JP7438826B2 - 電力供給システム - Google Patents

Description

本発明は、電力供給システムの技術に関する。

従来、電力を充放電可能な蓄電池を具備する電力供給システムの技術は公知となっている。例えば、特許文献１に記載の如くである。

特許文献１には、蓄電池及び太陽光発電部を具備し、当該蓄電池の放電電力や太陽光発電部の発電電力を住宅（負荷）に供給可能な電力供給システムが記載されている。前記電力供給システムにおいて、蓄電池及び太陽光発電部は、系統電源と負荷とを接続する配電線に設けられる。

しかしながら、前記電力供給システムにおいては、蓄電池から配電線に出力された電力は、系統電源と反対側に設けられた負荷へと供給することができるものの、当該蓄電池よりも系統電源側に設けられた負荷へと供給することができない。

特開２０１９－１６５５６１号公報

本発明は、以上の如き状況を鑑みてなされたものであり、その解決しようとする課題は、蓄電池の放電電力を、系統電源と反対側に設けられた電力負荷だけでなく、当該蓄電池よりも系統電源側に設けられた電力負荷へと供給することができる電力供給システムを提供するものである。

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。

即ち、請求項１においては、系統電源と第一電力負荷とを接続する第一配電線と、前記第一配電線の中途部と第二電力負荷とを接続する第二配電線と、前記第一配電線の前記中途部と前記第一電力負荷との間に設けられ、自然エネルギーを用いて発電可能であって発電電力を前記第一配電線に出力可能な第一発電部と、前記第一配電線の前記中途部よりも系統電源側に設けられ、電力を検出可能な電力センサと、前記第一配電線の前記中途部と前記第一電力負荷との間に設けられ、前記第一発電部の発電電力を充放電可能であり、前記電力センサが検出した下流側へ流れる電力に対応する電力を放電することにより、放電した電力を前記第一配電線を介して前記第一電力負荷と、前記第一配電線及び前記第二配電線を介して前記第二電力負荷に供給可能である蓄電池と、
を具備するものである。

請求項２においては、前記蓄電池は、複数設けられ、前記電力センサは、前記複数の蓄電池に対応するように複数設けられると共に、前記第一配電線に互いに直列となるように設けられるものである。

請求項３においては、前記第一電力負荷は、複数設けられ、前記複数の蓄電池の制御を実行可能な制御部を具備し、前記制御部は、前記第一発電部の発電電力と前記複数の第一電力負荷の消費電力に基づいて前記複数の蓄電池の設定を行う第一の制御を実行可能であるものである。

請求項４においては、前記電力供給システムは、系統電源からの電力を一括して受電可能なエリアに設けられ、前記第一配電線は、前記複数の第一電力負荷に接続され、前記第一配電線を介して系統電源からの電力を一括して受電可能な第一受電盤と、前記第一受電盤に前記第一配電線を介して接続されると共に、前記複数の第一電力負荷と前記第一発電部と前記複数の蓄電池とが接続されたグループを構成する第二受電盤と、を具備し、前記制御部は、前記第一の制御において、前記グループ内で、前記複数の蓄電池の放電電力を前記複数の第一電力負荷に融通するように前記複数の蓄電池の設定を行うものである。

請求項５においては、前記制御部は、前記第一の制御において、前記複数の蓄電池の設定には、前記第一発電部の発電電力のうち前記複数の第一電力負荷に余剰する電力の充電が含まれるものである。

請求項６においては、前記制御部は、事前に設定された前記エリア内の優先事項に基づいて、前記第一の制御における前記複数の蓄電池の設定の補正を行う第二の制御を実行可能であるものである。

請求項７においては、前記第二の制御において、前記第一発電部の発電電力が前記複数の蓄電池の放電電力に優先して前記第一電力負荷に供給されると共に、前記第一電力負荷に対する前記発電電力の過不足に応じて前記複数の蓄電池の充放電が行われるものである。

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。

請求項１においては、蓄電池の放電電力を系統電源と反対側に設けられた第一電力負荷だけでなく、蓄電池よりも系統電源側に設けられた第二電力負荷へと供給することができる。

請求項２においては、複数の蓄電池の放電電力を系統電源と反対側に設けられた第一電力負荷だけでなく、蓄電池よりも系統電源側に設けられた第二電力負荷へと供給することができる。

請求項３においては、複数の蓄電池を適切に動かすことができる。

請求項４においては、エリア内におけるグループ内において複数の蓄電池の放電電力を複数の第一電力負荷へと融通することができる。

請求項５においては、グループ内における自己消費率を向上させることができる。

請求項６においては、第一電力負荷への電力の供給と優先事項との両立を図ることができる。

請求項７においては、第一発電部の発電電力を効率よく使用することができる。

本発明の第一実施形態に係る電力供給システムの構成を示したブロック図。 （ａ）第一実施形態に係る制御部の接続関係を示した図。（ｂ）第二実施形態に係る制御部の接続関係を示した図。 電力の供給態様の一例を示したブロック図。 電力融通制御のうち事前設定制御を示したフローチャート。 電力融通制御のうち蓄電システム動作制御を示したフローチャート。 電力融通制御を行った場合の電力の供給態様の一例を示した図。 第二実施形態に係る電力供給システムの構成を示したブロック図。 電力融通補正制御を示したフローチャート。 電力融通補正制御による処理の内容と結果を記載した図。 第一の状態である場合の電力の供給態様の一例を示したブロック図。 図１０に示す状態から電力融通補正制御を行った場合のパターン１の電力の供給態様の一例を示した図。 図１０に示す状態から電力融通補正制御を行った場合のパターン２の電力の供給態様の一例を示した図。 第二の状態である場合の電力の供給態様の一例を示したブロック図。 図１３に示す状態から電力融通補正制御を行った場合の電力の供給態様の一例を示した図。

以下では、本発明の第一実施形態に係る電力供給システム１について説明する。

図１に示す電力供給システム１は、所定の事業者（アグリゲータ）によりエネルギー管理が行われる所定の地域（エリア）に適用される。アグリゲータは、高圧一括受電を行って、受けた電力を前記所定の地域における住宅や商業施設等の種々の需要家に供給することで、一括したエネルギー管理を行っている。なお以下では、本実施形態に係る電力供給システム１が適用された前記所定の地域を「一括受電エリアＡ」と称する。

一括受電エリアＡには、複数の住宅Ｈの集合体であって、当該複数の住宅Ｈ間で互いにエネルギー（主に電力）を融通するグループ（以下では「住宅群Ａ１」と称する）が設けられる。住宅群Ａ１においては、使用される電力がアグリゲータから各住宅Ｈへ売電される。また、住宅群Ａ１で余剰した電力をアグリゲータへ売電することもできる。

なお、本実施形態においては、住宅群Ａ１に３つの住宅Ｈが設けられるものとする。各住宅Ｈには、電力を消費する電気機器（住宅負荷ＨＬ）が設けられる。住宅負荷ＨＬは、系統電源Ｋと接続される。

また、一括受電エリアＡには、住宅群Ａ１に含まれない商業施設Ｓや図示せぬ会社や病院等が設けられる。以下では、前記商業施設Ｓや図示せぬ会社や病院等の、住宅群Ａ１に含まれないグループを「非住宅群Ａ２」と称する。非住宅群Ａ２においても、住宅群Ａ１と同様に、使用される電力がアグリゲータから売電される。また、非住宅群Ａ２で余剰した電力をアグリゲータへ売電することもできる。

なお、本実施形態において、非住宅群Ａ２に商業施設Ｓが設けられるものとする。商業施設Ｓには、電力を消費する電気機器（非住宅負荷ＳＬ）が設けられる。非住宅負荷ＳＬは、系統電源Ｋと接続される。

電力供給システム１は、一括受電エリアＡに適用され、当該一括受電エリアＡ内で所定の需要家に電力を供給するためのものである。また、電力供給システム１は、一括受電エリアＡの住宅群Ａ１において、複数の住宅Ｈ間で電力を融通することができる。図１及び図２（ａ）に示すように、電力供給システム１は、第一配電線１０、一括受電盤２０、第二配電線４０、非住宅群受電盤５０、非住宅群発電部６０、住宅群受電盤７０、総負荷センサ８０、蓄電システム９０及びＥＭＳ装置１００を具備する。

第一配電線１０は、系統電源Ｋと３つの住宅Ｈとを接続するものである。具体的には、第一配電線１０の一端側は、系統電源Ｋと接続される。また、第一配電線１０の他端側は、３つに分岐すると共に、分岐したそれぞれの端部が住宅Ｈ（住宅負荷ＨＬ）に接続される。なお以下では、第一配電線１０における前記一端側（系統電源Ｋ側）を「上流側」と、前記他端側（住宅Ｈ側）を「下流側」と称する場合がある。

一括受電盤２０は、系統電源Ｋからの電力を一括して受けるための受電設備である。一括受電盤２０は、第一配電線１０のうち、上流側の端部近傍（系統電源Ｋの直ぐ下流側）に設けられる。一括受電盤２０は、受けた電力を下流側へと配電することができる。また、一括受電盤２０は、系統電源Ｋへと電力を渡すことができる。このように、一括受電エリアＡにおいては、系統電源Ｋとの電力の受け渡しは、必ず一括受電盤２０を介して行われる。

第二配電線４０は、系統電源Ｋと商業施設Ｓとを接続するものである。具体的には、第二配電線４０の一端側の端部は、一括受電盤２０内で第一配電線１０の中途部（より詳細には、スマートメータ３０の下流側）と接続される。なお以下では、第二配電線４０と第一配電線１０との接続部を「接続部１０ａ」と称する。また、第二配電線４０の他端側の端部は、商業施設Ｓ（非住宅負荷ＳＬ）と接続される。なお以下では、第二配電線４０における前記一端側（第一配電線１０側）を「上流側」と、前記他端側（非住宅負荷ＳＬ側）を「下流側」と称する場合がある。

非住宅群受電盤５０は、一括受電盤２０から第二配電線４０へと配電された電力を受けるための受電設備である。非住宅群受電盤５０は、第二配電線４０の下流側に設けられる。非住宅群受電盤５０は、受けた電力を非住宅負荷ＳＬへと配電することができる。また、非住宅群受電盤５０は、後述する非住宅群発電部６０の発電電力を受けて、一括受電盤２０へ渡すことができる。

非住宅群発電部６０は、太陽光を利用して発電する装置である。非住宅群発電部６０は、太陽電池パネル等により構成される。非住宅群発電部６０は、例えば商業施設の屋上等の日当たりの良い場所に設置される。非住宅群発電部６０は、所定の配電線を介して、非住宅群受電盤５０内で、第二配電線４０に接続される。

住宅群受電盤７０は、一括受電盤２０から第一配電線１０の下流側へと配電された電力（すなわち、住宅群Ａ１側へ流れる電力）を受けるための受電設備である。住宅群受電盤７０は、第一配電線１０のうち、一括受電盤２０の直ぐ下流側に設けられる。住宅群受電盤７０は、受けた電力を後述する蓄電システム９０や住宅負荷ＨＬへと配電することができる。また住宅群受電盤７０は、住宅群Ａ１内の電力（太陽光発電部９１の発電電力及び蓄電池９２の放電電力）を受けて、太陽光発電部９１の発電電力及び蓄電池９２の放電電力のうち余剰した電力を一括受電盤２０へ渡すことができる。このように、住宅群Ａ１においては、一括受電盤２０との電力の受け渡しは、必ず住宅群受電盤７０を介して行われる。

総負荷センサ８０は、電力を検出可能なものである。総負荷センサ８０は、住宅群受電盤７０内で、第一配電線１０の中途部（当該第一配電線１０が分岐する直ぐ上流側）に設けられる。総負荷センサ８０は、後述するＥＭＳ装置１００と接続され、当該ＥＭＳ装置１００へ検出結果を送信することができる。総負荷センサ８０は、下流側にある全ての（３つの）住宅負荷ＨＬへと流れる電力を検出することができる。すなわち、総負荷センサ８０の検出結果から、全ての住宅負荷ＨＬの消費電力の合計（以下では「住宅総負荷」と称する）を取得することができる。

蓄電システム９０は、太陽光を利用して発電可能であると共に、電力を充放電可能なものである。蓄電システム９０は、太陽光発電部９１、蓄電池９２、電力センサ９３及びパワコン９４を具備する。

太陽光発電部９１は、太陽光を利用して発電する装置である。太陽光発電部９１は、太陽電池パネル等により構成される。太陽光発電部９１は、住宅Ｈの屋根の上等の日当たりの良い場所に設置される。太陽光発電部９１は、後述するパワコン９４に接続される。

蓄電池９２は、電力を充放電可能なものである。蓄電池９２は、例えばリチウムイオン電池等により構成される。蓄電池９２は、後述するパワコン９４に接続される。蓄電池９２は、稼動中における充放電等の動作の態様が設定された運転モードとして、放電モード、充電モード、待機モード及び充放電モードを有する。なお、これらのモードについての詳細な説明は後述する。なお、本実施形態において、蓄電池９２の最大放電電力は、２０００Ｗであるとする。また、蓄電池９２の最大充電電力は、２０００Ｗであるとする。また、蓄電池９２には、蓄電池９２の稼動状態を維持するための電池残量として所定の残量（以下では「最低残量」と称する）が設定される。また、蓄電池９２は、例えば放電効率を考慮して放電の閾値（最小放電電力）が任意に設定される。放電の閾値としては、任意の値（例えば、１０００Ｗ）を採用することができる。また、蓄電池９２は、放電の閾値が設定されている場合であっても、ＥＭＳ装置１００の指示により当該設定にかかわらず放電することもできる。

電力センサ９３は、電力を検出可能なものである。電力センサ９３は、一括受電盤２０内で第一配電線１０の中途部に設けられる。なお、電力センサ９３の構成についての詳細な説明は後述する。

パワコン９４は、電力を適宜変換可能なハイブリッドパワーコンディショナである。パワコン９４は、上述の如く太陽光発電部９１及び蓄電池９２に接続される。また、パワコン９４は、第一配電線１０の中途部に接続される。具体的には、パワコン９４は、住宅群受電盤７０内で総負荷センサ８０よりも上流側に接続される。このように、パワコン９４は、太陽光発電部９１と蓄電池９２と第一配電線１０との間に設けられる。

こうして、太陽光発電部９１の発電電力は、パワコン９４を介して第一配電線１０に出力することができる。また、太陽光発電部９１の発電電力は、パワコン９４を介して蓄電池９２に充電することができる。また、蓄電池９２の放電電力は、パワコン９４を介して第一配電線１０に出力することができる。また、第一配電線１０を流れる電力（系統電源Ｋからの電力）は、パワコン９４を介して蓄電池９２に充電することができる。

また、パワコン９４は、上述の如く電力センサ９３と接続される。パワコン９４は、電力センサ９３の設置箇所を流れる電力の大きさ及び向き（上流側又は下流側）に関する情報を取得することができる。パワコン９４は、電力センサ９３から取得した情報に基づいて、蓄電池９２の充放電の制御を行うことができる。

こうして、蓄電システム９０は、太陽光発電部９１の発電電力や蓄電池９２の放電電力を、パワコン９４を介して第一配電線１０へ出力することができる。また、蓄電システム９０は、太陽光発電部９１の発電電力や系統電源Ｋからの電力を、パワコン９４を介して蓄電池９２に充電することができる。

本実施形態において、蓄電システム９０は３つ設けられる。３つの蓄電システム９０（より詳細には、蓄電システム９０のパワコン９４）は、第一配電線１０にそれぞれ互いに直列となるように接続される。具体的には、３つの蓄電システム９０は、住宅群受電盤７０内で、総負荷センサ８０よりも上流側に１つずつ順番に接続される。各蓄電システム９０は、３つの住宅Ｈのうちいずれかの住宅Ｈに所有されている。

図２（ａ）に示すＥＭＳ装置１００は、蓄電システム９０の動作を制御することによって、電力供給システム１における電力の供給態様を制御するものである。ＥＭＳ装置１００は、３つの蓄電システム９０のそれぞれのパワコン９４に接続される。ＥＭＳ装置１００は、パワコン９４を介して蓄電池９２を制御することができる。具体的には、ＥＭＳ装置１００は、蓄電池９２の運転モードを切り換えることができる。

また、ＥＭＳ装置１００は、パワコン９４を介して蓄電システム９０及び太陽光発電部９１に関する情報を取得することができる。具体的には、例えば、ＥＭＳ装置１００は、蓄電池９２の電池残量に関する情報を取得することができる。また、ＥＭＳ装置１００は、蓄電池９２の実行中の運転モードに関する情報を取得することができる。また、ＥＭＳ装置１００は、蓄電池９２の放電量に関する情報を取得することができる。また、ＥＭＳ装置１００は、太陽光発電部９１の発電電力に関する情報を取得することができる。また、ＥＭＳ装置１００は、全ての（３つの）太陽光発電部９１の発電電力に関する情報に基づいて、当該全ての太陽光発電部９１の発電電力の合計（以下では「ＰＶ総発電」と称する）を取得することができる。

また、ＥＭＳ装置１００は、総負荷センサ８０に接続される。ＥＭＳ装置１００は、総負荷センサ８０から上述の如く住宅総負荷に関する情報を取得することができる。

また、ＥＭＳ装置１００は、電力の供給態様に関する種々の制御を実行することができる。ＥＭＳ装置１００が実行する制御には、後述する電力融通制御や電力融通補正制御が含まれる。

以下では、図１を用いて、電力センサ９３の構成について詳細に説明する。

なお以下では、上述の如き３つの蓄電システム９０を、上流側から下流側へと順番に、第一蓄電システム９０ａ、第二蓄電システム９０ｂ、第三蓄電システム９０ｃと称する場合がある。また、第一蓄電システム９０ａ、第二蓄電システム９０ｂ、第三蓄電システム９０ｃに設けられる電力センサ９３を、それぞれ第一電力センサ９３ａ、第二電力センサ９３ｂ、第三電力センサ９３ｃと称する場合がある。

第一蓄電システム９０ａの第一電力センサ９３ａは、一括受電盤２０内で、第一配電線１０の中途部（より詳細には、第一配電線１０と第二配電線４０との接続部１０ａよりも上流側）に設けられる。第一電力センサ９３ａは、全ての（３つの）電力センサ９３のうち、最も上流側に設けられる。第一電力センサ９３ａは、第一蓄電システム９０ａのパワコン９４と接続され、当該パワコン９４へ検出結果を送信することができる。

第二蓄電システム９０ｂの第二電力センサ９３ｂは、一括受電盤２０内で、第一配電線１０の中途部（より詳細には、第一配電線１０と第二配電線４０との接続部１０ａと、第一電力センサ９３ａと、の間）に設けられる。第二電力センサ９３ｂは、第二蓄電システム９０ｂのパワコン９４と接続され、当該パワコン９４へ検出結果を送信することができる。

第三蓄電システム９０ｃの第三電力センサ９３ｃは、一括受電盤２０内で、第一配電線１０の中途部（より詳細には、第一配電線１０と第二配電線４０との接続部１０ａと、第二電力センサ９３ｂと、の間）に設けられる。第三電力センサ９３ｃは、第三蓄電システム９０ｃのパワコン９４と接続され、当該パワコン９４へ検出結果を送信することができる。

こうして、第一電力センサ９３ａ、第二電力センサ９３ｂ、第三電力センサ９３ｃは、一括受電盤２０内で、第一配電線１０に上流側から順番に互いに直列となるように設けられている。

上述の如き電力供給システム１の構成において、当該電力供給システム１を構成する各種の機器のうち、住宅群受電盤７０、総負荷センサ８０及び蓄電システム９０は、住宅群Ａ１に含まれる。一方、一括受電盤２０、非住宅群受電盤５０及び非住宅群発電部６０は、非住宅群Ａ２に含まれる。このように、蓄電システム９０は、住宅群Ａ１に属しているにもかかわらず、当該蓄電システム９０の電力センサ９３は非住宅群Ａ２に設置されている。

こうして、系統電源Ｋから一括受電盤２０が受けた電力（すなわち、非住宅群Ａ２が受けた電力）は、一括受電エリアＡ全体として買電した電力となる。また、一括受電盤２０から系統電源Ｋへと渡された電力（すなわち、非住宅群Ａ２から渡された電力）は、一括受電エリアＡ全体として売電した電力となる。

これに対して、一括受電盤２０から住宅群受電盤７０が受けた電力（すなわち、非住宅群Ａ２から住宅群Ａ１が受けた電力）は、住宅群Ａ１が（アグリゲータから）買電した電力となるものの、一括受電エリアＡとしては、系統電源Ｋとの関係で電力の受け渡しは発生していない。すなわち、一括受電エリアＡ全体として見れば、買電した電力は増えない。また、一括受電盤２０へと住宅群受電盤７０から渡した電力（すなわち、住宅群Ａ１から非住宅群Ａ２へと渡した電力）は、住宅群Ａ１が（アグリゲータへと）売電した電力となるものの非住宅負荷ＳＬで消費されてしまうため、一括受電エリアＡとしては、系統電源Ｋとの関係で電力の受け渡しは発生していない。すなわち、一括受電エリアＡ全体として見れば、売電した電力は増えない。

以下では、蓄電池９２の運転モード（放電モード、充電モード、待機モード及び充放電モード）について説明する。

放電モードは、負荷追従運転により蓄電池９２を放電させるモードである。放電モードが実行された場合、蓄電池９２は、電力センサ９３の検出結果に応じて放電可能な状態となる。具体的には、蓄電池９２は、電力センサ９３が下流側へ流れる電力を検出した場合に、当該検出した電力に対応する電力を放電する。すなわち、蓄電池９２は、住宅群Ａ１に設置されているにもかかわらず、非住宅群Ａ２に設置されている電力センサ９３の検出結果に応じて放電を行う。

なお、放電モードが実行された場合において、電力センサ９３が下流側へ流れる電力を検出した場合であっても、蓄電池９２の電池残量が放電可能な残量でない場合（例えば、電池残量が残量下限値である場合や最低残量である場合）には、蓄電池９２は放電することができずに待機状態となる。

充電モードは、蓄電池９２を充電させるモードである。蓄電池９２は、太陽光発電部９１が発電している場合、当該太陽光発電部９１の発電電力を充電する。また、蓄電池９２は、太陽光発電部９１が発電していない場合や、太陽光発電部９１の発電電力が最大充電電力よりも小さい場合、第一配電線１０を流れる電力（例えば系統電源Ｋからの電力）も充電する。また、太陽光発電部９１の発電電力の一部が蓄電池９２に充電された場合、当該発電電力の残りは第一配電線１０に出力される。

なお、充電モードが実行された場合であっても、満充電である場合には蓄電池９２は充電できずに待機状態となる。この場合、太陽光発電部９１の発電電力の全部が第一配電線１０に出力される。

待機モードは、蓄電池９２を待機させるモードである。待機モードが実行された場合、蓄電池９２は稼動したまま待機状態となる（充放電を行わない）。

充放電モードは、負荷追従運転により蓄電池９２を充放電させるモードである。充放電モードが実行された場合、蓄電池９２は、電力センサ９３の検出結果に応じて充放電可能な状態となる。

具体的には、蓄電池９２は、放電モードと同様に、電力センサ９３が下流側へ流れる電力を検出した場合に、当該検出した電力に対応する電力を放電する。また、電力センサ９３が下流側へ流れる電力を検出した場合であっても、蓄電池９２の電池残量が放電可能な残量でない場合には、蓄電池９２は放電することができずに待機状態となる。

また、充放電モードが実行された場合、蓄電池９２は、電力センサ９３が上流側へ流れる電力を検出した場合に、当該検出した電力に対応する電力を充電する。このように、蓄電池９２は、住宅群Ａ１に設置されているにもかかわらず、非住宅群Ａ２に設置されている電力センサ９３の検出結果に応じて充放電を行う。

また、充放電モードが実行された場合、蓄電池９２は、満充電である場合には充電できない。また、充放電モードが実行された場合、蓄電池９２は、電力センサ９３が上流側及び下流側へ流れる電力を検出しなかった場合には待機状態となる。

なお、蓄電池９２の運転モードは、パワコン９４を介して行われるＥＭＳ装置１００からの指示により切り替えられる。以下では、ＥＭＳ装置１００による蓄電池９２の運転モードを実行する（切り替える）ための指示を、それぞれ放電指示、充電指示、待機指示及び充放電指示という場合がある。

以下では、図３を用いて、上述の如く構成された電力供給システム１における電力の供給態様について説明する。

なお以下では、全ての蓄電池９２に充放電指示が行われた場合（充放電モードが実行される場合）について説明する。また、本実施形態において、非住宅群Ａ２に設けられた非住宅負荷ＳＬの消費電力は、例えば住宅群Ａ１に設けられた住宅負荷ＨＬの１つ当りの消費電力と比べて、大きな電力であるものとする。具体的には、非住宅負荷ＳＬの消費電力は、例えば非住宅群発電部６０の発電電力の全部が供給されたとしても、残りの消費電力が４０００Ｗ以上となる大きさであるものとする。

このように、非住宅負荷ＳＬの消費電力が大きい場合、例えば太陽光発電部９１の発電電力が住宅群受電盤７０から一括受電盤２０へと逆潮流された場合（すなわち、ＰＶ総発電が住宅総負荷よりも大きい場合等）に、当該逆潮流された電力は、非住宅群受電盤５０内において、第二配電線４０と第一配電線１０との接続部１０ａを越えて系統電源Ｋ側へと流れず、非住宅群受電盤５０側（すなわち、非住宅負荷ＳＬ）へ流れる。このように、住宅群受電盤７０から一括受電盤２０へと逆潮流された電力は、当該一括受電盤２０から系統電源Ｋへと売電（逆潮流）されることはない。

また、仮に住宅群受電盤７０からの電力が非住宅負荷ＳＬに供給されたとしても、当該非住宅負荷ＳＬにはまだ消費電力が残ることとなる。そのため、非住宅負荷ＳＬの残りの消費電力を賄うために、系統電源Ｋから買電が行われる。系統電源Ｋからの電力は、一括受電盤２０内を下流側へ流れる際に、３つの電力センサ９３（第一電力センサ９３ａ、第二電力センサ９３ｂ及び第三電力センサ９３ｃ）に順に検出される。こうして、３つの電力センサ９３が下流側へと流れる電力を検出すると、検出した電力に対応する電力が、第一蓄電システム９０ａ、第二蓄電システム９０ｂ及び第三蓄電システム９０ｃの蓄電池９２（３つの蓄電池９２）から放電される。

またその場合、住宅群Ａ１において、住宅総負荷に対してＰＶ総発電が不足する場合には、３つの蓄電池９２から放電された電力の一部又は全部が下流側へと流れて住宅負荷ＨＬへと供給される。

ここで、３つの蓄電池９２から放電された電力の全部が下流側へと流れる場合とは、ＰＶ総発電と全ての蓄電池９２の放電電力とを合計しても、いまだ住宅総負荷に不足していることを意味する。すなわち、３つの蓄電池９２から放電された電力の全部が下流側へと流れる場合には、いまだ住宅総負荷に対して不足する電力が系統電源Ｋから買電される。このように、かかる場合には、３つの蓄電池９２はそれぞれ最大放電電力の放電を行う。

一方、３つの蓄電池９２から放電された電力の一部が下流側へと流れる場合とは、ＰＶ総発電と全ての蓄電池９２の放電電力とを合計すると、住宅総負荷に余剰していることを意味する。すなわち、３つの蓄電池９２から放電された電力の一部が下流側へと流れる場合には、３つの太陽光発電部９１の発電電力と３つの蓄電池９２の放電電力のうち、住宅総負荷に対して余剰する電力が住宅群受電盤７０から一括受電盤２０へ流れる。また、一括受電盤２０へと流れた電力は、非住宅群受電盤５０へ流れて非住宅負荷ＳＬに供給される。このように、かかる場合には、３つの蓄電池９２はそれぞれ最大放電電力の放電を行う。

このように、図３に示すように、全ての蓄電池９２に充放電指示が行われた場合（充放電モードが実行される場合）、住宅群Ａ１において、全ての蓄電池９２の放電電力を全ての住宅負荷ＨＬに供給することができる。すなわち、全ての蓄電池９２の放電電力を、複数の住宅Ｈ間で融通することができる。

また、全ての蓄電池９２の電力センサ９３が一括受電盤２０よりも系統電源Ｋ側（より詳細には、非住宅負荷ＳＬが接続された接続部１０ａよりも系統電源Ｋ側）に設けられるため、絶えず行われる系統電源Ｋからの買電に応じて、常時全ての蓄電池９２を最大放電電力で放電させることができる。これにより、蓄電池９２の放電効率を向上させることができる。また、常時全ての蓄電池９２を最大放電電力で放電させることにより、全ての蓄電池９２の間で放電量に偏りが生じるのを抑制できるため、全ての蓄電池９２の稼動態様の均等化を図ることができる。

また、蓄電池９２の放電電力を当該蓄電池９２よりも下流側（系統電源Ｋと反対側）に設けられた住宅負荷ＨＬだけでなく、蓄電池９２よりも系統電源Ｋ側に設けられた非住宅負荷ＳＬへと供給することができる。すなわち、住宅群Ａ１において、蓄電池９２の放電電力を住宅負荷ＨＬに供給しつつ、住宅群Ａ１外にある（非住宅群Ａ２内にある）非住宅負荷ＳＬに電力を供給することができる。また、蓄電池９２の放電電力は、一括受電盤２０から系統電源Ｋへと逆潮流されることがないため、蓄電池９２の放電電力が系統電源Ｋへ売電されるのを抑制することができる。

ここで、上述の如き電力の供給態様においては、常時全ての蓄電池９２が最大放電電力で放電してしまうため、住宅群Ａ１内における自給率が低下する可能性がある。また、全ての太陽光発電部９１の発電電力が住宅負荷ＨＬ又は非住宅負荷ＳＬに供給されてしまうため、蓄電池９２は太陽光発電部９１の発電電力を充電できず、充電用の電力を系統電源Ｋから買電する必要性が生じる可能性がある。

そこで、本実施形態に係る電力供給システム１においては、上述の如き課題の解決を図るため、ＥＭＳ装置１００から蓄電池９２に運転モードの指示を行う所定の制御（以下では、「電力融通制御」と称する）を実行することができる。具体的には、電力融通制御において、ＥＭＳ装置１００は、全ての蓄電池９２に充放電指示を行うのではなく（充放電モードを実行するのではなく）、所定の蓄電池９２に対して、所定の条件に基づいて選択した指示（放電指示、又は、充電指示、待機指示）を行う。

以下では、ＥＭＳ装置１００による、電力融通制御について説明する。電力融通制御には、事前設定制御と、蓄電システム動作制御と、が含まれる。

まず、図４のフローチャートを用いて、事前設定制御について説明する。

事前設定制御は、後述する蓄電システム動作制御を行うにあたって、所定の条件に基づく設定（後述する放電優先順位の設定）を事前に行うものである。事前設定制御は、ＥＭＳ装置１００により、例えば蓄電システム動作制御が行われる前日の２４時（当日の０時）に実行される。

ステップＳ１０１において、ＥＭＳ装置１００は、各蓄電システム９０の蓄電池９２の積算放電量を取得する。具体的には、ＥＭＳ装置１００は、蓄電池９２ごとに、本日（直近の２４時間の間に）放電された電力量の総和を取得する。ＥＭＳ装置１００は、ステップＳ１０１の処理を実行した後、ステップＳ１０２の処理を実行する。

ステップＳ１０２において、ＥＭＳ装置１００は、ステップＳ１０１で取得した積算放電量に基づいて、全ての蓄電システム９０の蓄電池９２に対して放電優先順位を設定する。具体的には、ＥＭＳ装置１００は、全ての蓄電池９２に対して、積算放電量の少ない順番に高い放電優先順位（本実施形態においては、第１位、第２位、第３位）を設定する。なお、放電優先順位とは、複数の蓄電池９２のうちどの蓄電池９２を他の蓄電池９２に対して優先的に放電させるのかの判断基準となるものである。ＥＭＳ装置１００は、ステップＳ１０２の処理を実行した後、事前設定制御を終了する。事前設定制御の後、ＥＭＳ装置１００は、蓄電システム動作制御を実行する。

次に、図５のフローチャート及び図６を用いて、蓄電システム動作制御について説明する。

蓄電システム動作制御は、事前設定制御で行われた設定（放電優先順位）に基づいて、蓄電システム９０の蓄電池９２を具体的に動作させるものである。蓄電システム動作制御は、ＥＭＳ装置１００により、予め規定されたタイミング（例えば５分ごと）に繰り返し実行される。

ステップＳ１１０において、ＥＭＳ装置１００は、現時点の住宅総負荷及びＰＶ総発電に関する情報を取得する。なお、住宅総負荷とは、上述の如く、全ての（３つの）住宅負荷ＨＬの消費電力の合計である。また、ＰＶ総発電とは、上述の如く、全ての（３つの）太陽光発電部９１の発電電力の合計である。ＥＭＳ装置１００は、ステップＳ１１０の処理を実行した後、ステップＳ１２０の処理を実行する。

ステップＳ１２０において、ＥＭＳ装置１００は、住宅総負荷がＰＶ総発電以上であるか否かを判定する。このように、蓄電システム動作制御においては、太陽光発電部９１の発電電力が、蓄電池９２の放電電力に優先して住宅負荷ＨＬに供給することを前提としている。ＥＭＳ装置１００は、住宅総負荷がＰＶ総発電以上であると判定した場合（ステップＳ１２０：ＹＥＳ）、ステップＳ１５０へ移行する。一方、ＥＭＳ装置１００は、住宅総負荷がＰＶ総発電よりも小さいと判定した場合（ステップＳ１２０：ＮＯ）、ステップＳ１３０へ移行する。

ステップＳ１３０において、ＥＭＳ装置１００は、充電する蓄電池９２の台数を算出する。ステップＳ１３０においては、住宅総負荷がＰＶ総発電よりも小さいため、太陽光発電部９１の発電電力が住宅負荷ＨＬの消費電力に対して余剰した状態となっている。

そこで、ＥＭＳ装置１００は、余剰電力で何台の蓄電池９２を充電させるのかを、「充電する蓄電池台数＝（ＰＶ総発電－住宅総負荷）／蓄電池の最大充電電力」の式によって算出する。なお、前記式によって算出された数に小数点が含まれる場合は、小数点以下は適宜切り上げ又は切り捨てて、充電する蓄電池９２の台数を算出する。ＥＭＳ装置１００は、ステップＳ１３０の処理を実行した後、ステップＳ１４０の処理を実行する。

ステップＳ１４０において、ＥＭＳ装置１００は、ステップＳ１３０にて算出した台数の蓄電池９２に充電指示を行う。このとき、ＥＭＳ装置１００は、全ての蓄電池９２（又は、充電指示を行うことが可能な蓄電池９２）から電池残量を取得し、当該電池残量が少ない蓄電池９２から順に前記台数分だけ充電指示を行う（充電に関する設定を行う）。また、ＥＭＳ装置１００は、充電指示を行った蓄電池９２以外の蓄電池９２に待機指示を行う（待機に関する設定を行う）。

こうして、住宅群Ａ１内において余剰電力がある場合は、太陽光発電部９１の発電電力をできるだけ蓄電池９２に充電することができる。これにより、住宅群Ａ１内における太陽光発電部９１の発電電力の自己消費率を向上させることができる。ＥＭＳ装置１００は、ステップＳ１４０の処理を実行した後、蓄電システム動作制御を一旦終了させる。

また、ステップＳ１２０で住宅総負荷がＰＶ総発電以上であると判定した場合に移行するステップＳ１５０において、ＥＭＳ装置１００は、最大放電電力で放電可能な蓄電池９２の台数を算出する。ステップＳ１５０においては、住宅総負荷がＰＶ総発電以上であるため、太陽光発電部９１の発電電力が住宅負荷ＨＬの消費電力に対して不足した状態となっている。

そこで、ＥＭＳ装置１００は、不足電力を何台の蓄電池９２の放電で賄えるのかを、「放電する蓄電池台数＝（住宅総負荷－ＰＶ総発電）／蓄電池の最大放電電力」の式によって算出する。なお、前記式によって算出された数に小数点が含まれる場合は、小数点以下は適宜切り上げ又は切り捨てて、放電する蓄電池９２の台数を算出する。ＥＭＳ装置１００は、ステップＳ１５０の処理を実行した後、ステップＳ１６０の処理を実行する。

ステップＳ１６０において、ＥＭＳ装置１００は、事前設定制御により設定された放電優先順位が高い蓄電システムから順に、ステップＳ１５０にて算出した台数分の蓄電池９２に放電指示を行う（放電に関する設定を行う）。また、ＥＭＳ装置１００は、放電指示を行った蓄電池９２以外の蓄電池９２に待機指示を行う。

こうして、住宅群Ａ１内において不足電力がある場合は、必要な台数だけ蓄電池９２の放電を行う。これにより、住宅群Ａ１内における不足電力が、住宅群Ａ１外から供給された電力（例えば系統電源Ｋからの買電）によって賄われるのを抑制することができる。ＥＭＳ装置１００は、ステップＳ１６０の処理を実行した後、蓄電システム動作制御を一旦終了させる。

このように、電力融通制御においては、電力センサ９３の検出結果とは関係なく、住宅総負荷とＰＶ総発電との関係で蓄電池９２の充放電を行うため、常時全ての蓄電池９２が最大放電電力で放電するのを防止できる（例えば、後述の図６参照）と共に、蓄電池９２の放電電力をできるだけ住宅負荷ＨＬに供給することができる。こうして、住宅群Ａ１内における自給率を向上することができる。また、全ての太陽光発電部９１の発電電力が住宅負荷ＨＬ又は非住宅負荷ＳＬに供給されるのを防止できるため、充電用の電力を系統電源Ｋから買電しなくとも、蓄電池９２は太陽光発電部９１の発電電力を充電することができる。

ここで、図６は、電力融通制御を実行した場合の電力の供給態様の一例を示した図である。なお、住宅総負荷は、例えば２５００Ｗであるものとする。また、非住宅負荷ＳＬは、例えば３５００Ｗであるものとする。また、説明の便宜上、図６に示す一例においては、全ての太陽光発電部（太陽光発電部９１及び非住宅群発電部６０）は発電を行っていないものとする。そして、電力融通制御によって、３つの蓄電池９２のうち２つ（例えば第一蓄電システム９０ａ及び第二蓄電システム９０ｂの蓄電池９２）に放電指示が行われ、１つ（例えば第三蓄電システム９０ｃ）に待機指示が行われたものとする。

このような状態において、仮に非住宅負荷ＳＬが無い場合（すなわち、住宅群受電盤７０よりも上流側に大きな負荷が存在しない場合）には、２つの（複数の）蓄電池９２の放電電力は下流側の住宅負荷ＨＬに流れて、２つのうち最も系統電源Ｋに近い側（上流側）の蓄電池９２は放電電力が小さくなって、放電効率が低下するおそれがある。

しかしながら、本実施形態においては蓄電池９２の上流側に非住宅負荷ＳＬ（すなわち、大きな電力需要を有する負荷）が有る。また、全ての蓄電池９２の電力センサ９３が一括受電盤２０よりも系統電源Ｋ側（より詳細には、非住宅負荷ＳＬが接続された接続部１０ａよりも系統電源Ｋ側）に設けられる。こうして、系統電源Ｋの買電は、非住宅負荷ＳＬに供給される前に、電力センサ９３に検出される。ここで、図６に示すように、例えば非住宅負荷ＳＬの消費電力が３５００Ｗである場合、住宅総負荷（２５００Ｗ）と合わせた６０００Ｗ（電力センサ９３の検出結果）に応じた電力が２つの蓄電池９２（第一蓄電システム９０ａ及び第二蓄電システム９０ｂの蓄電池９２）から放電される。すなわち、２つの蓄電池９２はそれぞれ最大放電電力（２０００Ｗ）で放電を行う。

この場合、２つの蓄電池９２の放電電力のうち、まず下流側の第二蓄電システム９０ｂの蓄電池９２からの放電電力（２０００Ｗ）が、住宅負荷ＨＬへ供給される。そして、第二蓄電システム９０ｂの蓄電池９２の放電電力だけでは不足する電力（５００Ｗ）が、上流側の第一蓄電システム９０ａの蓄電池９２の放電電力で賄われる。そして、第一蓄電システム９０ａの蓄電池９２の放電電力（２０００Ｗ）のうち、住宅負荷ＨＬに対して余剰する電力（１５００Ｗ）は、上流側に流れて、非住宅負荷ＳＬに供給される。

また、上流側に流れた第一蓄電システム９０ａの蓄電池９２の放電電力（１５００Ｗ）だけでは非住宅負荷ＳＬの消費電力（３５００Ｗ）を賄うことはできないため、不足する電力（２０００Ｗ）が系統電源Ｋから買電される。このように、系統電源Ｋから買電が行われる限り、２つの蓄電池９２（第一蓄電システム９０ａ及び第二蓄電システム９０ｂの蓄電池９２）は最大放電電力での放電を継続する。

すなわち、本実施形態においては、蓄電池９２の上流側に非住宅負荷ＳＬが有り、また全ての蓄電池９２の電力センサ９３が一括受電盤２０よりも系統電源Ｋ側に設けられるため、放電指示が行われた全ての蓄電池９２は最大放電電力で発電を行う。こうして、放電指示が行われた全ての蓄電池９２のうち、最も上流側の蓄電池９２であっても放電電力が小さくなるのを抑制することができる。

このように、最も上流側の蓄電池９２は、仮に非住宅負荷ＳＬが無い場合であれば、放電可能な電力（０Ｗ～２０００Ｗ（最大放電電力））のうち、他の蓄電池９２の放電電力で住宅負荷ＨＬに不足する分だけを放電できるに過ぎない。しかしながら、本実施形態においては、上流側の非住宅負荷ＳＬで大きな電力需要があるため、最も上流側の蓄電池９２は、下流側の住宅負荷ＨＬへと放電電力を供給したうえで、さらに放電する余力があれば、余力分の電力（すなわち、最大放電電力から住宅負荷ＨＬへと供給した電力を減算した電力、０～２０００Ｗ）を、上流側へと流すことができる。

こうして、電力融通制御において、必要台数だけ蓄電池９２に放電指示を行った場合には、放電指示が行われた蓄電池９２のうち、下流側の蓄電池９２だけでなく、最も上流側の蓄電池９２も最大放電電力で放電することできる。

以下では、図２（ｂ）及び図７を用いて、第二実施形態に係る電力供給システム１について説明する。

第二実施形態に係る電力供給システム１において、第一実施形態に係る電力供給システム１と異なる点は、スマートメータ３０を有する点と、ＥＭＳ装置１００の構成である。以下では、第二実施形態に係る電力供給システム１について、主に第一実施形態に係る電力供給システム１と異なる点である、スマートメータ３０及びＥＭＳ装置１００の構成について説明する。

スマートメータ３０は、電力を検出可能なものである。スマートメータ３０は、一括受電盤２０内で、第一配電線１０の中途部に設けられる。スマートメータ３０は、図２（ｂ）に示すようにＥＭＳ装置１００と接続され、当該ＥＭＳ装置１００へ検出結果を送信することができる。スマートメータ３０は、図示せぬ遮断器を具備する。スマートメータ３０は、系統電源Ｋから第一配電線１０に受けた電力（下流側へ流れる電力）が契約容量を超えた場合に、前記遮断器により第一配電線１０の電力流通を遮断することができる。

こうして、スマートメータ３０は、系統電源Ｋから一括受電エリアＡが受けた電力を検出することができる。すなわち、スマートメータ３０の検出結果から一括受電エリアＡ全体としての買電に関する情報を取得することができる。また、スマートメータ３０は、一括受電エリアＡから系統電源Ｋへと逆潮流される電力を検出することができる。すなわち、スマートメータ３０の検出結果から一括受電エリアＡ全体としての売電に関する情報を取得することができる。

ＥＭＳ装置１００は、スマートメータ３０に接続される。ＥＭＳ装置１００は、スマートメータ３０から一括受電エリアＡ全体としての買電及び売電に関する情報を取得することができる。

また、第二実施形態に係る電力供給システム１においては、上述の如き電力融通制御（より詳細には、蓄電システム動作制御）が行われた後に、所定の制御（以下では「電力融通補正制御」と称する）を行うことにより、住宅群Ａ１において複数の住宅Ｈ間で電力を融通しながらも、非住宅群Ａ２ひいては一括受電エリアＡ全体としての優先事項を電力の供給態様に反映させることができる。

以下では、図８のフローチャート及び図９を用いて、電力融通補正制御について説明する。

本実施形態に係る電力融通補正制御においては、住宅群Ａ１において複数の住宅Ｈ間で電力を融通しながらも、一括受電エリアＡ全体の買電が所定の閾値を越えた場合に、当該買電を前記所定の閾値よりも小さくすることを目的としている。

電力融通補正制御は、ＥＭＳ装置１００により、電力融通制御（より詳細には、蓄電システム動作制御）が行われた後に実行される。すなわち、電力融通補正制御は、蓄電システム動作制御と同様に、事前設定制御が行われた後、予め規定されたタイミング（例えば５分ごと）に繰り返し実行される。

ステップＳ２１０において、ＥＭＳ装置１００は、現時点の一括受電エリアＡ全体及び住宅群Ａ１の状態を取得する。具体的には、ＥＭＳ装置１００は、スマートメータ３０から取得した情報に基づいて、現時点の系統電源Ｋと一括受電盤２０との電力の受け渡し（すなわち、一括受電エリアＡ全体の売買電）に関する情報を取得する。また、ＥＭＳ装置１００は、パワコン９４から取得した情報に基づいて、住宅群Ａ１の３つの蓄電池９２に放電状態、又は、充電状態、待機状態の蓄電池９２があるかに関する情報を取得する。

なお以下では、図９に示すように、ステップＳ２１０にて取得した状態のうち、一括受電エリアＡ全体が買電を行っている状態であって、かつ、住宅群Ａ１の３つの蓄電池９２に放電指示及び待機指示が行われた蓄電池９２がある状態を、「第一の状態」と称する。また、一括受電エリアＡ全体が買電を行っている状態であって、かつ、住宅群Ａ１の３つの蓄電池９２に充電指示が行われた蓄電池９２がある状態を、「第二の状態」と称する。

ＥＭＳ装置１００は、ステップＳ２１０の処理を実行した後、ステップＳ２１５の処理を実行する。

ステップＳ２１５において、ＥＭＳ装置１００は、系統電源Ｋから一括受電エリアＡへの買電電力が所定の設定値よりも大きいか否かが判定される。ここで、所定の設定値とは、例えば電力会社が設定する最大デマンドのような値（超過することにより、電力料金に影響を与えるような値）を参照して設定される値である。

こうして、ステップＳ２１５において、ＥＭＳ装置１００は、現時点において系統電源Ｋから一括受電エリアＡへの買電電力が所定の設定値よりも大きいか否かを判定し、買電電力が設定値よりも大きいと判定した場合（ステップＳ２１５：ＹＥＳ）、ステップＳ２２０の処理を実行する。一方、ステップＳ２１５にて、ＥＭＳ装置１００は、買電電力が設定値よりも大きくないと判定した場合（ステップＳ２１５：ＮＯ）、電力融通補正制御を一旦終了する。

ステップＳ２２０において、ＥＭＳ装置１００は、ステップＳ２１０で取得した一括受電エリアＡ全体及び住宅群Ａ１の状態に応じて、電力融通制御における蓄電池９２への充放電等の設定の補正として、住宅群Ａ１の蓄電池９２の充放電の台数を増減させる。ＥＭＳ装置１００は、ステップＳ２２０の処理を実行した後、電力融通補正制御を一旦終了させる。

以下では、図９から図１１を用いて、ステップＳ２１０にて取得した状態が、第一の状態である場合の、ステップＳ２２０の処理について具体的に説明する。

ＥＭＳ装置１００は、第一の状態（一括受電エリアＡ全体が買電を行っている状態であって、かつ、住宅群Ａ１の３つの蓄電池９２に放電指示及び待機指示が行われた蓄電池９２がある状態）である場合には、住宅群Ａ１の融通制御の補正として、待機指示が行われた蓄電池９２の何台かに放電指示を行う。これにより、放電する蓄電池９２の台数を増加させ、一括受電エリアＡへの買電を減少させる。

第一の状態において、ＥＭＳ装置１００は、待機状態の蓄電池９２の何台に放電指示を行うのかを、「放電指示を行う蓄電池台数＝一括受電エリアＡ全体の買電電力／蓄電池９２の最大放電電力」の式によって算出する。なお、前記式によって算出された数が小数点が含まれる場合は、系統電源Ｋへの売電と当該系統電源Ｋからの買電どちらを許容するかに応じて、小数点以下を切り上げるか、切り捨てるかが決定される。すなわち、系統電源Ｋへの買電が許容される場合には、小数点以下が切り捨てられる。一方、系統電源Ｋからの買電が許容される場合には、小数点以下が切り上げられる。

ここで、ステップＳ２１０にて取得した状態が第一の状態である場合において、一括受電エリアＡへの買電を減少させる電力の供給態様としては、２通りのパターン（以下では「パターン１」及び「パターン２」と称する）が想定される。そこで以下では、パターン１及びパターン２それぞれについて説明する。

まず、第一の状態において、前記電力の供給態様がパターン１である場合について説明する。

ここで、図１０は、電力融通補正制御を実行する時点の、一括受電エリアＡ全体及び住宅群Ａ１の電力の供給態様の一例を示した図である。図１０の時点では、全ての蓄電システム９０の太陽光発電部９１が発電を行っているものとする。また、第一蓄電システム９０ａ及び第二蓄電システム９０ｂの蓄電池９２には放電指示が行われる一方、第三蓄電システム９０ｃの蓄電池９２には待機指示が行われているものとする。この状態において、住宅群Ａ１では、３台の太陽光発電部９１の発電電力と２台の蓄電池９２の放電電力で住宅負荷ＨＬの消費電力が賄われているが、僅かに（１台の蓄電池９２の最大放電電力に満たない電力が）不足しているため、住宅群Ａ１（住宅群受電盤７０）は当該不足する分の電力を一括受電盤２０から受ける。すなわち、住宅群Ａ１では買電が行われている。また、一括受電エリアＡ全体としても買電（例えば、３０００Ｗ）が行われている。

この状態において、ステップＳ２２０の処理により、例えば蓄電池９２の３台（すなわち、追加で１台）に放電指示を行うことが算出される。こうして、放電優先順位に基づいて、算出された台数（追加の１台）の蓄電池９２に放電指示が行われて、当該蓄電池９２が放電を開始する。これにより、住宅群Ａ１内では、放電する蓄電池３２が１台追加されたため、太陽光発電部９１の発電電力及び蓄電池９２の放電電力が住宅負荷ＨＬの消費電力に対して余剰することとなる。こうして、一括受電盤２０は、当該余剰した電力を住宅群Ａ１（住宅群受電盤７０）から受ける。すなわち、住宅群Ａ１では、太陽光発電部９１の発電電力の売電が増加する。また、一括受電盤２０が受けた電力は、非住宅負荷ＳＬへ供給される。すなわち、図１１に示すように、非住宅負荷ＳＬの一部が住宅群Ａ１からの電力で賄われるため、一括受電エリアＡ全体として買電が（例えば、３０００Ｗから１０００Ｗに）減少することとなる。

こうして、第一の状態においてパターン１では、蓄電池９２からの放電が増加することにより住宅群Ａ１からすると太陽光発電部９１の発電電力の売電が増加するものの、一括受電エリアＡ全体からすると系統電源Ｋからの買電を減少させることができる。

次に、第一の状態において、前記電力の供給態様がパターン２である場合について説明する。

ここでは、図１０に示す状態において、１台の蓄電池９２に待機指示が行われている理由とは、３台の太陽光発電部９１の発電電力と２台の蓄電池９２の放電電力では住宅負荷ＨＬの消費電力に不足しているものの、不足する電力が蓄電池９２の前記放電の閾値（例えば、１０００Ｗ）に満たないためであるとする。

この状態において、住宅群Ａ１では、３台の太陽光発電部９１の発電電力と２台の蓄電池９２の放電電力に加え、住宅群Ａ１（住宅群受電盤７０）が一括受電盤２０から受けた電力で、住宅負荷ＨＬの消費電力が賄われている。すなわち、住宅群Ａ１では買電が行われている。また、一括受電エリアＡ全体としても買電（例えば、３０００Ｗ）が行われている。

この状態において、ステップＳ２２０の処理により、例えば蓄電池９２の３台（すなわち、追加で１台）に放電指示を行うことが算出される。こうして、放電優先順位に基づいて、算出された台数（追加の１台）の蓄電池９２に、放電の閾値の設定にかかわらず放電指示が行われて、当該蓄電池９２が放電を開始する。これにより、住宅群Ａ１内では、放電する蓄電池３２が１台追加され、住宅負荷ＨＬの消費電力が賄われる。こうして、一括受電盤２０から住宅群受電盤７０が受ける電力は、ほぼ０Ｗとなる。すなわち、住宅群Ａ１では買電が減少している。また、図１２に示すように、一括受電盤２０から住宅群Ａ１（住宅群受電盤７０）が受ける電力が減少するため、一括受電エリアＡ全体として買電が（例えば、３０００Ｗから１０００Ｗに）減少することとなる。

こうして、第一の状態においてパターン２では、蓄電池９２からの放電が増加することにより住宅群Ａ１からすると買電が減少し、これにより一括受電エリアＡ全体からすると系統電源Ｋからの買電を減少させることができる。

次に、図９、図１３及び図１４を用いて、ステップＳ２１０にて取得した状態が、第二の状態である場合の、ステップＳ２２０の処理について具体的に説明する。

ＥＭＳ装置１００は、第二の状態（一括受電エリアＡ全体が買電を行っている状態であって、かつ、住宅群Ａ１の３つの蓄電池９２に充電指示が行われた蓄電池９２がある状態）である場合には、住宅群Ａ１の融通制御の補正として、充電指示が行われた蓄電池９２の何台かに待機指示を行う。これにより、充電する蓄電池９２の台数を減少させ、一括受電エリアＡへの買電を減少させる。

第二の状態において、ＥＭＳ装置１００は、充電する蓄電池９２の何台に待機指示を行うのかを、「待機指示を行う蓄電池台数＝一括受電エリアＡ全体の買電電力／蓄電池９２の最大充電電力」の式によって算出する。なお、前記式によって算出された数が小数点が含まれる場合は、系統電源Ｋへの売電と当該系統電源Ｋからの買電どちらを許容するかに応じて、小数点以下を切り上げるか、切り捨てるかが決定される。すなわち、系統電源Ｋへの買電が許容される場合には、小数点以下が切り捨てられる。一方、系統電源Ｋへの売電が許容される場合には、小数点以下が切り上げられる。

ここで、図１３は、電力融通補正制御を実行する時点の、一括受電エリアＡ全体及び住宅群Ａ１の電力の供給態様の一例を示した図である。図１３の時点では、全ての蓄電システム９０の太陽光発電部９１が発電を行っているものとする。また、全ての蓄電システム９０の蓄電池９２に充電指示が行われているものとする。この状態において、住宅群Ａ１では、３台の太陽光発電部９１の発電電力に対して３台の蓄電池９２が充電を行った後の残りの電力と、住宅群Ａ１（住宅群受電盤７０）が一括受電盤２０から受けた電力で、住宅負荷ＨＬの消費電力が賄われている。すなわち、住宅群Ａ１では買電が行われている。また、一括受電エリアＡ全体としても買電（例えば、３０００Ｗ）が行われている。

この状態において、ステップＳ２２０の処理により、例えば充電する蓄電池９２の２台に待機指示を行うことが算出される。こうして、電池残量に基づいて、算出された台数（２台）の蓄電池９２に待機指示が行われて、当該蓄電池９２が充電を停止する。これにより、住宅群Ａ１内では、３台の太陽光発電部９１の発電電力に対して１台の蓄電池９２が充電を行った後の残りの電力により、住宅負荷ＨＬの消費電力が賄われると共に、さらに住宅負荷ＨＬの消費電力に対して余剰することとなる。こうして、一括受電盤２０は、当該余剰した電力を住宅群Ａ１（住宅群受電盤７０）から受ける。すなわち、住宅群Ａ１では、太陽光発電部９１の発電電力の売電が増加する。また、一括受電盤２０が受けた電力は、非住宅負荷ＳＬへ供給される。なお、図１４に示す例では、一括受電盤２０が受けた電力は、非住宅負荷ＳＬに対しても余剰し、当該余剰した電力が系統電源Ｋへと売電される。こうして、図１４に示すように、系統電源Ｋへと売電（例えば、１０００Ｗ）が行われることとなるが、一括受電エリアＡ全体として買電が減少することとなる。

こうして、第二の状態において、蓄電池９２の充電が減少することにより住宅群Ａ１からすると太陽光発電部９１の発電電力の売電が増加するものの、一括受電エリアＡ全体からすると系統電源Ｋからの買電を減少させることができる。

このように、電力融通補正制御においては、一括受電エリアＡ全体及び住宅群Ａ１の状態に応じて、電力融通制御における蓄電池９２への充放電等の設定の補正として、住宅群Ａ１の蓄電池９２の充放電の台数を増減させている。これにより、住宅群Ａ１において複数の住宅Ｈ間で電力を融通しながらも、一括受電エリアＡ内の自給率及びＰＶ自己消費率の向上を、当該一括受電エリアＡ全体の優先事項として電力の供給態様に反映させることできる。

以上の如く、本実施形態に係る電力供給システム１においては、
系統電源Ｋと住宅負荷ＨＬ（第一電力負荷）とを接続する第一配電線１０と、
前記第一配電線１０の中途部（接続部１０ａ）と非住宅負荷ＳＬ（第二電力負荷）とを接続する第二配電線４０と、
前記第一配電線１０の前記中途部（接続部１０ａ）と前記住宅負荷ＨＬ（第一電力負荷）との間に設けられ、自然エネルギーを用いて発電可能であって発電電力を前記第一配電線１０に出力可能な太陽光発電部９１（第一発電部）と、
前記第一配電線１０の前記中途部（接続部１０ａ）よりも系統電源Ｋ側に設けられ、電力を検出可能な電力センサ９３と、
前記第一配電線１０の前記中途部（接続部１０ａ）と前記住宅負荷ＨＬ（第一電力負荷）との間に設けられ、前記太陽光発電部９１（第一発電部）の発電電力を充放電可能であり、前記電力センサの検出結果に基づいて放電した電力を第一配電線１０を介して前記住宅負荷ＨＬ（第一電力負荷）と、第一配電線１０及び第二配電線４０を介して前記非住宅負荷ＳＬ（第二電力負荷）に供給可能である蓄電池９２と、
を具備するものである。

このような構成により、蓄電池９２の放電電力を系統電源Ｋと反対側に設けられた住宅負荷ＨＬ（第一電力負荷）だけでなく、蓄電池９２よりも系統電源Ｋ側に設けられた非住宅負荷ＳＬ（第二電力負荷）へと供給することができる。

また、電力供給システム１においては、
前記蓄電池９２は、複数設けられ、
前記電力センサは、前記複数の蓄電池９２に対応するように複数設けられると共に、前記第一配電線１０に互いに直列となるように設けられるものである。

このような構成により、複数の蓄電池９２の放電電力を系統電源Ｋと反対側に設けられた住宅負荷ＨＬ（第一電力負荷）だけでなく、蓄電池９２よりも系統電源Ｋ側に設けられた非住宅負荷ＳＬ（第二電力負荷）へと供給することができる。
また、全ての蓄電池９２の電力センサ９３が一括受電盤２０よりも系統電源Ｋ側（より詳細には、非住宅負荷ＳＬが接続された接続部１０ａよりも系統電源Ｋ側）に設けられるため、系統電源Ｋからの買電に応じて、全ての蓄電池９２を最大放電電力で放電させることができる。これにより、蓄電池９２の放電効率を向上させることができる。また、常時全ての蓄電池９２を最大放電電力で放電させることにより、全ての蓄電池９２の間で放電量に偏りが生じるのを抑制できるため、全ての蓄電池９２の稼動態様の均等化を図ることができる。

また、電力供給システム１においては、
前記複数の蓄電池９２の制御を実行可能なＥＭＳ装置１００を具備し、
前記ＥＭＳ装置１００は、
前記太陽光発電部９１（第一発電部）の発電電力と前記複数の住宅負荷ＨＬ（第一電力負荷）の消費電力に基づいて前記複数の蓄電池９２の設定を行う電力融通制御（第一の制御）を実行可能であるものである。

このような構成により、例えば複数の蓄電池９２のうち必要な台数分だけ充放電を行ったり、所定の基準に基づいて設定された優先順位に従って蓄電池の充放電を行うことができる。すなわち、複数の蓄電池９２を適切に動かすことができる。

また、電力供給システム１においては、
前記電力供給システム１が、系統電源Ｋからの電力を一括して受電可能な一括受電エリアＡに設けられ、
前記第一配電線１０は、前記複数の住宅負荷ＨＬ（第一電力負荷）に接続され、
前記第一配電線１０を介して系統電源Ｋからの電力を一括して受電可能な一括受電盤２０（第一受電盤）と、
前記一括受電盤２０（第一受電盤）に前記第一配電線１０を介して接続されると共に、前記複数の住宅負荷ＨＬ（第一電力負荷）と前記太陽光発電部９１（第一発電部）と前記複数の蓄電池９２とが接続された住宅群Ａ１（グループ）を構成する住宅群受電盤７０（第二受電盤）と、
を具備し、
前記ＥＭＳ装置１００は、
前記電力融通制御（第一の制御）において、前記住宅群Ａ１（グループ）内で、前記複数の蓄電池９２の放電電力を前記複数の住宅負荷ＨＬ（第一電力負荷）に融通するように前記複数の蓄電池９２の設定を行うものである。

このような構成により、一括受電エリアＡ内における住宅群Ａ１（グループ）内において複数の蓄電池９２の放電電力を複数の住宅負荷ＨＬ（第一電力負荷）へと融通することができる。

また、電力供給システム１においては、
前記ＥＭＳ装置１００は、
前記電力融通制御（第一の制御）において、前記複数の蓄電池９２の設定には、
前記太陽光発電部９１（第一発電部）の発電電力のうち前記複数の住宅負荷ＨＬ（第一電力負荷）に余剰する電力の充電が含まれるものである。

このような構成により、住宅群Ａ１（グループ）内における自己消費率を向上させることができる。

また、電力供給システム１においては、
前記ＥＭＳ装置１００は、
事前に設定された前記一括受電エリアＡ内の優先事項に基づいて、前記電力融通制御（第一の制御）における前記複数の蓄電池９２の設定の補正を行う電力融通補正制御（第二の制御）を実行可能であるものである。

このような構成により、住宅負荷ＨＬ（第一電力負荷）への電力の供給と優先事項との両立を図ることができる。

また、電力供給システム１においては、
前記電力融通補正制御（第二の制御）において、
前記太陽光発電部９１（第一発電部）の発電電力が前記複数の蓄電池９２の放電電力に優先して前記住宅負荷ＨＬ（第一電力負荷）に供給されると共に、前記住宅負荷ＨＬ（第一電力負荷）に対する前記発電電力の過不足に応じて前記複数の蓄電池９２の充放電が行われるものである。

このような構成により、太陽光発電部９１（第一発電部）の発電電力を効率よく使用することができる。

なお、本実施形態に係る一括受電エリアＡは、本発明に係るエリアの実施の一形態である。
また、太陽光発電部９１は、本発明に係る第一発電部の実施の一形態である。
また、非住宅群発電部６０は、本発明に係る第二発電部の実施の一形態である。
また、電力融通制御は、本発明に係る第一の制御の実施の一形態である。
また、電力融通補正制御は、本発明に係る第二の制御の実施の一形態である。
また、一括受電盤２０は、本発明に係る第一受電盤の実施の一形態である。
また、住宅群受電盤７０は、本発明に係る第二受電盤の実施の一形態である。
また、非住宅群受電盤５０は、本発明に係る第三受電盤の実施の一形態である。

以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で種々の変更が可能である。

例えば、本実施形態において、第一発電部及び第二発電部は、太陽光を利用して発電するものとしたが、他の自然エネルギー（例えば、水力や風力）を利用して発電するものであってもよい。

また、一括受電エリアＡ内に、非住宅負荷ＳＬは、必ずしも設けられる必要はない。

また、本実施形態においては、の積算放電量に基づいて放電優先順位を決定するものとしたが、放電優先順位を決定する基準はこれに限定されるものではなく、例えば蓄電システム９０の充電状態（電力を蓄積可能な定格容量に対して蓄積されている電池残量の割合）や充電回数に基づいて決定するものであってもよい。

また、本実施形態においては、電力融通制御を行う場合、事前設定制御にて複数の蓄電池９２の放電優先順位（複数の蓄電池９２のうちどの蓄電池９２を他の蓄電池９２に対して優先的に放電させるのかの判断基準）を決定するものとしたが、前記判断基準を設定するタイミングはこれに限定するものではない。例えば、蓄電システム動作制御の処理中、具体的にはステップＳ１５０の処理を行う際に、前記判断基準を設定してもよい。すなわち、放電する蓄電池９２の台数を算出するタイミングの都度、前記判断基準を決定してもよい。

また、本実施形態においては、蓄電システム９０は３つであるとしたが、これに限定するものではない。すなわち、蓄電システム９０は４つ以上であってもよい。また同様に、住宅負荷ＨＬや非住宅負荷ＳＬ等の数も本実施形態のものに限定されない。

１０ 第一配電線
１０ａ 接続部
９１ 太陽光発電部
９２ 蓄電池
１００ ＥＭＳ装置
Ａ 一括受電エリア
ＨＬ 住宅負荷
Ｋ 系統電源

Claims (7)

1. 系統電源と第一電力負荷とを接続する第一配電線と、
   前記第一配電線の中途部と第二電力負荷とを接続する第二配電線と、
   前記第一配電線の前記中途部と前記第一電力負荷との間に設けられ、自然エネルギーを用いて発電可能であって発電電力を前記第一配電線に出力可能な第一発電部と、
   前記第一配電線の前記中途部よりも系統電源側に設けられ、電力を検出可能な電力センサと、
   前記第一配電線の前記中途部と前記第一電力負荷との間に設けられ、前記第一発電部の発電電力を充放電可能であり、前記電力センサが検出した下流側へ流れる電力に対応する電力を放電することにより、放電した電力を前記第一配電線を介して前記第一電力負荷と、前記第一配電線及び前記第二配電線を介して前記第二電力負荷に供給可能である蓄電池と、
   を具備する、
   電力供給システム。
2. 前記蓄電池は、複数設けられ、
   前記電力センサは、前記複数の蓄電池に対応するように複数設けられると共に、前記第一配電線に互いに直列となるように設けられる、
   請求項１に記載の電力供給システム。
3. 前記第一電力負荷は、複数設けられ、
   前記複数の蓄電池の制御を実行可能な制御部を具備し、
   前記制御部は、
   前記第一発電部の発電電力と前記複数の第一電力負荷の消費電力に基づいて前記複数の蓄電池の設定を行う第一の制御を実行可能である、
   請求項２に記載の電力供給システム。
4. 前記電力供給システムは、系統電源からの電力を一括して受電可能なエリアに設けられ、
   前記第一配電線は、前記複数の第一電力負荷に接続され、
   前記第一配電線を介して系統電源からの電力を一括して受電可能な第一受電盤と、
   前記第一受電盤に前記第一配電線を介して接続されると共に、前記複数の第一電力負荷と前記第一発電部と前記複数の蓄電池とが接続されたグループを構成する第二受電盤と、
   を具備し、
   前記制御部は、
   前記第一の制御において、前記グループ内で、前記複数の蓄電池の放電電力を前記複数の第一電力負荷に融通するように前記複数の蓄電池の設定を行う、
   請求項３に記載の電力供給システム。
5. 前記制御部は、
   前記第一の制御において、前記複数の蓄電池の設定には、
   前記第一発電部の発電電力のうち前記複数の第一電力負荷に余剰する電力の充電が含まれる、
   請求項４に記載の電力供給システム。
6. 前記制御部は、
   事前に設定された前記エリア内の優先事項に基づいて、前記第一の制御における前記複数の蓄電池の設定の補正を行う第二の制御を実行可能である、
   請求項４または請求項５に記載の電力供給システム。
7. 前記第二の制御において、
   前記第一発電部の発電電力が前記複数の蓄電池の放電電力に優先して前記第一電力負荷に供給されると共に、前記第一電力負荷に対する前記発電電力の過不足に応じて前記複数の蓄電池の充放電が行われる、
   請求項６に記載の電力供給システム。

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