機器100-b及び電子機器100-cは、電子機器100の蓄電池情報取得部121と、蓄電池充電量情報取得122と、位置情報取得部123と、日時情報取得部124と、によって表2で表される情報を取得する。
表2で表される情報は、出力部140によって、総量算出装置200に送信される。
The information represented by Table 2 is transmitted to the total
電子機器100から送信された位置情報と、地域設定情報取得部211で取得した地域設定情報と、によって、電子機器100がどの地域に属するかを地域特定部212で特定する。
図2Bに示すような場合、電子機器100-aは地域A、電子機器100-b及び電子機器100-cは地域Bに属すると特定される。Based on the location information transmitted from
In the case shown in FIG. 2B, electronic device 100-a is identified as belonging to region A, and electronic device 100-b and electronic device 100-c are identified as belonging to region B. FIG.
図2Cに示すような場合、電子機器100-a、電子機器100-b及び電子機器100-cは、電子機器100の蓄電池情報取得部121と、蓄電池充電量情報取得122と、位置情報取得部123と、日時情報取得部124と、によって表3で表される情報を取得する。
表3で表される情報は、出力部140によって、総量算出装置200に送信される。
The information represented by Table 3 is transmitted to the total
電子機器100から送信された位置情報と、地域設定情報取得部211で取得した地域設定情報と、によって、電子機器100がどの地域に属するかを地域特定部212で特定する。
図2Cに示すような場合、電子機器100-aは地域A、電子機器100-bは地域B及び電子機器100-cは地域Cに属すると特定される。Based on the location information transmitted from
In the case shown in FIG. 2C, it is specified that the electronic device 100-a belongs to the region A, the electronic device 100-b belongs to the region B, and the electronic device 100-c belongs to the region C.
図2A~図2Cで電子機器100がそれぞれ属する地域を特定後、電子機器100から送信された蓄電池の充電量情報と、蓄電池の容量情報と、蓄電池の放電時電気出力情報と、蓄電池の充電時電気出力情報とによって、特定の地域の電子機器の蓄電池の充電量の総量、電子機器の蓄電池の容量の総量、電子機器の蓄電池の放電時の電気出力の総量及び電子機器の蓄電池の充電時の電気出力の総量を総量算出部213が算出する。算出された特定の地域の電子機器の蓄電池の充電量の総量、蓄電池の容量の総量、蓄電池の放電時の電気出力及び蓄電池の充電時の電気出力と、日時情報と、気象情報取得部214が取得した気象情報とを、蓄電池情報関連部215が表4のように関連付ける。
総量パターン作成部216は、ニューラルネットワークによって充電量総量パターン、容量総量パターン、放電時電気出力総量パターン及び充電時電気出力総量パターンを作成する場合、表4のデータ及び表4のように関連付けられた過去のデータから日時(例えば、6月上旬 12:00)、曜日(例えば、平日水曜日)、天気(例えば、晴れ)、気温(例えば、20℃以上30℃以下)を入力データとして用いる。また、蓄電池の、充電量総量、容量総量、放電時電気出力総量及び充電時電気出力総量を出力データとする。これによって、充電量総量パターン、容量総量パターン、放電時電気出力総量パターン及び充電時電気出力総量パターンを作成する。
When the total amount
総量パターン作成部216は、重回帰分析によって充電量総量パターン、容量総量パターン、放電時電気出力総量パターン及び充電時電気出力総量パターンを作成する場合、表4のデータ及び表4のように関連付けられた過去のデータから日時、曜日、天気、気温を説明変数として用いる。また、蓄電池の、充電量総量、容量総量、放電時電気出力総量及び充電時電気出力総量を目的変数とする。これによって、充電量総量パターン、容量総量パターン、放電時電気出力総量パターン及び充電時電気出力総量パターンを作成する。
When generating the total charge amount pattern, the total capacity pattern, the total electric output amount pattern during discharge, and the total electric output amount pattern during charge by multiple regression analysis, the total amount
当該ニューラルネットワークによる機械学習を地域ごとに行うことで、特定の地域の、特定の気象条件及び特定の日時における、充電量総量パターン、容量総量パターン、放電時電気出力総量パターン及び充電時電気出力総量パターンが作成できる。 By performing machine learning using the neural network for each region, the total charge amount pattern, total capacity pattern, discharge total electric output pattern, and charge total electric output amount in a specific area, under specific weather conditions, and at a specific date and time. patterns can be created.
図2A~図2Cにより説明した例では、蓄電池情報は3時間ごとに取得している。しかし、蓄電池情報の取得は短い間隔(例えば、10分ごと)で取得するのがよい。蓄電池情報の取得間隔が短いことで、より正確な総量パターンを作成することができる。 In the example explained with reference to FIGS. 2A to 2C, the storage battery information is acquired every 3 hours. However, it is preferable to acquire the storage battery information at short intervals (for example, every 10 minutes). A more accurate total amount pattern can be created by shortening the acquisition interval of the storage battery information.
図3A及び図3Bにより、調整力量の予測を説明する。図3A及び図3Bは、以下で説明する調整力予測時に利用する充電量総量パターン、容量総量パターン、放電時電気出力総量パターン及び充電時電気出力総量パターンである。 3A and 3B will be used to explain the prediction of the adjustment capacity. 3A and 3B are a total charge amount pattern, a total capacity pattern, a total electric output amount pattern during discharge, and a total electric output amount pattern during charge used when predicting the controllability described below.
調整力公募情報取得部311によって、調整力の公募情報(例えば、調整力提供日時:6月6日(月)12時~15時、調整力量(電力供給量):50MW)が取得される。 The coordination capacity public offering information acquisition unit 311 acquires coordination capacity public offering information (for example, coordination capacity provision date and time: Monday, June 6, 12:00 to 15:00, control capacity (power supply amount): 50 MW).
当該調整力提供日時(6月6日(月)12時~15時)を基に、気象予報取得部312が気象予報(例えば、天気:晴れ、気温:25℃)を取得する。
The weather
調整力量予測部313は、当該調整力提供日時及び当該気象予報のデータからニューラルネットワークによって、総量パターン作成部216で作成された充電量総量パターン、容量総量パターン、放電時電気出力総量パターン及び充電時電気出力総量パターンのうち、当該調整力提供日時に類似する条件の充電量総量パターン、容量総量パターン、放電時電気出力総量パターン及び充電時電気出力総量パターンを呼び出す。
The control power
図3Aが、呼び出した充電量総量パターン及び容量総量パターンの例であり、図3Bが、呼び出した放電時電気出力総量パターン及び充電時電気出力総量パターンの例である。本例では、必要な調整力は電力供給である。このことから、調整力を提供する時間帯の充電量総量が図3Aの充電量総量パターンによって求められる。また、調整力を提供する時間帯の放電時電気出力総量が図3Bの放電時電気出力総量パターンによって求められる。 FIG. 3A is an example of the called total charge amount pattern and the total capacity pattern, and FIG. 3B is an example of the called total electric output pattern during discharge and the called total electric output amount pattern during charge. In this example, the required regulating power is the power supply. From this, the total charge amount for the period of time during which adjustability is provided is determined by the total charge amount pattern of FIG. 3A. In addition, the total electrical output during discharge in the time period during which the adjustability is provided can be obtained from the total electrical output during discharge pattern of FIG. 3B.
実需給時に調整力が提供できなかった場合、ペナルティ料金が発生する。このため、調整力量の予測値は、調整力提供時間帯の予測値の最小値とするのがよい。 Penalty charges will be incurred if adjustment capacity cannot be provided at the time of actual supply and demand. Therefore, the predictive value of the control power amount is preferably the minimum value of the predictive values of the control power providing time period.
12時~15時の時間帯における充電量総量の予測値の最小値は18MWhとなる。また、12時~15時の時間帯における放電時電気出力総量の予測値の最小値は6MWとなる。
電気出力6MWで12時~15時の3時間、調整力を提供した場合、提供する電力量は18MWhとなる。当該18MWhは、当該12時~15時の時間帯における充電力量総量の予測値の最小値18MWh以下の電力量である。このことから、12時~15時の3時間において、電気出量6MWで調整力提供が可能である。よって、当該12時~15時の時間帯において提供可能な調整力の予測値は電気出力6MWと算出する。これによって、入札調整力量決定部314は、入札調整力量を6MWと決定する。The minimum predicted value of the total charge amount in the time period from 12:00 to 15:00 is 18 MWh. Also, the minimum value of the predicted value of the total electrical output during discharge in the time period from 12:00 to 15:00 is 6 MW.
If the power output is 6 MW and the control power is provided for 3 hours from 12:00 to 15:00, the amount of power provided will be 18 MWh. The 18 MWh is the electric energy equal to or less than the
入札調整力量の決定は、ペナルティ料金の発生をより防止するために、前述の提供可能な調整力の予測値よりも低い値(例えば、5MW)に決定してもよい。 The determination of the amount of bid flexibility may be determined to a value (eg, 5 MW) that is lower than the predicted value of the availability of bid flexibility described above in order to better prevent the occurrence of penalty charges.
以上説明したように、本実施形態の総量算出システム2によれば、電子機器の複数の蓄電池の各々の充電量と、複数の蓄電池の各々の容量と、複数の蓄電池の各々の放電時の電気出力と、複数の蓄電池の各々の充電時の電気出力と、を含む蓄電池情報を取得する蓄電池情報取得部121と、複数の電子機器の位置情報を取得する位置情報取得部122と、蓄電池情報及び位置情報と、を取得した日時情報を取得する日時情報取得部123と、蓄電池情報が属する地域を特定する地域特定部212と、特定された特定の地域の前記蓄電池情報に基づいて、複数の蓄電池の充電量の総量、複数の蓄電池の容量の総量、複数の蓄電池の放電時の電気出力の総量及び複数の蓄電池の充電時の電気出力の総量を算出する総量算出部213と、気象情報を取得する気象情報取得部214と、特定の地域の蓄電池情報及び気象情報を日時情報を基に関連付ける蓄電池情報関連部215と、当該関連付けた蓄電池情報から、特定の地域の複数の電子機器の、蓄電池の充電量の総量パターン、蓄電池の容量の総量パターン、蓄電池の放電時の電気出力の総量パターン及び蓄電池の充電時の電気出力の総量パターンを作成する総量パターン作成部216を備える。
これによって、特定の地域の複数の電子機器の、蓄電池に充電された電力量の総量、蓄電池の容量の総量、蓄電池の放電時の電気出力の総量及び蓄電池の充電時の電気出力の総量を算出することができる。以上により、調整力として調達可能な電力供給量又は電力需要量を把握することができる。As described above, according to the total
From this, the total amount of electric power charged in the storage battery, the total amount of storage battery capacity, the total amount of electrical output when discharging the storage battery, and the total amount of electrical output when charging the storage battery of multiple electronic devices in a specific area are calculated. can do. As described above, it is possible to grasp the power supply amount or the power demand amount that can be procured as the adjustment power.
また、本実施形態の調整力量予測システム1によれば、総量算出システム2と、特定の地域への調整力提供日時を調整力公募情報として取得する調整力公募情報取得部311と、特定の地域への調整力提供時の特定の地域の気象予報を取得する気象予測取得部312と、特定の地域への調整力提供時の、特定の地域の複数の電子機器の、蓄電池の充電量の総量、蓄電池の容量の総量、蓄電池の放電時の電気出力の総量及び蓄電池の充電時の電気出力の総量による調整力量を予測する調整力量予測部313と、を備える。
これにより、インバランス料金の発生を防ぐ調達可能な調整力量を予測することができる。Further, according to the coordination
As a result, it is possible to predict the amount of adjustability that can be procured to prevent imbalance charges from occurring.
上記例では、電力供給不足時に需要家の電力を提供する例で本発明の説明を行った。しかし、本発明による調整力予測は、電力の過剰発電により生じる電力需要不足の需給調整にも利用できる。容量の総量パターンと充電量の総量パターンの差により、電力需要の提供可能量が算出できる。これと充電時電気出力総量パターンによって、調整力として提供可能な電力需要量が予測できる。 In the above example, the present invention has been described with an example in which power is provided to the consumer when there is a shortage of power supply. However, the reserve capacity prediction according to the present invention can also be used to adjust supply and demand for power shortage caused by excessive power generation. Based on the difference between the total capacity pattern and the total charging capacity pattern, the available power demand can be calculated. Based on this and the pattern of the total electrical output during charging, the power demand that can be provided as control power can be predicted.
1 調整力量算出システム
2 総量算出システム
100 電子機器
110 蓄電池
120 制御部
121 蓄電池情報取得部
122 位置情報取得部
123 日時情報取得部
130 記憶部
140 出力部
200 総量算出装置
210 制御部
211 地域設定情報取得部
212 地域特定部
213 総量算出部
214 気象情報取得部
215 蓄電池情報関連部
216 総量パターン作成部
220 記憶部
230 入力部
300 調整力量算出装置
310 制御部
311 調整力公募情報取得部
312 気象予報取得部
313 調整力量予測部
314 入札調整力量決定部
320 記憶部
I 蓄電池110の放電時電気出力の総量パターン
II 蓄電池110の充電時電気出力の総量パターン1 adjustment
Claims (5)
前記複数の蓄電池の各々の充電量と、前記複数の蓄電池の各々の容量と、前記複数の蓄電池の各々の放電時の電気出力と、前記複数の蓄電池の各々の充電時の電気出力と、を含む蓄電池情報を取得する蓄電池情報取得部と、
前記複数の電子機器の位置情報を取得する位置情報取得部と、
前記位置情報に基づいて、前記蓄電池情報が属する地域を特定する地域特定部と、
前記地域特定部により特定された特定の地域の前記蓄電池情報に基づいて、前記複数の蓄電池の充電量の総量、前記複数の蓄電池の容量の総量、前記複数の蓄電池の放電時の電気出力の総量及び前記複数の蓄電池の充電時の電気出力の総量を算出する総量算出部と、
を備える、総量算出システム。 The total amount of charge of a plurality of storage batteries installed in a plurality of electronic devices in a specific region, the total amount of capacity of the plurality of storage batteries, the total amount of electric output of the plurality of storage batteries during discharge, and the charge of the plurality of storage batteries A total amount calculation system for calculating the total amount of electrical output at the time of
The amount of charge of each of the plurality of storage batteries, the capacity of each of the plurality of storage batteries, the electrical output of each of the plurality of storage batteries when discharged, and the electrical output of each of the plurality of storage batteries when charged a storage battery information acquisition unit that acquires storage battery information including
a location information acquisition unit that acquires location information of the plurality of electronic devices;
an area identification unit that identifies an area to which the storage battery information belongs based on the location information;
Based on the storage battery information of the specific area specified by the area specifying unit, the total amount of charge of the plurality of storage batteries, the total amount of capacity of the plurality of storage batteries, and the total amount of electric output during discharge of the plurality of storage batteries and a total amount calculation unit that calculates the total amount of electrical output during charging of the plurality of storage batteries;
A total amount calculation system.
前記複数の蓄電池の容量の総量、前記複数の蓄電池の充電量の総量、前記複数の蓄電池の放電時の電気出力の総量及び前記複数の蓄電池の充電時の電気出力の総量と、前記気象情報と、を前記日時情報を基準に関連付ける蓄電池情報関連部と、
を備える、請求項1に記載の総量算出システム。 a date and time information acquisition unit for acquiring date and time information when the storage battery information and the location information are acquired; a weather information acquisition unit for acquiring weather information of the specific region on the same date and time as the date and time information;
the total amount of capacity of the plurality of storage batteries, the total amount of charge of the plurality of storage batteries, the total amount of electrical output of the plurality of storage batteries during discharge, and the total amount of electrical output during charging of the plurality of storage batteries; and the weather information. a storage battery information association unit that associates , with the date and time information as a reference;
The total amount calculation system according to claim 1, comprising:
特定の地域の複数の電子機器にそれぞれ搭載された複数の蓄電池の各々の充電量と、特定の地域の複数の電子機器にそれぞれ搭載された複数の蓄電池の各々の容量と、前記複数の蓄電池の各々の放電時の電気出力と、前記複数の蓄電池の各々の充電時の電気出力と、を含む蓄電池情報を取得する蓄電池情報取得部と、
前記複数の電子機器の位置情報を取得する位置情報取得部と、
前記位置情報に基づいて、前記蓄電池情報が属する地域を特定する地域特定部と、
前記地域特定部により特定された特定の地域の前記蓄電池情報に基づいて、前記複数の蓄電池の充電量の総量、前記複数の蓄電池の容量の総量、前記複数の蓄電池の放電時の電気出力の総量及び前記複数の蓄電池の充電時の電気出力の総量を算出する総量算出部と、
前記蓄電池情報と、前記位置情報と、を取得した日時情報を取得する日時情報取得部と、
前記日時情報と同日時の前記特定の地域の気象情報を取得する気象情報取得部と、
前記複数の蓄電池の容量の総量、前記複数の蓄電池の充電量の総量、前記複数の蓄電池の放電時の電気出力の総量及び前記複数の蓄電池の充電時の電気出力の総量と、前記気象情報と、前記日時情報とを基に、前記特定の地域の前記複数の蓄電池の充電量の所定期間の総量パターン、前記複数の蓄電池の容量の所定期間の総量パターン、前記複数の蓄電池の放電時の電気出力の所定期間の総量パターン及び前記複数の蓄電池の充電時の電気出力の所定期間の総量パターンを作成する総量パターン作成部と、
を備える総量算出システムと、
前記特定の地域への調整力提供日時を調整力公募情報として取得する調整力公募情報取得部と、
前記特定の地域への調整力提供日時の前記特定の地域の気象予報を取得する気象予測取得部と、
前記特定の地域への調整力提供時の、前記特定の地域の、前記複数の蓄電池の充電量の総量、前記複数の蓄電池の容量の総量、前記複数の蓄電池の放電時の電気出力の総量及び前記複数の蓄電池の充電時の電気出力の総量による調整力量を予測する調整力量予測部と、
を更に備える、調整力量予測システム。 A coordination capacity prediction system comprising a total calculation system,
The amount of charge of each of a plurality of storage batteries installed in a plurality of electronic devices in a specific region, the capacity of each of the plurality of storage batteries installed in a plurality of electronic devices in a specific region, and the capacity of each of the plurality of storage batteries a storage battery information acquiring unit that acquires storage battery information including the electrical output of each of the plurality of storage batteries during discharge and the electrical output of each of the plurality of storage batteries during charging;
a location information acquisition unit that acquires location information of the plurality of electronic devices;
an area identification unit that identifies an area to which the storage battery information belongs based on the location information;
Based on the storage battery information of the specific area specified by the area specifying unit, the total amount of charge of the plurality of storage batteries, the total amount of capacity of the plurality of storage batteries, and the total amount of electric output during discharge of the plurality of storage batteries and a total amount calculation unit that calculates the total amount of electrical output during charging of the plurality of storage batteries;
a date and time information acquiring unit that acquires date and time information when the storage battery information and the position information are acquired;
a weather information acquisition unit that acquires weather information of the specific region on the same date and time as the date and time information;
the total amount of capacity of the plurality of storage batteries, the total amount of charge of the plurality of storage batteries, the total amount of electrical output of the plurality of storage batteries during discharge, the total amount of electrical output of the plurality of storage batteries during charging, and the weather information and, based on the date and time information, a pattern of the total amount of charge of the plurality of storage batteries in the specific area for a predetermined period, a pattern of the total amount of capacity of the plurality of storage batteries for a predetermined period, and a discharge time of the plurality of storage batteries. a total amount pattern creation unit that creates a total amount pattern of the electrical output for a predetermined period and a total amount pattern of the electrical output during charging of the plurality of storage batteries for a predetermined period;
A total amount calculation system comprising
a coordination capacity public offering information acquisition unit that acquires the coordination capacity provision date and time to the specific region as coordination capacity public offering information;
a weather forecast acquisition unit that acquires a weather forecast for the specific region at the time and date of provision of adjustment power to the specific region;
The total amount of charge of the plurality of storage batteries, the total amount of capacity of the plurality of storage batteries, the total amount of electric output during discharge of the plurality of storage batteries, and A control capacity prediction unit that predicts control capacity based on the total amount of electrical output during charging of the plurality of storage batteries;
Further comprising an adjustment capacity prediction system.
電力市場へ入札する調整力量を決定する入札調整力量決定部を更に備える、
請求項4に記載の調整力量予測システム。
Based on the predicted controllability amount and the power supply amount, power demand amount, or electric output required as controllability acquired by the controllability public offering information acquisition unit,
Further comprising a bid adjustment capacity determination unit that determines the adjustment capacity for bidding on the electricity market,
The adjustment capacity prediction system according to claim 4.
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