JP7511371B2 - Power Supply System - Google Patents

Power Supply System Download PDF

Info

Publication number
JP7511371B2
JP7511371B2 JP2020060989A JP2020060989A JP7511371B2 JP 7511371 B2 JP7511371 B2 JP 7511371B2 JP 2020060989 A JP2020060989 A JP 2020060989A JP 2020060989 A JP2020060989 A JP 2020060989A JP 7511371 B2 JP7511371 B2 JP 7511371B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
power
load
ems
generation unit
important
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
JP2020060989A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2021164179A (en
Inventor
卓也 藤本
真宏 原田
伸太郎 村上
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.)
Daiwa House Industry Co Ltd
Original Assignee
Daiwa House Industry Co Ltd
Filing date
Publication date
Application filed by Daiwa House Industry Co Ltd filed Critical Daiwa House Industry Co Ltd
Priority to JP2020060989A priority Critical patent/JP7511371B2/en
Publication of JP2021164179A publication Critical patent/JP2021164179A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7511371B2 publication Critical patent/JP7511371B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Description

本発明は、給湯器を有する電力供給システムの技術に関する。 The present invention relates to technology for a power supply system having a water heater.

従来、給湯器を有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。 Technology for power supply systems with water heaters has been publicly known. For example, see Patent Document 1.

特許文献1には、自然エネルギーを利用して発電可能な太陽光発電部と、電力を充放電可能な蓄電装置と、電力を消費して熱を発生させ蓄える給湯器と、を具備する電力供給システムが記載されている。 Patent document 1 describes a power supply system that includes a solar power generation unit that can generate power using natural energy, a power storage device that can charge and discharge power, and a water heater that consumes power to generate and store heat.

当該電力供給システムにおいては、余剰電力(太陽光発電部において発電された電力から蓄電装置に充電される電力及び電力負荷で消費される電力を除いた電力)が発生する場合には、給湯器を運転させることで前記余剰電力を給湯器で消費させるように構成されている。このように構成することにより、余剰電力の有効活用を図ることができる。 In the power supply system, when surplus power occurs (power generated in the solar power generation unit minus power charged to the power storage device and power consumed by the power load), the system is configured to operate the water heater to consume the surplus power. This configuration allows for effective use of surplus power.

しかしながら、特許文献1に記載の技術は、停電が発生していない場合(通常時)における電力供給システムの運用方法に関するものであり、停電時における運用方法を提案するものではない。 However, the technology described in Patent Document 1 relates to a method of operating a power supply system when there is no power outage (normal times), and does not propose a method of operation during a power outage.

特開2011-41380号公報JP 2011-41380 A

本発明は以上の如き状況に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、停電時において給湯器を好適に稼働させることが可能な電力供給システムを提供することである。 The present invention was made in consideration of the above-mentioned circumstances, and the problem it aims to solve is to provide a power supply system that can operate a water heater appropriately during a power outage.

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。 The problem that the present invention aims to solve is as described above, and the means for solving this problem will be explained next.

即ち、請求項1においては、電力負荷へ電力を供給する電力供給システムであって、自然エネルギーを利用して発電可能な発電部と、電力の供給を受けて稼働する給湯器と、前記給湯器の動作を制御可能な制御部と、を具備し、前記電力負荷は、任意のタイミングで制御可能な複数の機器からなる第一の電力負荷、及び、一括して制御可能な複数の機器からなる第二の電力負荷を含み、前記第一の電力負荷は、前記給湯器、及び、前記給湯器とは異なる機器を含み、前記制御部は、停電時における前記発電部の余剰電力の発生の有無を予測する余剰電力予測処理と、前記発電部の余剰電力が発生することが予測された場合にのみ、前記給湯器を稼働させる稼働処理と、を実行可能であり、前記稼働処理において、前記第一の電力負荷のうち前記給湯器とは異なる機器が稼働可能な範囲内で当該機器へ供給する電力を段階的に減少させる減少処理の間、又は、前記減少処理の終了後に前記第二の電力負荷への電力の供給を一括して停止させる一括停止処理の後に、前記発電部の余剰電力が発生するか判断されるものである。 That is, in claim 1, a power supply system that supplies power to a power load includes a power generation unit capable of generating power using natural energy, a water heater that operates by receiving a supply of power, and a control unit that can control the operation of the water heater , wherein the power load includes a first power load consisting of a plurality of devices that can be controlled at any time, and a second power load consisting of a plurality of devices that can be controlled collectively, and the first power load includes the water heater and a device other than the water heater, and the control unit is capable of executing a surplus power prediction process that predicts whether or not surplus power will be generated by the power generation unit during a power outage, and an operation process that operates the water heater only when it is predicted that surplus power will be generated by the power generation unit, and during the operation process, it is determined whether surplus power will be generated by the power generation unit during a reduction process that gradually reduces the power supplied to the device other than the water heater among the first power loads within a range in which the device is operable, or after a collective stop process that collectively stops the supply of power to the second power load after the reduction process is completed .

請求項2においては、前記制御部は、前記稼働処理において、前記発電部の余剰電力が、前記給湯器の消費電力よりも大きい場合にのみ、前記給湯器を稼働させるものである。 In claim 2, the control unit operates the water heater during the operation process only when the surplus power of the power generation unit is greater than the power consumption of the water heater.

請求項3においては、前記発電部からの電力を充放電可能な蓄電池をさらに具備し、前記制御部は、前記発電部の発電電力から、前記電力負荷における消費電力及び前記蓄電池の充電電力を差し引くことで、前記発電部の余剰電力を算出するものである。 In claim 3, the power generation unit further includes a storage battery capable of charging and discharging power from the power generation unit, and the control unit calculates the surplus power of the power generation unit by subtracting the power consumption of the power load and the charging power of the storage battery from the power generated by the power generation unit.

請求項4においては、前記制御部は、停電時における前記蓄電池の蓄電残量が少なくとも電力負荷の消費電力量よりも大きい場合、電力負荷を使用することができる旨を報知する報知処理を実行可能なものである。 In claim 4, the control unit is capable of executing a notification process to notify the user that the power load can be used when the remaining charge in the storage battery during a power outage is greater than at least the power consumption of the power load.

請求項5においては、前記制御部は、前記報知処理において、前記蓄電池の出力の余力を示す放電残出力と、前記発電部の余剰電力とを足し合わせた値が、電力負荷の消費電力よりも大きい場合にのみ、電力負荷を使用することができる旨を報知するものである。 In claim 5, the control unit notifies the user that the power load can be used only when the sum of the discharge remaining output indicating the output margin of the storage battery and the surplus power of the power generation unit is greater than the power consumption of the power load during the notification process.

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。 The effects of the present invention are as follows:

請求項1においては、停電時において給湯器を好適に稼働させることができる。 In claim 1, the water heater can be operated appropriately during a power outage.

請求項2においては、余剰電力だけで給湯器を稼働させることができる。 In claim 2, the water heater can be operated using only surplus electricity.

請求項3においては、適切な余剰電力の値を算出することができる。 In claim 3, an appropriate surplus power value can be calculated.

請求項4においては、停電時における利便性を向上させることができる。 In claim 4, convenience during power outages can be improved.

請求項5においては、電力負荷を確実に使用することができる場合にのみ、報知を行うことができる。 In claim 5, a notification can be issued only when the power load can be used reliably.

本発明の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。1 is a block diagram showing a configuration of a power supply system according to an embodiment of the present invention; EMSの接続関係を示した図。FIG. 2 is a diagram showing the connection relationship of an EMS. 通常時(非停電時)の電力の供給態様の一例を示した図。FIG. 2 is a diagram showing an example of a power supply mode during normal operation (when no power outage occurs). 停電時の電力の供給態様の一例を示した図。FIG. 1 is a diagram showing an example of a power supply mode during a power outage. 負荷の一覧を示した図。A diagram showing a list of loads. 停電時制御のフローチャートを示した図。FIG. 4 is a flowchart showing control during a power outage. 図6のフローチャートの続きを示した図。FIG. 7 is a diagram showing a continuation of the flowchart in FIG. 6 . 図7のフローチャートの続きを示した図。FIG. 8 is a diagram showing a continuation of the flowchart in FIG. 7 . 電力需要等を予測した段階の具体例を示した図。FIG. 13 is a diagram showing a specific example of a stage in which electricity demand, etc. is predicted. (a)消費電力の抑制が実施された段階の具体例を示した図。(b)消費電力を増加させた段階の具体例を示した図。1A is a diagram showing a specific example of a stage where power consumption has been reduced, and FIG. 1B is a diagram showing a specific example of a stage where power consumption has been increased. (a)さらに消費電力を増加させた段階の具体例を示した図。(b)給湯器の運転を決定した段階の具体例を示した図。13A is a diagram showing a specific example of a stage where power consumption is further increased, and FIG. 13B is a diagram showing a specific example of a stage where it is decided to operate the water heater.

以下では、図1を用いて、本発明の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。なお、本明細書においては、「上流側」及び「下流側」とは、系統電源Kからの電力供給方向を基準とするものとする。 The following describes a power supply system 1 according to one embodiment of the present invention with reference to FIG. 1. In this specification, the terms "upstream side" and "downstream side" refer to the direction of power supply from the power grid K.

図1に示す電力供給システム1は、系統電源Kからの電力や、発電された電力を負荷(電力負荷)へと供給するものである。電力供給システム1は、住宅に設けられ、当該住宅の負荷(例えば、住宅の機器等)へと電力を供給する。電力供給システム1は、主として分電盤10、一般回路20、重要回路30、最重要回路40、蓄電システム50、特定回路60、リレー70及びEMS80を具備する。 The power supply system 1 shown in FIG. 1 supplies power from a power grid K or generated power to a load (power load). The power supply system 1 is installed in a house and supplies power to the load of the house (e.g., appliances in the house, etc.). The power supply system 1 mainly comprises a distribution board 10, a general circuit 20, an important circuit 30, a most important circuit 40, a storage system 50, a specific circuit 60, a relay 70, and an EMS 80.

分電盤10は、電力の供給元(系統電源Kや後述する蓄電システム50)から供給される電力を負荷に分配するものである。分電盤10は、配電線L1を介して系統電源Kと接続される。分電盤10は、住宅に設けられた各種の負荷と接続される。具体的には、分電盤10は、後述する一般回路20を介して住宅の負荷(不図示)と接続される。また分電盤10は、後述するハイブリッドパワコン53、特定回路60及び重要回路30を介して住宅の負荷(本実施形態では、テレビ等)と接続される。また分電盤10は、後述するハイブリッドパワコン53、特定回路60及び最重要回路40を介して住宅の負荷(本実施形態では、冷蔵庫等)と接続される。 The distribution board 10 distributes power supplied from a power supply source (a power grid K or a power storage system 50 described later) to loads. The distribution board 10 is connected to the power grid K via a power distribution line L1. The distribution board 10 is connected to various loads provided in the house. Specifically, the distribution board 10 is connected to a load (not shown) of the house via a general circuit 20 described later. The distribution board 10 is also connected to a load of the house (such as a television in this embodiment) via a hybrid power conditioner 53, a specific circuit 60, and an important circuit 30 described later. The distribution board 10 is also connected to a load of the house (such as a refrigerator in this embodiment) via a hybrid power conditioner 53, a specific circuit 60, and an important circuit 40 described later.

一般回路20は、供給される電力を住宅に設けられた負荷へと供給するものである。一般回路20は、分電盤10と接続される。 The general circuit 20 supplies the supplied power to loads installed in the house. The general circuit 20 is connected to the distribution board 10.

重要回路30は、供給される電力を住宅に設けられた負荷へと供給するものである。重要回路30は、ハイブリッドパワコン53及び特定回路60を介して分電盤10と接続される。 The important circuit 30 supplies the supplied power to the loads installed in the house. The important circuit 30 is connected to the distribution board 10 via the hybrid power conditioner 53 and the specific circuit 60.

最重要回路40は、供給される電力を住宅に設けられた負荷へと供給するものである。最重要回路40は、ハイブリッドパワコン53及び特定回路60を介して分電盤10と接続される。 The most important circuit 40 supplies the supplied power to the loads installed in the house. The most important circuit 40 is connected to the distribution board 10 via the hybrid power conditioner 53 and the specific circuit 60.

ここで、一般回路20、重要回路30及び最重要回路40は、互いに異なる負荷と接続されている。すなわち、一般回路20、重要回路30及び最重要回路40は、互いに異なる負荷へと電力を供給する。具体的には、重要回路30及び最重要回路40は、比較的重要な負荷(具体的には、停電時においても電力が供給されるのが好ましい負荷)と接続されている。また、最重要回路40は、重要回路30よりもさらに重要な負荷(具体的には、停電時においても電力を供給する必要がある負荷)と接続されている。また、一般回路20は、その他の負荷(具体的には、停電時に電力を供給する必要性が低い負荷)と接続されている。 Here, the general circuit 20, the important circuit 30, and the most important circuit 40 are connected to different loads. That is, the general circuit 20, the important circuit 30, and the most important circuit 40 supply power to different loads. Specifically, the important circuit 30 and the most important circuit 40 are connected to relatively important loads (specifically, loads to which it is preferable to supply power even during a power outage). The most important circuit 40 is connected to loads that are even more important than the important circuit 30 (specifically, loads to which it is necessary to supply power even during a power outage). The general circuit 20 is connected to other loads (specifically, loads to which it is less necessary to supply power during a power outage).

本実施形態においては、一例として、重要回路30は、テレビ31、充電器32、電子レンジ33、炊飯器34及び洗濯機35と接続されているものとする。また最重要回路40は、冷蔵庫41、照明42、エアコン43及び給湯器44(ヒートポンプ給湯器)と接続されているものとする。また一般回路20は、その他の負荷と接続されているものとする。 In this embodiment, as an example, the important circuit 30 is connected to a television 31, a charger 32, a microwave oven 33, a rice cooker 34, and a washing machine 35. The most important circuit 40 is connected to a refrigerator 41, a light 42, an air conditioner 43, and a water heater 44 (heat pump water heater). The general circuit 20 is connected to other loads.

なお、本実施形態では、便宜上、一般回路20、重要回路30及び最重要回路40に接続された負荷を、それぞれ「一般負荷」、「重要負荷」及び「最重要負荷」と称する場合がある。 In this embodiment, for convenience, the loads connected to the general circuit 20, the important circuit 30, and the most important circuit 40 may be referred to as "general loads," "important loads," and "most important loads," respectively.

蓄電システム50は、電力を蓄電したり、負荷へと供給したりするものである。蓄電システム50は、太陽光発電部51、蓄電池52及びハイブリッドパワコン53を具備する。 The power storage system 50 stores power and supplies it to a load. The power storage system 50 includes a solar power generation unit 51, a storage battery 52, and a hybrid power conditioner 53.

太陽光発電部51は、太陽光を利用して発電する装置である。太陽光発電部51は、太陽電池パネル等により構成される。太陽光発電部51は、例えば、住宅の屋根の上等の日当たりの良い場所に設置される。 The solar power generation unit 51 is a device that generates power using sunlight. The solar power generation unit 51 is composed of a solar cell panel, etc. The solar power generation unit 51 is installed in a sunny location, such as on the roof of a house.

蓄電池52は、電力を充電可能に構成されるものである。蓄電池52は、例えば、リチウムイオン電池により構成される。蓄電池52は、後述するハイブリッドパワコン53を介して太陽光発電部51と接続される。 The storage battery 52 is configured to be able to charge power. The storage battery 52 is, for example, a lithium ion battery. The storage battery 52 is connected to the solar power generation unit 51 via the hybrid power conditioner 53 described below.

ハイブリッドパワコン53は、電力を適宜変換するもの(ハイブリッドパワーコンディショナ)である。ハイブリッドパワコン53は、太陽光発電部51で発電された電力及び蓄電池52から放電された電力を分電盤10及び後述する特定回路60に出力可能であると共に、分電盤10からの電力を蓄電池52に出力可能に構成される。また、ハイブリッドパワコン53は、太陽光発電部51及び蓄電池52の性能や運転状態に関する情報を取得可能に構成される。ハイブリッドパワコン53は、配電線L2及び配電線L3を介して分電盤10と接続される。蓄電システム50のハイブリッドパワコン53は、図示せぬ電力センサの検出結果等に基づいて、負荷の消費電力に応じて放電(出力)する電力を調整可能な負荷追従運転を行うことができる。 The hybrid power conditioner 53 is a device that appropriately converts power (hybrid power conditioner). The hybrid power conditioner 53 is configured to be able to output the power generated by the solar power generation unit 51 and the power discharged from the storage battery 52 to the distribution board 10 and a specific circuit 60 described later, and to output the power from the distribution board 10 to the storage battery 52. The hybrid power conditioner 53 is also configured to be able to acquire information regarding the performance and operating state of the solar power generation unit 51 and the storage battery 52. The hybrid power conditioner 53 is connected to the distribution board 10 via the distribution line L2 and the distribution line L3. The hybrid power conditioner 53 of the storage system 50 can perform load following operation that can adjust the power discharged (output) according to the power consumption of the load based on the detection results of a power sensor (not shown) and the like.

特定回路60は、供給される電力を重要回路30及び最重要回路40へと供給するものである。特定回路60は、配電線L4を介してハイブリッドパワコン53と接続される。また特定回路60は、配電線L5を介して重要回路30と接続される。また特定回路60は、配電線L6を介して最重要回路40と接続される。 The specific circuit 60 supplies the supplied power to the important circuit 30 and the most important circuit 40. The specific circuit 60 is connected to the hybrid power conditioner 53 via the distribution line L4. The specific circuit 60 is also connected to the important circuit 30 via the distribution line L5. The specific circuit 60 is also connected to the most important circuit 40 via the distribution line L6.

リレー70は、配電線L5を介した電力の流通の可否を切り換えるものである。リレー70は、配電線L5の中途部に設けられる。リレー70は、外部からの制御信号に基づいてON/OFF(開閉)を切り換えることができる。 The relay 70 switches whether or not power is allowed to flow through the power distribution line L5. The relay 70 is provided in the middle of the power distribution line L5. The relay 70 can switch ON/OFF (open/close) based on a control signal from the outside.

図2に示すEMS80は、電力供給システム1の動作を管理するエネルギーマネジメントシステム(Energy Management System)である。EMS80は、CPU等の演算処理部、RAMやROM等の記憶部や、タッチパネル等の入出力部等を具備する。EMS80の記憶部には、電力供給システム1の動作を制御する際に用いられる種々の情報やプログラム等が予め記憶される。EMS80の演算処理部は、前記プログラムを実行して前記種々の情報を用いた所定の演算処理等を行うことで、電力供給システム1を動作させることができる。 The EMS 80 shown in FIG. 2 is an energy management system that manages the operation of the power supply system 1. The EMS 80 includes an arithmetic processing unit such as a CPU, a storage unit such as a RAM or ROM, and an input/output unit such as a touch panel. The storage unit of the EMS 80 stores in advance various information and programs used to control the operation of the power supply system 1. The arithmetic processing unit of the EMS 80 can operate the power supply system 1 by executing the programs and performing predetermined arithmetic processing using the various information.

EMS80は、ハイブリッドパワコン53と電気的に接続される。EMS80は、ハイブリッドパワコン53から所定の信号が入力可能に構成され、太陽光発電部51や蓄電池52に関する各種の情報を取得することができる。 The EMS 80 is electrically connected to the hybrid power conditioner 53. The EMS 80 is configured to be able to input a specific signal from the hybrid power conditioner 53, and can acquire various information related to the solar power generation unit 51 and the storage battery 52.

また、EMS80は、リレー70に電気的に接続され、当該リレー70の動作を制御することができる。 The EMS 80 is also electrically connected to the relay 70 and can control the operation of the relay 70.

また、EMS80は、最重要回路40の照明42、エアコン43及び給湯器44と電気的に接続され、当該照明42、エアコン43及び給湯器44の動作を制御することができる。 The EMS 80 is also electrically connected to the lighting 42, air conditioner 43, and water heater 44 of the most important circuit 40, and can control the operation of the lighting 42, air conditioner 43, and water heater 44.

次に、図3及び図4を用いて、電力供給システム1の電力の供給態様の概要について説明する。 Next, an overview of the power supply mode of the power supply system 1 will be described with reference to Figures 3 and 4.

図3に示すように、ハイブリッドパワコン53は、通常時(非停電時)において、太陽光発電部51で発電された電力を、配電線L2を介して分電盤10へ供給する。当該電力は、一般負荷の要求に応じて一般回路20へと供給される。また当該電力は、重要負荷及び最重要負荷の要求に応じて、配電線L3、ハイブリッドパワコン53、配電線L4、特定回路60等を介して重要回路30及び最重要回路40へと供給される。このように、本実施形態では、通常時において、ハイブリッドパワコン53からの電力は、一旦分電盤10を介して(バイパスさせて)一般回路20及び特定回路60へと供給される。 As shown in FIG. 3, during normal operation (non-power outage), the hybrid power conditioner 53 supplies power generated by the solar power generation unit 51 to the distribution board 10 via the distribution line L2. The power is supplied to the general circuit 20 in response to requests from general loads. The power is also supplied to the important circuit 30 and the most important circuit 40 via the distribution line L3, the hybrid power conditioner 53, the distribution line L4, the specific circuit 60, etc. in response to requests from important and most important loads. Thus, in this embodiment, during normal operation, the power from the hybrid power conditioner 53 is first supplied to the general circuit 20 and the specific circuit 60 via the distribution board 10 (bypassed).

また、蓄電池52は、前記電力センサ(不図示)の検出結果に応じて負荷追従運転を行う。例えば、太陽光発電部51で発電された電力では負荷の消費電力を賄うことができない場合、蓄電池52から放電された電力が各負荷へと供給される。また、太陽光発電部51及び蓄電池52からの電力では負荷の消費電力を賄うことができない場合、系統電源Kからの電力が購入(買電)される。 The storage battery 52 also performs load following operation according to the detection results of the power sensor (not shown). For example, if the power generated by the solar power generation unit 51 is not enough to cover the power consumption of the loads, the power discharged from the storage battery 52 is supplied to each load. If the power from the solar power generation unit 51 and the storage battery 52 is not enough to cover the power consumption of the loads, power is purchased (purchased) from the system power source K.

また、図3では、一例として、太陽光発電部51及び蓄電池52からの電力だけでは負荷の消費電力を賄うことができない場合の電力の流れを矢印で示しているが、例えば太陽光発電部51の電力が負荷の消費電力に対して余剰する場合(余剰電力が発生する場合)には、蓄電池52の負荷追従運転により、当該蓄電池52に余剰電力を充電させることができる。また、蓄電池52には、余剰電力だけでなく、深夜の時間帯における系統電源Kからの電力(比較的安価な電力)を充電させることもできる。 In addition, in FIG. 3, as an example, the arrows show the flow of power when the power from the solar power generation unit 51 and the storage battery 52 alone cannot cover the power consumption of the load, but for example, when the power from the solar power generation unit 51 is in excess of the power consumption of the load (when surplus power is generated), the surplus power can be charged to the storage battery 52 by the load following operation of the storage battery 52. Also, in addition to the surplus power, the storage battery 52 can also be charged with power (relatively inexpensive power) from the system power source K during late night hours.

また、図4に示すように、ハイブリッドパワコン53は、停電を検知すると、太陽光発電部51及び蓄電池52からの電力を、分電盤10ではなく、配電線L4を介して特定回路60へ出力する。具体的には、ハイブリッドパワコン53は、太陽光発電部51で発電された電力を、配電線L4を介して特定回路60へ供給する。当該電力は、配電線L5及び配電線L6を介して重要回路30及び最重要回路40(重要負荷及び最重要負荷)へとそれぞれ供給される。また、太陽光発電部51からの電力では重要負荷及び最重要負荷の消費電力を賄うことができない場合、蓄電池52が放電を行い、当該蓄電池52からの電力が配電線L4を介して特定回路60(ひいては、重要負荷及び最重要負荷)へと供給される。また、太陽光発電部51からの電力が重要負荷及び最重要負荷に対して余剰する場合には、当該余剰分の電力を蓄電池52に充電させることができる。 As shown in FIG. 4, when the hybrid power conditioner 53 detects a power outage, it outputs the power from the solar power generation unit 51 and the storage battery 52 to the specific circuit 60 via the distribution line L4, not to the distribution board 10. Specifically, the hybrid power conditioner 53 supplies the power generated by the solar power generation unit 51 to the specific circuit 60 via the distribution line L4. The power is supplied to the important circuit 30 and the most important circuit 40 (the important load and the most important load) via the distribution line L5 and the distribution line L6, respectively. In addition, when the power from the solar power generation unit 51 is not enough to cover the power consumption of the important load and the most important load, the storage battery 52 discharges, and the power from the storage battery 52 is supplied to the specific circuit 60 (and thus the important load and the most important load) via the distribution line L4. In addition, when the power from the solar power generation unit 51 is surplus to the important load and the most important load, the surplus power can be charged to the storage battery 52.

このように、ハイブリッドパワコン53は、停電時には、太陽光発電部51及び蓄電池52からの電力をバイパスさせずに特定回路60(ひいては、重要回路30及び最重要回路40)へ供給する。これによって、電力供給システム1は、停電時に太陽光発電部51及び蓄電池52を非常用電源として機能させ、一般負荷を除く一部の負荷(重要負荷及び最重要負荷)へ電力を供給することができる。 In this way, during a power outage, the hybrid power conditioner 53 supplies power from the solar power generation unit 51 and the storage battery 52 to the specific circuit 60 (and thus to the important circuit 30 and the most important circuit 40) without bypassing it. This allows the power supply system 1 to make the solar power generation unit 51 and the storage battery 52 function as emergency power sources during a power outage and supply power to some loads (important loads and most important loads) excluding general loads.

上述のように、停電時においては、一部の負荷(重要負荷及び最重要負荷)へのみ電力を供給可能とすることで、限られた電力(具体的には、太陽光発電部51及び蓄電池52からの電力)の消費を節約することができる。 As described above, during a power outage, power can be supplied only to some loads (important loads and the most important loads), thereby conserving limited power (specifically, power from the solar power generation unit 51 and the storage battery 52).

ここで、上述のように、停電時において電力の供給先を一部の負荷(重要負荷及び最重要負荷)に限定することで電力の消費を節約する構成としているものの、当該負荷において無制限に電力を消費してしまうと、限られた電力を短期間で消費してしまい、その後電力の供給が不能となる(電力を使用することができなくなる)ことが懸念される。 As described above, the system is configured to conserve power consumption by limiting the supply of power to certain loads (important and most important loads) during a power outage. However, if unlimited power is consumed by these loads, there is a concern that the limited power will be consumed in a short period of time, and then power will no longer be supplied (power will no longer be usable).

そこで本実施形態では、EMS80によって、停電時における負荷への電力の供給の維持と、利便性の向上と、を両立させるための制御(以下、「停電時制御」と称する)が行われる。 Therefore, in this embodiment, the EMS 80 performs control (hereinafter referred to as "power outage control") to maintain the supply of power to the load during a power outage while improving convenience.

以下、図5から図8を用いて、停電時制御の内容について具体的に説明する。 The details of the power outage control are explained in detail below using Figures 5 to 8.

まず、図5を用いて、停電時制御において動作(ON/OFF等)が制御される負荷について、具体的に説明する。 First, using Figure 5, we will explain in detail the loads whose operation (ON/OFF, etc.) is controlled during power outage control.

図5に示すように、停電時制御においては、停電時に電力が供給され得る最重要負荷及び重要負荷が制御対象となる。前述のように最重要負荷(冷蔵庫41、照明42、エアコン43及び給湯器44)は、最重要回路40に接続されている。また重要負荷(テレビ31、充電器32、電子レンジ33、炊飯器34及び洗濯機35)は重要回路30に接続されている(図1参照)。ここで、特定回路60と重要回路30とを接続する配電線L5にはリレー70が設けられている。このため、リレー70の動作を制御することで、重要回路30を任意のタイミングで解列することができる。すなわち、重要負荷への電力の供給を、任意のタイミングでまとめて遮断することができる。 As shown in FIG. 5, in the power outage control, the most important load and important loads to which power may be supplied during a power outage are the control targets. As described above, the most important loads (refrigerator 41, lighting 42, air conditioner 43, and water heater 44) are connected to the most important circuit 40. The important loads (television 31, charger 32, microwave oven 33, rice cooker 34, and washing machine 35) are connected to the important circuit 30 (see FIG. 1). Here, a relay 70 is provided on the distribution line L5 connecting the specific circuit 60 and the important circuit 30. Therefore, by controlling the operation of the relay 70, the important circuit 30 can be disconnected at any time. In other words, the supply of power to the important loads can be cut off all at once at any time.

また、図5に示すように、最重要負荷の照明42、エアコン43及び給湯器44については、任意のタイミングでON/OFFの制御が可能となっている。 In addition, as shown in FIG. 5, the most important loads, lighting 42, air conditioner 43, and water heater 44, can be controlled to be turned on/off at any time.

また、図5に示すように、照明42及びエアコン43については、サービスレベルを任意に調整することができる。具体的には、照明42は、照度を任意に調整することができる。本実施形態では、照明42の照度を1~5の5段階に調整可能なものとする。なお、本実施形態では、照明42を0(OFF)に制御することはないものとする。 As shown in FIG. 5, the service levels of the lighting 42 and the air conditioner 43 can be adjusted as desired. Specifically, the illuminance of the lighting 42 can be adjusted as desired. In this embodiment, the illuminance of the lighting 42 can be adjusted to five levels, from 1 to 5. Note that in this embodiment, the lighting 42 is not controlled to 0 (OFF).

また、エアコン43は、設定温度を任意に調整することができる。本実施形態では、エアコン43の設定温度を0(=OFF)~5の6段階に調整可能なものとする。なお、エアコン43の設定温度が最大(=5)とは、本実施形態においては、予めエアコン43の利用者(住宅の居住者等)により設定されていた温度であることを意味している。すなわち本実施形態においては、エアコン43の設定温度は、利用者により設定された温度から、段階的に出力を下げ、最終的にOFFとなるまでの6段階に調整可能なものとする。 The air conditioner 43 can also adjust the set temperature as desired. In this embodiment, the set temperature of the air conditioner 43 can be adjusted to six levels, from 0 (=OFF) to 5. Note that the maximum set temperature of the air conditioner 43 (=5) in this embodiment means that the set temperature is the temperature that has been set in advance by the user of the air conditioner 43 (such as a resident of the house). In other words, in this embodiment, the set temperature of the air conditioner 43 can be adjusted to six levels, from the temperature set by the user, gradually lowering the output until it is finally turned OFF.

また、図5に示すように、重要負荷(テレビ31、充電器32、電子レンジ33、炊飯器34及び洗濯機35)は、「お知らせ」の対象となっている。「お知らせ」とは、稼働が推奨される負荷(機器)を利用者(住宅の居住者等)に報知するものである。なお、当該「お知らせ」に関する処理については、後述のステップS35の処理と併せて説明する。 As shown in FIG. 5, important loads (television 31, charger 32, microwave oven 33, rice cooker 34, and washing machine 35) are the targets of "notifications." "Notifications" are used to notify users (residents of a home, etc.) of loads (appliances) that are recommended to be operated. The processing related to such "notifications" will be explained together with the processing of step S35 described below.

次に、図6から図8を用いて、停電時制御の流れ(フローチャート)について説明する。なお、停電時制御は、停電が発生した際にEMS80によって繰り返し(例えば、数分ごとに)実行される。EMS80は、停電時制御を実行することで、電力需要や発電量を予測し、予測結果に基づいて特定回路60に接続された負荷の運転を制御する。以下、具体的に説明する。 Next, the flow (flowchart) of power outage control will be described using Figures 6 to 8. Note that power outage control is executed repeatedly (e.g., every few minutes) by EMS 80 when a power outage occurs. By executing power outage control, EMS 80 predicts power demand and power generation, and controls the operation of the load connected to the specific circuit 60 based on the prediction results. A specific description will be given below.

ステップS10において、EMS80は、任意の方法で(例えば各種の通信手段(インターネット等)を介して)外部情報を取得することができるか否かを判定する。ここで、外部情報とは、後述するステップS12で発電量等を予測する際に利用できる種々の情報である。外部情報には、例えば最新の天気予報等の情報が含まれる。EMS80は、外部情報を取得することができると判定した場合(ステップS10で「YES」)、ステップS11に移行する。一方、EMS80は、外部情報を取得することができないと判定した場合(ステップS10で「NO」)、ステップS13に移行する。 In step S10, EMS 80 determines whether or not it is possible to acquire external information by any method (for example, via various communication means (such as the Internet)). Here, external information refers to various types of information that can be used when predicting the amount of power generation, etc., in step S12, which will be described later. External information includes, for example, information such as the latest weather forecast. If EMS 80 determines that it is possible to acquire external information ("YES" in step S10), it proceeds to step S11. On the other hand, if EMS 80 determines that it is not possible to acquire external information ("NO" in step S10), it proceeds to step S13.

ステップS11において、EMS80は、外部情報を取得する。この処理において、EMS80は、任意の方法で、後述するステップS12の予測を行うための情報(天気予報等)を取得する。例えば、天気予報に関する情報を取得する場合には、EMS80は、現時点から任意の時期までの天気予報を取得することができる。例えば、EMS80は、現時点から電力供給システム1の運転計画の対象となる期間(以下、「計画対象期間」と称する)が終了するまで(例えば、次の日の余剰電力の発生が終了する時間まで)の天気予報を取得する。また、EMS80はさらに長期間(可能な限り長期間)の天気予報を取得することも可能である。また外部情報には、天気予報の他、太陽光発電部51の過去の発電電力のデータや、過去の購入電力のデータ等を含むことができる。EMS80は、ステップS11の処理を行った後、ステップS12に移行する。 In step S11, the EMS 80 acquires external information. In this process, the EMS 80 acquires information (such as a weather forecast) for making the prediction in step S12, which will be described later, by any method. For example, when acquiring information about a weather forecast, the EMS 80 can acquire a weather forecast from the current time to any time. For example, the EMS 80 acquires a weather forecast from the current time to the end of the period (hereinafter referred to as the "planned period") that is the subject of the operation plan of the power supply system 1 (for example, until the time when the generation of surplus power ends on the next day). The EMS 80 can also acquire a weather forecast for an even longer period (as long as possible). In addition to the weather forecast, the external information can include data on the past power generation by the solar power generation unit 51, data on the past power purchases, etc. After performing the process of step S11, the EMS 80 proceeds to step S12.

ステップS12において、EMS80は、現在から計画対象期間終了までの電力需要及び発電量(発電電力)を予測する。この処理において、EMS80は、ステップS11で取得した天気予報等の情報、及び予め有していた各種の情報(過去の発電電力のデータや、過去の購入電力のデータ等)に基づいて当該予測を行う。またEMS80は、各時刻(1時間ごと)における電力需要等を予測する。 In step S12, EMS 80 predicts the power demand and power generation (power generation) from the present to the end of the planned period. In this process, EMS 80 makes the prediction based on information such as the weather forecast acquired in step S11, and various information it has in advance (data on past power generation, data on past power purchases, etc.). EMS 80 also predicts power demand, etc. for each time (every hour).

ここで、EMS80は、重要回路30及び最重要回路40に分けて、電力需要を予測する。より具体的には、重要負荷(テレビ31等)及び最重要負荷(冷蔵庫41等)の電力需要を、個別に予測する。またこの際、詳しくは後述するが、給湯器44は特定の場合にのみ運転させるため、給湯器44の電力需要の予測は行わない(給湯器44は運転させないものとして電力需要を予測する)。 Here, the EMS 80 predicts the power demand separately for the important circuits 30 and the most important circuits 40. More specifically, it predicts the power demand of the important loads (such as the television 31) and the most important loads (such as the refrigerator 41) separately. In addition, as will be described in detail later, the power demand of the water heater 44 is not predicted at this time because the water heater 44 is operated only in specific cases (power demand is predicted assuming that the water heater 44 is not operated).

EMS80は、ステップS12の処理を行った後、ステップS13に移行する。 After performing the processing of step S12, EMS80 proceeds to step S13.

ステップS13において、EMS80は、ステップS12の予測結果に基づいて、各時刻における蓄電残量(蓄電池52の残量)を予測(算出)する。この際、EMS80は、電力需要に対して、太陽光発電部51からの発電電力、蓄電池52からの放電電力の順に電力を供給するものと想定して、蓄電残量を算出する。またEMS80は、太陽光発電部51により発電された電力の余剰分(余剰電力)は、蓄電池52に充電するものと想定して、蓄電残量を算出する。なお、EMS80は、蓄電残量としてSOC(充電率(%))を算出する。EMS80は、ステップS13の処理を行った後、ステップS14に移行する。 In step S13, EMS 80 predicts (calculates) the remaining amount of stored power (remaining amount of storage battery 52) at each time based on the prediction result in step S12. At this time, EMS 80 calculates the remaining amount of stored power, assuming that power will be supplied in the order of generated power from solar power generation unit 51 and discharged power from storage battery 52 in response to power demand. EMS 80 also calculates the remaining amount of stored power, assuming that the surplus of power (surplus power) generated by solar power generation unit 51 is charged to storage battery 52. EMS 80 calculates the SOC (charging rate (%)) as the remaining amount of stored power. After performing the process of step S13, EMS 80 proceeds to step S14.

ステップS14において、EMS80は、予測した蓄電残量の最小値が、所定の閾値α未満となるか否かを判定する。具体的には、EMS80は、予測した各時刻における蓄電残量のうちの最小値が、閾値α(例えば、10%)未満となるか否かを判定する。当該閾値αは、蓄電池52に最低限の電力を確保するために設定される値であり、任意に設定することが可能である。 In step S14, EMS 80 determines whether the minimum value of the predicted remaining amount of stored power is less than a predetermined threshold value α. Specifically, EMS 80 determines whether the minimum value of the predicted remaining amount of stored power at each time is less than threshold value α (e.g., 10%). The threshold value α is a value that is set to ensure a minimum amount of power in storage battery 52, and can be set arbitrarily.

EMS80は、予測した蓄電残量の最小値が、閾値α未満となると判定した場合(ステップS14で「YES」)、ステップS15に移行する。EMS80は、移行後のステップS15~ステップS20の処理によって、蓄電池52の蓄電量を維持するために、電力需要の抑制を図る。一方、EMS80は、予測した蓄電残量の最小値が、閾値α未満とならないと判定した場合(ステップS14で「NO」)、ステップS21(図7参照)に移行する。EMS80は、移行後のステップS21~ステップS27の処理によって、居住者の利便性や快適性の向上を図る。 If EMS 80 determines that the predicted minimum remaining charge will be less than threshold value α (YES in step S14), it proceeds to step S15. After the transition, EMS 80 processes steps S15 to S20 to reduce power demand in order to maintain the amount of charge stored in storage battery 52. On the other hand, if EMS 80 determines that the predicted minimum remaining charge will not be less than threshold value α (NO in step S14), it proceeds to step S21 (see FIG. 7). After the transition, EMS 80 processes steps S21 to S27 to improve the convenience and comfort of residents.

ステップS15において、EMS80は、エアコン43の現在のサービスレベルが0より大きいか否かを判定する。EMS80は、エアコン43の現在のサービスレベルが0より大きいと判定した場合(ステップS15で「YES」)、ステップS16に移行する。一方、EMS80は、エアコン43の現在のサービスレベルが0であると判定した場合(ステップS15で「NO」)、ステップS17に移行する。 In step S15, EMS 80 determines whether the current service level of air conditioner 43 is greater than 0. If EMS 80 determines that the current service level of air conditioner 43 is greater than 0 ("YES" in step S15), it proceeds to step S16. On the other hand, if EMS 80 determines that the current service level of air conditioner 43 is 0 ("NO" in step S15), it proceeds to step S17.

ステップS16において、EMS80は、エアコン43のサービスレベルを1つ下げる。例えば、現在のエアコン43のサービスレベルが「3」である場合には、サービスレベルを「2」に下げる。これによって、エアコン43の消費電力が低減されることになる。EMS80は、当該ステップS16の処理を行った後、再度ステップS11の処理に戻る。 In step S16, the EMS 80 lowers the service level of the air conditioner 43 by one. For example, if the current service level of the air conditioner 43 is "3", the service level is lowered to "2". This reduces the power consumption of the air conditioner 43. After performing the process of step S16, the EMS 80 returns to the process of step S11.

一方、ステップS15から移行したステップS17において、EMS80は、照明42の現在のサービスレベルが1より大きいか否かを判定する。EMS80は、照明42の現在のサービスレベルが1より大きいと判定した場合(ステップS17で「YES」)、ステップS18に移行する。一方、EMS80は、照明42の現在のサービスレベルが1以下であると判定した場合(ステップS17で「NO」)、ステップS19に移行する。 Meanwhile, in step S17 to which the process proceeds from step S15, the EMS 80 determines whether the current service level of the light 42 is greater than 1. If the EMS 80 determines that the current service level of the light 42 is greater than 1 ("YES" in step S17), the process proceeds to step S18. On the other hand, if the EMS 80 determines that the current service level of the light 42 is 1 or less ("NO" in step S17), the process proceeds to step S19.

ステップS18において、EMS80は、照明42のサービスレベルを1つ下げる。例えば、現在の照明42のサービスレベルが「3」である場合には、サービスレベルを「2」に下げる。これによって、照明42の消費電力が低減されることになる。なお、ステップS17の判定を介してステップS18の処理を行うため、EMS80は、照明42のサービスレベルを「0」まで下げることはない。EMS80は、当該ステップS18の処理を行った後、再度ステップS11の処理に戻る。 In step S18, EMS 80 lowers the service level of lighting 42 by one. For example, if the current service level of lighting 42 is "3", the service level is lowered to "2". This reduces the power consumption of lighting 42. Note that since the processing of step S18 is performed via the judgment of step S17, EMS 80 does not lower the service level of lighting 42 to "0". After performing the processing of step S18, EMS 80 returns to the processing of step S11 again.

一方、ステップS17から移行したステップS19において、EMS80は、重要回路30が特定回路60と接続されているか否かを判定する。具体的には、EMS80は、リレー70がON(閉)状態であり、特定回路60から重要回路30へと電力が供給可能な状態か否かを判定する。EMS80は、重要回路30が特定回路60と接続されていると判定した場合(ステップS19で「YES」)、ステップS20に移行する。一方、EMS80は、重要回路30が特定回路60と接続されていない(解列されている)と判定した場合(ステップS19で「NO」)、ステップS28(図8参照)に移行する。 On the other hand, in step S19, which is transitioned from step S17, the EMS 80 determines whether the important circuit 30 is connected to the specific circuit 60. Specifically, the EMS 80 determines whether the relay 70 is ON (closed) and whether power can be supplied from the specific circuit 60 to the important circuit 30. If the EMS 80 determines that the important circuit 30 is connected to the specific circuit 60 ("YES" in step S19), it transitions to step S20. On the other hand, if the EMS 80 determines that the important circuit 30 is not connected to the specific circuit 60 (disconnected) ("NO" in step S19), it transitions to step S28 (see FIG. 8).

ステップS20において、EMS80は、重要回路30を解列させる。具体的には、EMS80は、リレー70をOFF(開)に切り換えて、特定回路60から重要回路30への電力の供給を遮断する。EMS80は、ステップS20の処理を行った後、再度ステップS11の処理に戻る。 In step S20, the EMS 80 disconnects the important circuit 30. Specifically, the EMS 80 switches the relay 70 to OFF (open) to cut off the supply of power from the specific circuit 60 to the important circuit 30. After performing the process of step S20, the EMS 80 returns to the process of step S11.

一方、ステップS14から移行したステップS21(図7参照)において、EMS80は、重要回路30が特定回路60と解列されているか否かを判定する。具体的には、EMS80は、リレー70がOFF(開)状態であり、特定回路60から重要回路30への電力の供給が遮断されている状態か否かを判定する。EMS80は、重要回路30が特定回路60と解列されていると判定した場合(ステップS21で「YES」)、ステップS22に移行する。一方、EMS80は、重要回路30が特定回路60と解列されていないと判定した場合(ステップS21で「NO」)、ステップS23に移行する。 Meanwhile, in step S21 (see FIG. 7) to which the process proceeds from step S14, the EMS 80 determines whether the important circuit 30 is disconnected from the specific circuit 60. Specifically, the EMS 80 determines whether the relay 70 is in the OFF (open) state and the supply of power from the specific circuit 60 to the important circuit 30 is cut off. If the EMS 80 determines that the important circuit 30 is disconnected from the specific circuit 60 ("YES" in step S21), the process proceeds to step S22. On the other hand, if the EMS 80 determines that the important circuit 30 is not disconnected from the specific circuit 60 ("NO" in step S21), the process proceeds to step S23.

ステップS22において、EMS80は、重要回路30を接続させる。具体的には、EMS80は、リレー70をON(閉)に切り換えて、特定回路60から重要回路30へと電力が供給可能な状態とする。EMS80は、ステップS22の処理を行った後、再度ステップS11(図6参照)の処理に戻る。 In step S22, the EMS 80 connects the important circuit 30. Specifically, the EMS 80 switches the relay 70 ON (closed) to enable power to be supplied from the specific circuit 60 to the important circuit 30. After performing the process of step S22, the EMS 80 returns to the process of step S11 (see FIG. 6).

一方、ステップS21から移行したステップS23において、EMS80は、照明42の現在のサービスレベルが5(最大)未満か否かを判定する。EMS80は、照明42の現在のサービスレベルが5未満であると判定した場合(ステップS23で「YES」)、ステップS24に移行する。一方、EMS80は、照明42の現在のサービスレベルが5(最大)であると判定した場合(ステップS23で「NO」)、ステップS25に移行する。 On the other hand, in step S23, which is entered from step S21, EMS 80 determines whether the current service level of lighting 42 is less than 5 (maximum). If EMS 80 determines that the current service level of lighting 42 is less than 5 ("YES" in step S23), it proceeds to step S24. On the other hand, if EMS 80 determines that the current service level of lighting 42 is 5 (maximum) ("NO" in step S23), it proceeds to step S25.

ステップS24において、EMS80は、照明42のサービスレベルを1つ上げる。例えば、現在の照明42のサービスレベルが「3」である場合には、サービスレベルを「4」に上げる。これによって、居住者の利便性や快適性を向上させることができる。EMS80は、当該ステップS24の処理を行った後、再度ステップS11(図6参照)の処理に戻る。 In step S24, EMS 80 raises the service level of lighting 42 by one. For example, if the current service level of lighting 42 is "3," the service level is raised to "4." This improves the convenience and comfort of the occupants. After performing the processing of step S24, EMS 80 returns to the processing of step S11 (see FIG. 6).

一方、ステップS23から移行したステップS25において、EMS80は、予測した蓄電残量の最小値が、所定の閾値βより大きいか否かを判定する。具体的には、EMS80は、予測した各時刻における蓄電残量のうちの最小値が、閾値β(例えば、30%)より大きくなるか否かを判定する。当該閾値βは、蓄電池52の蓄電残量にある程度余裕があることを判定するために設定される値であり、閾値α(ステップS14等参照)よりも大きい値で、任意に設定することが可能である。 On the other hand, in step S25, which is entered from step S23, EMS 80 determines whether the minimum value of the predicted remaining charge is greater than a predetermined threshold value β. Specifically, EMS 80 determines whether the minimum value of the predicted remaining charge at each time is greater than threshold value β (e.g., 30%). The threshold value β is a value that is set to determine whether the remaining charge of storage battery 52 has some margin, and can be set arbitrarily to a value greater than threshold value α (see step S14, etc.).

EMS80は、予測した蓄電残量の最小値が、閾値βより大きいと判定した場合(ステップS25で「YES」)、ステップS26に移行する。一方、EMS80は、予測した蓄電残量の最小値が、閾値β以下であると判定した場合(ステップS25で「NO」)、ステップS28(図8参照)に移行する。 If EMS80 determines that the minimum value of the predicted remaining battery charge is greater than threshold value β ("YES" in step S25), it proceeds to step S26. On the other hand, if EMS80 determines that the minimum value of the predicted remaining battery charge is equal to or less than threshold value β ("NO" in step S25), it proceeds to step S28 (see FIG. 8).

ステップS26において、EMS80は、エアコン43の現在のサービスレベルが5(最大)未満か否かを判定する。EMS80は、エアコン43の現在のサービスレベルが5未満であると判定した場合(ステップS26で「YES」)、ステップS27に移行する。一方、EMS80は、エアコン43の現在のサービスレベルが5(最大)であると判定した場合(ステップS26で「NO」)、ステップS28(図8参照)に移行する。 In step S26, the EMS 80 determines whether the current service level of the air conditioner 43 is less than 5 (maximum). If the EMS 80 determines that the current service level of the air conditioner 43 is less than 5 ("YES" in step S26), it proceeds to step S27. On the other hand, if the EMS 80 determines that the current service level of the air conditioner 43 is 5 (maximum) ("NO" in step S26), it proceeds to step S28 (see FIG. 8).

ステップS27において、EMS80は、エアコン43のサービスレベルを1つ上げる。例えば、現在のエアコン43のサービスレベルが「3」である場合には、サービスレベルを「4」に上げる。これによって、居住者の利便性や快適性を向上させることができる。EMS80は、当該ステップS27の処理を行った後、ステップS28(図8参照)に移行する。 In step S27, the EMS 80 increases the service level of the air conditioner 43 by one. For example, if the current service level of the air conditioner 43 is "3," the service level is increased to "4." This can improve the convenience and comfort of the occupants. After performing the processing of step S27, the EMS 80 proceeds to step S28 (see FIG. 8).

一方、ステップS19等から移行したステップS28(図8参照)において、EMS80は、計画対象期間全体で、余剰電力量が発生するか否かを判定する。具体的には、EMS80は、計画対象期間全体で、太陽光発電部51からの電力を負荷に供給し、蓄電池52に充電してもなお、余剰分が生じているか否かを判定する。EMS80は、計画対象期間全体で、余剰電力量が発生すると判定した場合(ステップS28で「YES」)、ステップS29に移行する。一方、EMS80は、計画対象期間全体で、余剰電力量が発生しないと判定した場合(ステップS28で「NO」)、ステップS32に移行する。 Meanwhile, in step S28 (see FIG. 8) to which the process proceeds from step S19, etc., the EMS 80 determines whether or not surplus power will be generated over the entire planning period. Specifically, the EMS 80 determines whether or not a surplus will be generated even after the power from the solar power generation unit 51 is supplied to the load and the storage battery 52 is charged over the entire planning period. If the EMS 80 determines that surplus power will be generated over the entire planning period ("YES" in step S28), it proceeds to step S29. On the other hand, if the EMS 80 determines that surplus power will not be generated over the entire planning period ("NO" in step S28), it proceeds to step S32.

ステップS29において、EMS80は、給湯器44がOFF(停止している)か否かを判定する。EMS80は、給湯器44がOFFであると判定した場合(ステップS29で「YES」)、ステップS30に移行する。一方、EMS80は、給湯器44がONであると判定した場合(ステップS29で「NO」)、ステップS33に移行する。 In step S29, the EMS 80 determines whether the water heater 44 is OFF (stopped). If the EMS 80 determines that the water heater 44 is OFF (YES in step S29), the process proceeds to step S30. On the other hand, if the EMS 80 determines that the water heater 44 is ON (NO in step S29), the process proceeds to step S33.

ステップS30において、EMS80は、瞬時余剰電力が給湯消費電力よりも大きいか否かを判定する。ここで、「瞬時余剰電力」とは、現在の余剰電力の値である。また「給湯消費電力」とは、給湯器44を稼働させるのに必要な消費電力である。すなわちステップS30にいおいて、EMS80は、現在の余剰電力で給湯器44を稼働させることが可能か否かを判定している。 In step S30, EMS 80 determines whether the instantaneous surplus power is greater than the hot water power consumption. Here, "instantaneous surplus power" is the current surplus power value. Also, "hot water power consumption" is the power consumption required to operate the water heater 44. That is, in step S30, EMS 80 determines whether it is possible to operate the water heater 44 with the current surplus power.

ここで、一般的に、余剰電力が発生する場合、ハイブリッドパワコン53によって出力(余剰電力の出力)が抑制されるため、ハイブリッドパワコン53からの電力の出力を検出しても、実際の余剰電力を把握することは困難である。したがって、それ以外の方法によって余剰電力(瞬時余剰電力)を把握する必要がある。本実施形態では、蓄電池52の充電量が充電能力(最大値)と一致している場合において瞬時余剰電力が発生しているものとして、「瞬時余剰電力=予想発電量-消費電力-充電電力」の式を用いて瞬時余剰電力を算出するものとする。 Generally, when surplus power occurs, the output (output of surplus power) is suppressed by the hybrid power conditioner 53, so even if the power output from the hybrid power conditioner 53 is detected, it is difficult to grasp the actual surplus power. Therefore, it is necessary to grasp the surplus power (instantaneous surplus power) by other methods. In this embodiment, it is assumed that instantaneous surplus power is occurring when the charge amount of the storage battery 52 matches the charging capacity (maximum value), and the instantaneous surplus power is calculated using the formula "instantaneous surplus power = predicted power generation amount - power consumption - charging power".

EMS80は、瞬時余剰電力が給湯消費電力よりも大きいと判定した場合(ステップS30で「YES」)、ステップS31に移行する。一方、EMS80は、瞬時余剰電力が給湯消費電力以下であると判定した場合(ステップS30で「NO」)、ステップS32に移行する。 If EMS80 determines that the instantaneous surplus power is greater than the hot water power consumption ("YES" in step S30), it proceeds to step S31. On the other hand, if EMS80 determines that the instantaneous surplus power is less than or equal to the hot water power consumption ("NO" in step S30), it proceeds to step S32.

ステップS31において、EMS80は、給湯器44をONにする(稼働させる)。EMS80は、当該ステップS31の処理を行った後、ステップS33に移行する。 In step S31, the EMS 80 turns on (operates) the water heater 44. After performing the process of step S31, the EMS 80 proceeds to step S33.

一方、ステップS28等から移行したステップS32において、EMS80は、給湯器44をOFFにする(停止させる)。EMS80は、当該ステップS32の処理を行った後、ステップS33に移行する。 Meanwhile, in step S32, which is entered from step S28 etc., the EMS 80 turns off (stops) the water heater 44. After performing the process of step S32, the EMS 80 proceeds to step S33.

ステップS33において、EMS80は、予測した蓄電残量の最小値が、「各機器消費電力量+閾値α」より大きいか否かを判定する。ここで、「各機器消費電力量」とは、重要負荷に該当する機器(すなわち、本実施形態では、テレビ31、充電器32、電子レンジ33、炊飯器34及び洗濯機35)の1回の運転あたり、若しくは1時間あたりの消費電力量である。例えば、居住者の任意の時間だけ連続して稼働することが想定される機器(本実施形態では、テレビ31又は充電器32)については、1時間あたりの消費電力量を意味する。また、1回の稼働時間が限られていることが想定される機器(本実施形態では、電子レンジ33、炊飯器34及び洗濯機35)については、1回あたりの消費電力量を意味する。 In step S33, the EMS 80 determines whether the minimum value of the predicted remaining power storage is greater than "the power consumption of each device + the threshold value α." Here, "the power consumption of each device" refers to the power consumption per operation or per hour of the devices that correspond to important loads (i.e., in this embodiment, the television 31, the charger 32, the microwave oven 33, the rice cooker 34, and the washing machine 35). For example, for devices that are expected to operate continuously for a period of time selected by the resident (in this embodiment, the television 31 or the charger 32), it means the power consumption per hour. Also, for devices that are expected to have a limited operation time (in this embodiment, the microwave oven 33, the rice cooker 34, and the washing machine 35), it means the power consumption per operation.

ここで、予測した蓄電残量の最小値が「各機器消費電力量+閾値α」より大きいということは、重要負荷(テレビ31等)を稼働させたとしても、蓄電池52の蓄電残量の最小値が極端に小さくならない(閾値α以上となる)ことが期待できることを意味している。なお、閾値αを用いずに(例えば、閾値α=0として)ステップS33の判定を行うこともできる。すなわち、ステップS33において、蓄電残量の最小値が、少なくとも各機器消費電力量よりも大きいか否かを判定することもできる。しかし、蓄電残量確保の観点からは、閾値α>0の値とすることが望ましい。 Here, the fact that the predicted minimum remaining amount of power is greater than "power consumption of each device + threshold value α" means that even if an important load (such as the television 31) is operated, it is expected that the minimum remaining amount of power in the storage battery 52 will not become extremely small (will be greater than or equal to threshold value α). Note that the determination in step S33 can also be made without using threshold value α (for example, threshold value α = 0). In other words, in step S33, it can also be determined whether the minimum remaining amount of power is greater than at least the power consumption of each device. However, from the perspective of ensuring the remaining amount of power, it is desirable to set threshold value α > 0.

EMS80は、本ステップS33及び後述するステップS34において、各機器ごと(すなわち、テレビ31等のそれぞれについて)判定を行う。EMS80は、予測した蓄電残量の最小値が、「各機器消費電力量+閾値α」より大きいと判定した場合(ステップS33で「YES」)、ステップS34に移行する。一方、EMS80は、予測した蓄電残量の最小値が、「各機器消費電力量+閾値α」以下であると判定した場合(ステップS33で「NO」)、本制御(停電時制御)を終了する。 EMS80 performs a judgment for each device (i.e., for each of the televisions 31, etc.) in this step S33 and in step S34 described later. If EMS80 judges that the predicted minimum remaining amount of power is greater than "the power consumption of each device + threshold value α" ("YES" in step S33), it proceeds to step S34. On the other hand, if EMS80 judges that the predicted minimum remaining amount of power is equal to or less than "the power consumption of each device + threshold value α" ("NO" in step S33), it ends this control (control during a power outage).

ステップS34において、EMS80は、現在時刻において「放電残出力+余剰電力」が各機器消費電力よりも大きいか否か判定する。ここで、「放電残出力」とは、蓄電池52の出力をあとどの程度増加させることができるか(「最大出力-現在の出力」、すなわち、蓄電池52の出力の余力)を意味している。ここで、現在時刻において「放電残出力+余剰電力」が各機器消費電力よりも大きいということは、今、重要負荷(テレビ31等)を稼働させるだけの電力が確保できることを意味している。 In step S34, EMS 80 determines whether "remaining discharge power + surplus power" is greater than the power consumption of each device at the current time. Here, "remaining discharge power" means how much the output of storage battery 52 can be increased ("maximum output - current output", i.e., the output margin of storage battery 52). Here, the fact that "remaining discharge power + surplus power" is greater than the power consumption of each device at the current time means that there is enough power available to operate important loads (such as television 31).

EMS80は、現在時刻において「放電残出力+余剰電力」が各機器消費電力よりも大きいと判定した場合(ステップS34で「YES」)、ステップS35に移行する。一方、EMS80は、現在時刻において「放電残出力+余剰電力」が各機器消費電力以下であると判定した場合(ステップS34で「NO」)、本制御(停電時制御)を終了する。 If EMS80 determines that the "discharge remaining power + surplus power" at the current time is greater than the power consumption of each device ("YES" in step S34), it proceeds to step S35. On the other hand, if EMS80 determines that the "discharge remaining power + surplus power" at the current time is less than or equal to the power consumption of each device ("NO" in step S34), it ends this control (control during a power outage).

ステップS35において、EMS80は、該当する機器(稼働させることができる重要負荷)の稼働を推奨するお知らせを報知する。具体的には、EMS80は、ステップS33及びステップS34でYESと判定された重要負荷については、稼働させるだけの電力の余裕があるため、当該重要負荷(機器)の稼働を推奨するお知らせを居住者に報知する。当該報知を受けた居住者は、該当する機器を稼働させて利用することができる。 In step S35, EMS 80 issues a notification recommending operation of the relevant equipment (important load that can be operated). Specifically, for important loads for which the answer is YES in steps S33 and S34, EMS 80 issues a notification to the resident recommending operation of the important load (equipment) because there is enough power to operate the important load. The resident who receives the notification can operate the relevant equipment and use it.

なお、EMS80による報知の方法としては、EMS80自身(タッチパネル)に所定の画像や文字を表示させることや、別途報知するための機器(液晶パネル、スピーカー等)を用いて報知することも可能である。 As a method of notification by EMS80, it is possible to display a specified image or text on the EMS80 itself (touch panel), or to notify using a separate device for notification (liquid crystal panel, speaker, etc.).

EMS80は、ステップS35の処理を行った後、本制御(停電時制御)を終了する。 After performing the processing of step S35, EMS80 ends this control (control during a power outage).

以上のように、EMS80は、蓄電残量を予測し(図6のステップS10~ステップS13)、蓄電残量に余裕がないと判定した場合には(ステップS14でYES)、エアコン43や照明42のサービスレベルを下げて消費電力を抑制する(ステップS15~ステップS18)。それでも消費電力の抑制が不十分である場合には、重要回路30全体を解列させ、消費電力を抑制する(ステップS19、ステップS20)。 As described above, the EMS 80 predicts the remaining power storage capacity (steps S10 to S13 in FIG. 6), and if it determines that there is no room for power storage capacity (YES in step S14), it reduces the service level of the air conditioner 43 and the lights 42 to reduce power consumption (steps S15 to S18). If power consumption reduction is still insufficient, it disconnects the entire important circuit 30 to reduce power consumption (steps S19 and S20).

また、EMS80は、蓄電残量にある程度余裕があると判定した場合には(ステップS14でNO)、重要回路30の接続、照明42及びエアコン43のサービスレベルの向上を可能な限り行う(図7のステップS21~ステップS27)。 If the EMS 80 determines that there is a certain amount of remaining power storage (NO in step S14), it connects the important circuits 30 and improves the service levels of the lighting 42 and air conditioner 43 as much as possible (steps S21 to S27 in Figure 7).

また、EMS80は、余剰電力によって給湯器44を稼働させることができる場合には、当該給湯器44を稼働させる(図8のステップS28~ステップS32)。さらに、EMS80は、重要負荷を稼働させることができる場合には、その旨を居住者に報知する(図8のステップS33~ステップS35)。 In addition, if the EMS 80 can operate the water heater 44 using surplus power, it operates the water heater 44 (steps S28 to S32 in FIG. 8). Furthermore, if the EMS 80 can operate an important load, it notifies the resident of this fact (steps S33 to S35 in FIG. 8).

以下、実際に停電時制御を行った場合の具体例を示す。なお、図9から図11においては、所定の計画対象期間の各時刻における、各負荷の消費電力、太陽光発電部51の発電電力(PV)、及び蓄電池52の蓄電残量(SOC)を示している。また、図9から図11においては、現時刻(停電時制御の処理を実行している時点での時刻)を三角の記号で示している。 Below, a specific example of a case where control during a power outage is actually performed is shown. Note that Figs. 9 to 11 show the power consumption of each load, the power generated (PV) of the solar power generation unit 51, and the remaining charge (SOC) of the storage battery 52 at each time during a specified planning period. Also, in Figs. 9 to 11, the current time (the time when the process for control during a power outage is being executed) is indicated by a triangular symbol.

まず、図9に示すように、電力需要、発電量、蓄電残量等を予測する(ステップS10~ステップS13)。図例では、蓄電残量の最小値は0であるため、所定の閾値α未満となると判断し(ステップS14で「YES」)、消費電力の抑制を実施する(ステップS15~ステップS20)。 First, as shown in FIG. 9, the power demand, power generation amount, remaining battery charge, etc. are predicted (steps S10 to S13). In the illustrated example, the minimum remaining battery charge is 0, so it is determined that the remaining battery charge will be less than a predetermined threshold value α (YES in step S14), and power consumption is reduced (steps S15 to S20).

図10(a)には、消費電力の抑制が実施された状態を示している。具体的には、図例では、エアコン43のサービスレベルを「0」まで下げ(ステップS15、ステップS16)、照明42のサービスレベルを「1」まで下げ(ステップS17、ステップS18)、重要回路30を解列(ステップS19、ステップS20)させた状態を示している。このように消費電力を抑制することによって、蓄電残量の最小値が増加している。図例では、蓄電残量の最小値が閾値α以上に増加したものとする(ステップS14で「NO」)。 Figure 10(a) shows a state in which power consumption has been reduced. Specifically, the example shows a state in which the service level of the air conditioner 43 has been lowered to "0" (steps S15, S16), the service level of the lighting 42 has been lowered to "1" (steps S17, S18), and the important circuit 30 has been disconnected (steps S19, S20). By reducing power consumption in this way, the minimum remaining amount of power storage increases. In the example, it is assumed that the minimum remaining amount of power storage has increased to or above threshold value α ("NO" in step S14).

図10(b)には、蓄電残量の最小値が閾値α以上に増加したことに伴い、消費電力を増加させた状態を示している。具体的には、重要回路30を接続し(ステップS21、ステップS22)、照明42のサービスレベルを上昇させた状態(ステップS23、ステップS24)を示している。図11(a)には、さらにエアコン43のサービスレベルを上昇させた状態(ステップS26、ステップS27)を示している。 Figure 10(b) shows a state in which power consumption has been increased as a result of the minimum remaining charge increasing above threshold value α. Specifically, it shows a state in which important circuit 30 is connected (steps S21 and S22) and the service level of lighting 42 is increased (steps S23 and S24). Figure 11(a) shows a state in which the service level of air conditioner 43 is further increased (steps S26 and S27).

図11(b)には、余剰電力が発生することに伴って、給湯器44の運転を実施する状態(ステップS28~ステップS31)を示している。また図例では、8時以降、十分に蓄電残量が確保できるため、各機器の利用を推奨するお知らせを報知する(ステップS33~ステップS35)。 Figure 11 (b) shows the state in which the water heater 44 is operated in response to the generation of surplus power (steps S28 to S31). In the example shown, after 8:00, sufficient power is stored, so a notification is issued recommending the use of each appliance (steps S33 to S35).

以上のように、本実施形態に係る電力供給システム1では、停電が発生した場合に上述の停電時制御を行うことで、蓄電残量等の予測に基づいて、消費電力を抑えながらも、可能な限り負荷への電力の供給を行うことができる。これによって、停電時における負荷への電力の供給の維持(蓄電残量の確保)と、利便性の向上と、を両立させることができる。 As described above, in the power supply system 1 according to this embodiment, when a power outage occurs, the above-mentioned power outage control is performed, and power can be supplied to the load as much as possible while suppressing power consumption based on predictions of the remaining power storage amount, etc. This makes it possible to maintain the supply of power to the load during a power outage (ensuring the remaining power storage amount) while improving convenience.

以上の如く、本実施形態に係る電力供給システム1は、
電力を充放電可能な蓄電池52と、
前記蓄電池52からの電力の供給を受けて稼働する複数の電力負荷の動作を制御可能なEMS80(制御部)と、
を具備し、
前記EMS80は、
停電時における前記蓄電池52の蓄電残量を予測する蓄電残量予測処理(ステップS10~ステップS13)と、
前記蓄電池52の蓄電残量が第一閾値(閾値α)未満となることが予測された場合、複数の前記電力負荷のうち、第一のグループに属する第一電力負荷(最重要回路40の最重要負荷)の消費電力を抑制する抑制処理(ステップS14~ステップS18)と、
を実行可能なものである。
As described above, the power supply system 1 according to this embodiment has the following features:
A storage battery 52 capable of charging and discharging electric power;
An EMS 80 (control unit) capable of controlling the operation of a plurality of power loads that operate by receiving power from the storage battery 52;
Equipped with
The EMS 80 is
A process for predicting the remaining charge of the storage battery 52 during a power outage (steps S10 to S13);
When it is predicted that the remaining charge of the storage battery 52 will be less than a first threshold (threshold α), a suppression process (steps S14 to S18) is performed to suppress the power consumption of a first power load (the most important load of the most important circuit 40) belonging to a first group among the multiple power loads;
It is possible to do so.

このように構成することにより、電力負荷への電力の供給の維持と、利便性の向上と、を両立させることができる。すなわち、蓄電池52の蓄電残量が閾値α未満となることが予測された場合にのみ、最重要負荷の消費電力を抑制することで、極力利便性を向上させながら、電力負荷への電力の供給の維持を図ることができる。 This configuration makes it possible to maintain the supply of power to the power loads while improving convenience. In other words, by suppressing the power consumption of the most important load only when it is predicted that the remaining charge in the storage battery 52 will fall below the threshold value α, it is possible to maintain the supply of power to the power loads while improving convenience as much as possible.

また、特に本実施形態においては、サービスレベルを0(OFF)まで下げることができる負荷(エアコン43)と、サービスレベルを0(OFF)まで下げない負荷(照明42)と、を設定している。このように、消費電力を抑制したとしても、サービスレベルを0(OFF)までは下げない負荷を設定することで、より利便性の向上を図ることができる。 In particular, in this embodiment, a load (air conditioner 43) that can reduce the service level to 0 (OFF) and a load (lighting 42) that does not reduce the service level to 0 (OFF) are set. In this way, by setting a load that does not reduce the service level to 0 (OFF) even if power consumption is suppressed, it is possible to further improve convenience.

また、前記EMS80は、
前記第一のグループに属する複数の前記第一電力負荷(特に、照明42及びエアコン43)の消費電力を個別に予測し(ステップS12)、
前記抑制処理において、複数の前記第一電力負荷の消費電力を個別に抑制する(ステップS14~ステップS18)ものである。
In addition, the EMS 80 is
The power consumption of the first power loads (particularly, the lighting 42 and the air conditioner 43) belonging to the first group is individually predicted (step S12);
In the suppression process, the power consumption of the first power loads is individually suppressed (steps S14 to S18).

このように構成することにより、電力負荷への電力の供給の維持と、利便性の向上と、をより適切に両立させることができる。すなわち、最重要負荷を個別に抑制することで、電力負荷への電力の供給の維持を図りながらも、最重要負荷の利用を極力継続させることができる。 This configuration makes it possible to more appropriately maintain the supply of power to the power loads while improving convenience. In other words, by individually suppressing the most important loads, it is possible to maintain the supply of power to the power loads while continuing to use the most important loads as much as possible.

さらに、個別に予測された第一電力負荷の消費電力に応じて、抑制する対象となる第一電力負荷を選択するようにすることもできる。例えば、第一電力負荷の消費電力を個別に予測し、最も消費電力が大きい第一電力負荷の消費電力を優先的に抑制することもできる。これによって、消費電力を効果的に抑制することができる。また、最も消費電力が小さい第一電力負荷の消費電力を優先的に抑制することもできる。これによって、あまり使用されていないと思われる第一電力負荷(消費電力が小さい第一電力負荷)の消費電力を抑制すると共に、よく使用されていると思われる第一電力負荷(消費電力が大きい第一電力負荷)の消費電力を維持することができ、利便性を向上させることができる。 Furthermore, the first power load to be suppressed can be selected according to the individually predicted power consumption of the first power load. For example, the power consumption of the first power loads can be individually predicted, and the power consumption of the first power load with the highest power consumption can be suppressed preferentially. This makes it possible to effectively suppress power consumption. It is also possible to suppress the power consumption of the first power load with the lowest power consumption preferentially. This makes it possible to suppress the power consumption of first power loads (first power loads with low power consumption) that are not likely to be used, while maintaining the power consumption of first power loads (first power loads with high power consumption) that are likely to be used frequently, thereby improving convenience.

また、前記EMS80は、
前記蓄電池52の蓄電残量が前記第一閾値未満となることが予測された場合、複数の前記電力負荷のうち、前記第一のグループとは異なる第二のグループに属する第二電力負荷(重要回路30の重要負荷)の稼働を停止させる停止処理(ステップS19、ステップS20)を実行可能なものである。
In addition, the EMS 80 is
When it is predicted that the remaining charge of the storage battery 52 will be less than the first threshold, a shutdown process (steps S19, S20) can be executed to stop operation of a second power load (an important load of the important circuit 30) among the multiple power loads, which belongs to a second group different from the first group.

このように構成することにより、電力負荷への電力の供給の維持と、利便性の向上と、を両立させることができる。すなわち、重要回路30に接続された重要負荷のみ停止させることで、最重要負荷の利用を継続させて利便性を向上させながらも、電力負荷への電力の供給の維持を図ることができる。 This configuration makes it possible to maintain the supply of power to the power loads while improving convenience. In other words, by stopping only the important loads connected to the important circuit 30, it is possible to maintain the supply of power to the power loads while continuing to use the most important loads and improving convenience.

また、前記EMS80は、
前記停止処理において、前記第二電力負荷に電力を供給する配電線L5の中途部に設けられたリレー70を用いて前記第二電力負荷を解列させることにより、前記第二電力負荷の稼働を停止させるものである。
In addition, the EMS 80 is
In the shutdown process, the operation of the second power load is stopped by disconnecting the second power load using a relay 70 provided in the middle of the power distribution line L5 that supplies power to the second power load.

このように構成することにより、第二電力負荷(重要負荷)を個別に制御する必要がないため、処理の容易化を図ることができる。 By configuring it in this way, there is no need to control the second power load (important load) individually, which simplifies processing.

また、前記EMS80は、
前記停止処理よりも前記抑制処理を優先して実行するものである。
In addition, the EMS 80 is
The suppression process is executed with priority over the stop process.

このように構成することにより、利便性の向上を図ることができる。すなわち、重要負荷を極力停止させないように制御することで、居住者が重要負荷を利用することができるようになるため、利便性を向上させることができる。 This configuration can improve convenience. In other words, by controlling important loads so as not to stop them as much as possible, residents can use the important loads, improving convenience.

また、前記EMS80は、
前記蓄電残量予測処理、前記抑制処理及び前記停止処理を複数回繰り返し実行するものである。
In addition, the EMS 80 is
The remaining charge prediction process, the suppression process, and the stop process are repeatedly executed a plurality of times.

このように構成することにより、適切な処理を行うことができる。すなわち、電力負荷の動作を制御した状態で、再度予測を行うことで、現在の実情に即した処理が可能となる。 By configuring it in this way, it is possible to perform appropriate processing. In other words, by performing prediction again while controlling the operation of the power load, it is possible to perform processing that is appropriate to the current situation.

また、前記EMS80は、
前記蓄電池52の蓄電残量が前記第一閾値以上の値に設定された第二閾値(閾値α)以上となることが予測された場合、停止された前記第二電力負荷を稼働させる稼働処理(ステップS21、ステップS22)を実行可能なものである。
In addition, the EMS 80 is
When it is predicted that the remaining charge of the storage battery 52 will be equal to or greater than a second threshold (threshold α) which is set to a value equal to or greater than the first threshold, an operation process (steps S21, S22) can be executed to operate the second power load which has been stopped.

このように構成することにより、電力負荷への電力の供給の維持と、利便性の向上と、を両立させることができる。すなわち、電力負荷への電力の供給が維持できると判断した場合には、重要負荷を稼働させることで、利便性の向上も図ることができる。 This configuration makes it possible to maintain the supply of power to the power loads while improving convenience. In other words, when it is determined that the supply of power to the power loads can be maintained, convenience can also be improved by operating the important loads.

また、前記EMS80は、
前記蓄電池52の蓄電残量が前記第二閾値以上となることが予測された場合、前記第一電力負荷の消費電力を上昇させる上昇処理(ステップS23~ステップS27)を実行可能なものである。
In addition, the EMS 80 is
When it is predicted that the remaining amount of stored power in the storage battery 52 will be equal to or greater than the second threshold, an increase process (steps S23 to S27) for increasing the power consumption of the first power load can be executed.

このように構成することにより、電力負荷への電力の供給の維持と、利便性の向上と、を両立させることができる。すなわち、電力負荷への電力の供給が維持できると判断した場合には、最重要負荷の消費電力を上昇させ、例えば照明42やエアコン43の利便性(快適性)を向上させることができる。 This configuration makes it possible to maintain the supply of power to the power loads while improving convenience. In other words, when it is determined that the supply of power to the power loads can be maintained, the power consumption of the most important load is increased, thereby improving the convenience (comfort) of, for example, the lighting 42 and the air conditioner 43.

また、前記EMS80は、
前記上昇処理よりも前記稼働処理を優先して実行するものである。
In addition, the EMS 80 is
The operation process is executed with priority over the increase process.

このように構成することにより、利便性の向上を図ることができる。すなわち、停止している重要負荷の再稼働を優先するように制御することで、居住者が重要負荷を利用することができるようになるため、利便性を向上させることができる。 By configuring in this way, it is possible to improve convenience. In other words, by controlling the restart of stopped important loads to be prioritized, residents can use the important loads, thereby improving convenience.

また、電力供給システム1は、
自然エネルギーを利用して発電可能な太陽光発電部51(発電部)をさらに具備し、
前記EMS80は、
前記太陽光発電部51の余剰電力の発生の有無を予測する余剰電力予測処理(ステップS28~ステップS30)と、
余剰電力が発生することが予測された場合にのみ、前記第一電力負荷のうち、特定の電力負荷(給湯器44)を稼働させる特定稼働処理(ステップS31)と、
を実行可能なものである。
In addition, the power supply system 1 includes:
The vehicle further includes a solar power generation unit 51 (power generation unit) capable of generating power using natural energy,
The EMS 80 is
A surplus power prediction process (steps S28 to S30) for predicting whether or not surplus power is generated by the solar power generation unit 51;
A specific operation process (step S31) for operating a specific power load (water heater 44) among the first power loads only when it is predicted that surplus power will be generated;
It is possible to do so.

このように構成することにより、より効果的に電力負荷への電力の供給の維持を図ることができる。すなわち、余剰電力が発生する場合にのみ特定の電力負荷を稼働させることで、蓄電池52の蓄電残量を確保し易くすることができる。 This configuration makes it possible to more effectively maintain the supply of power to the power loads. In other words, by operating a specific power load only when surplus power is generated, it becomes easier to ensure the remaining charge in the storage battery 52.

また、以上の如く、本実施形態に係る電力供給システム1は、
自然エネルギーを利用して発電可能な太陽光発電部51(発電部)と、
電力の供給を受けて稼働する給湯器44と、
前記給湯器44の動作を制御可能なEMS80(制御部)と、
を具備し、
前記EMS80は、
停電時における前記太陽光発電部51の余剰電力の発生の有無を予測する余剰電力予測処理(ステップS28~ステップS30)と、
前記太陽光発電部51の余剰電力が発生することが予測された場合にのみ、前記給湯器44を稼働させる稼働処理(ステップS31)と、
を実行可能なものである。
As described above, the power supply system 1 according to this embodiment has the following features:
A solar power generation unit 51 (power generation unit) capable of generating power by utilizing natural energy;
A water heater 44 that operates by receiving power supply;
An EMS 80 (controller) capable of controlling the operation of the water heater 44;
Equipped with
The EMS 80 is
A surplus power prediction process (steps S28 to S30) for predicting whether or not surplus power will be generated by the solar power generation unit 51 during a power outage;
An operation process (step S31) for operating the water heater 44 only when it is predicted that the solar power generation unit 51 will generate surplus power;
It is possible to do so.

このように構成することにより、停電時において給湯器を好適に稼働させることができる。すなわち、停電時に発生した余剰電力を活用して、給湯器44の稼働が可能となる。 This configuration allows the water heater to operate optimally during a power outage. In other words, the water heater 44 can be operated by utilizing surplus power generated during a power outage.

また、前記EMS80は、
前記稼働処理において、
前記太陽光発電部51の余剰電力が、前記給湯器44の消費電力よりも大きい場合にのみ、前記給湯器44を稼働させるものである。
In addition, the EMS 80 is
In the operation process,
Only when the surplus power of the solar power generation unit 51 is greater than the power consumption of the water heater 44, the water heater 44 is operated.

このように構成することにより、余剰電力だけで給湯器44を稼働させることができる。これによって、その他の電力(例えば蓄電池52に充電された電力)は他の電力負荷で利用することができるため、停電時における利便性を向上させることができる。 By configuring it in this way, the water heater 44 can be operated using only surplus power. This allows other power (e.g., power charged in the storage battery 52) to be used by other power loads, improving convenience during power outages.

また、電力供給システム1は、
前記太陽光発電部51からの電力を充放電可能な蓄電池52をさらに具備し、
前記EMS80は、
前記太陽光発電部51の発電電力から、電力負荷における消費電力及び前記蓄電池52の充電電力を差し引くことで、前記太陽光発電部51の余剰電力を算出するものである。
In addition, the power supply system 1 includes:
Further, a storage battery 52 capable of charging and discharging the power from the solar power generation unit 51 is provided.
The EMS 80 is
The surplus power of the solar power generation unit 51 is calculated by subtracting the power consumed by the power load and the charging power of the storage battery 52 from the power generated by the solar power generation unit 51 .

このように構成することにより、適切な余剰電力の値を算出することができる。すなわち、一般的に、停電時における余剰電力の出力はハイブリッドパワコン53によって抑制されるため、電力センサを用いて余剰電力の値を検出することが困難である。そこで、上記算出方法によって算出することで、妥当な余剰電力の値を算出することができる。 By configuring in this way, it is possible to calculate an appropriate surplus power value. In other words, since the output of surplus power during a power outage is generally suppressed by the hybrid power conditioner 53, it is difficult to detect the value of surplus power using a power sensor. Therefore, by using the above calculation method, it is possible to calculate a reasonable surplus power value.

また、前記EMS80は、
停電時における前記蓄電池52の蓄電残量が少なくとも電力負荷の消費電力量よりも大きい場合、電力負荷を使用することができる旨を報知する報知処理(ステップS33~ステップS35)を実行可能なものである。
In addition, the EMS 80 is
When the remaining charge in the storage battery 52 during a power outage is greater than at least the power consumption of the power load, a notification process (steps S33 to S35) can be executed to notify that the power load can be used.

このように構成することにより、停電時における利便性を向上させることができる。すなわち、停電時に余剰電力が発生する場合に、利用者(居住者等)に電力負荷の使用を促すことができる。これによって、停電時における利用者の利便性を向上させることができる。 This configuration can improve convenience during power outages. In other words, when surplus power occurs during a power outage, users (residents, etc.) can be encouraged to use power loads. This can improve convenience for users during power outages.

また、前記EMS80は、
前記報知処理において、
前記蓄電池52の出力の余力を示す放電残出力と、前記太陽光発電部51の余剰電力とを足し合わせた値が、電力負荷の消費電力よりも大きい場合にのみ、電力負荷を使用することができる旨を報知するものである。
In addition, the EMS 80 is
In the notification process,
This notifies the user that the power load can be used only when the sum of the remaining discharge output, which indicates the output reserve of the storage battery 52, and the surplus power of the solar power generation unit 51 is greater than the power consumption of the power load.

このように構成することにより、電力負荷を確実に使用することができる場合にのみ、報知を行うことができる。これによって、電力負荷を使用した際に電力不足になるのを未然に防止することができる。 By configuring it in this way, a notification can be sent only when the power load can be used reliably. This makes it possible to prevent power shortages when using the power load.

なお、本実施形態に係る太陽光発電部51は、本発明に係る発電部の実施の一形態である。
また、本実施形態に係るEMS80は、本発明に係る制御部の実施の一形態である。
また、本実施形態に係る閾値αは、本発明に係る第一閾値及び第二閾値の実施の一形態である。
また、本実施形態に係る最重要回路40の最重要負荷は、本発明に係る第一のグループに属する第一電力負荷の実施の一形態である。
また、本実施形態に係る重要回路30の重要負荷は、本発明に係る第二のグループに属する第二電力負荷の実施の一形態である。
また、本実施形態に係る給湯器44は、本発明に係る特定の電力負荷の実施の一形態である。
The solar power generation unit 51 according to this embodiment is one embodiment of a power generation unit according to the present invention.
Moreover, the EMS 80 according to this embodiment is one embodiment of a control unit according to the present invention.
The threshold value α according to this embodiment is an embodiment of the first threshold value and the second threshold value according to the present invention.
Moreover, the most important load of the most important circuit 40 according to this embodiment is an embodiment of a first power load belonging to the first group according to the present invention.
Moreover, the important load of the important circuit 30 according to this embodiment is an embodiment of a second power load belonging to the second group according to the present invention.
Moreover, the water heater 44 according to this embodiment is one embodiment of a specific electric power load according to the present invention.

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。 Although an embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above configuration, and various modifications are possible within the scope of the invention described in the claims.

本実施形態において用いた閾値(閾値α、閾値β)は一例であり、任意の値に設定することが可能である。例えば本実施形態では、ステップS14において、蓄電残量の最小値が閾値α未満か否かを判定して、消費電力を抑制する(ステップS15以降)か、消費電力を上昇させる(ステップS21)か分岐する例を示した。しかし、蓄電残量の最小値が閾値α以上である場合には、蓄電残量の最小値が、別途設定した閾値(閾値α以上の値に設定された閾値)以上であるかをさらに判定し、消費電力を上昇させる(ステップS21)ことも可能である。このように、消費電力を抑制する場合(ステップS15以降)と、消費電力を上昇させる場合(ステップS21)とで閾値に差を設けることで、電力負荷の制御が煩雑になるのを抑制することができる。 The thresholds (threshold α, threshold β) used in this embodiment are merely examples, and can be set to any value. For example, in this embodiment, in step S14, it is determined whether the minimum remaining amount of power is less than the threshold α, and the process branches to suppress power consumption (step S15 and thereafter) or increase power consumption (step S21). However, if the minimum remaining amount of power is equal to or greater than the threshold α, it is also possible to further determine whether the minimum remaining amount of power is equal to or greater than a separately set threshold (a threshold set to a value equal to or greater than the threshold α) and increase power consumption (step S21). In this way, by setting a difference between the thresholds for suppressing power consumption (step S15 and thereafter) and increasing power consumption (step S21), it is possible to prevent the control of the power load from becoming complicated.

また、本実施形態で例示した重要負荷及び最重要負荷は一例であり、どのような電力負荷(機器)を重要負荷及び最重要負荷に設定するかは、任意に選択することができる。例えば、居住者の希望に応じて、停電時でも優先的に電力を供給可能とすべき機器を最重要負荷に設定することで、停電時に極力継続して電力の供給を受けることができる。 The important loads and most important loads illustrated in this embodiment are merely examples, and the power loads (appliances) to be set as important loads and most important loads can be selected arbitrarily. For example, by setting an appliance that should be able to receive power preferentially even during a power outage as the most important load according to the resident's wishes, it is possible to receive a continuous supply of power as much as possible during a power outage.

また、本実施形態で例示した停電時制御のフローチャートは一例であり、その処理内容や順序は任意に変更することができる。例えば本実施形態では、消費電力を抑制する場合、EMS80は、エアコン43のサービスレベルの低下、照明42のサービスレベルの低下、及び重要回路30の解列の順に処理を行うものとしたが、当該処理の順番は適宜入れ替えることも可能である。例えば、重要回路30(重要負荷)の利用よりも最重要負荷(エアコン43等)の快適性を重視したい場合には、重要回路30の解列を優先的に行うことも可能である。また本実施形態では、ステップS19でNOの場合、ステップS28に移行する例を示したが、例えば再度予測をやり直すために、ステップS11に戻るようにしてもよい。 The flowchart of the control during a power outage illustrated in this embodiment is an example, and the process contents and order can be changed as desired. For example, in this embodiment, when suppressing power consumption, the EMS 80 processes in the order of lowering the service level of the air conditioner 43, lowering the service level of the lighting 42, and disconnecting the important circuit 30, but the order of the processes can be changed as appropriate. For example, if it is desired to prioritize the comfort of the most important load (air conditioner 43, etc.) over the use of the important circuit 30 (important load), it is also possible to prioritize disconnecting the important circuit 30. Also, in this embodiment, an example is shown in which, if NO in step S19, the process proceeds to step S28, but it is also possible to return to step S11 in order to redo the prediction, for example.

また、本実施形態においては、ステップS12において、重要負荷(テレビ31等)及び最重要負荷(冷蔵庫41等)の電力需要を個別に予測するものとしたが、本発明はこれに限るものではない。例えば、重要負荷及び最重要負荷それぞれの電力需要をまとめて予測することも可能である。特に本実施形態では、重要負荷については、各機器(テレビ31等)の動作を個別に制御することはない(一括して解列する制御しか行わない)ため、重要負荷の電力需要をまとめて予測することが可能である。 In addition, in this embodiment, the power demand of the important load (TV 31, etc.) and the most important load (refrigerator 41, etc.) is predicted separately in step S12, but the present invention is not limited to this. For example, it is also possible to predict the power demand of the important load and the most important load together. In particular, in this embodiment, for the important load, the operation of each device (TV 31, etc.) is not controlled individually (only control is performed to disconnect them collectively), so it is possible to predict the power demand of the important loads together.

また、本実施形態において発電部は、太陽光を利用して発電する太陽光発電部51であるものとしたが、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。 In addition, in this embodiment, the power generation unit is a solar power generation unit 51 that generates electricity using sunlight, but it may also generate electricity using other natural energy sources (e.g., hydropower or wind power).

また、本実施形態において例示した電力供給システム1の構成(各機器の有無や接続関係)は一例であり、任意に変更することが可能である。例えば、電力供給システム1は、必ずしも発電部(太陽光発電部51)を有するものでなくてもよい。 The configuration of the power supply system 1 illustrated in this embodiment (the presence or absence of each device and the connection relationship) is merely an example and can be changed as desired. For example, the power supply system 1 does not necessarily have to include a power generation unit (solar power generation unit 51).

また、本実施形態においては、電力供給システム1は住宅に設けられるものとしたが、これに限定されるものではなく、例えば、オフィス等に設けられるものであってもよい。 In addition, in this embodiment, the power supply system 1 is installed in a house, but this is not limited to this and may be installed in, for example, an office, etc.

1 電力供給システム
30 重要回路
40 最重要回路
44 給湯器
51 太陽光発電部
52 蓄電池
80 EMS
1 Power supply system 30 Important circuit 40 Most important circuit 44 Water heater 51 Solar power generation unit 52 Storage battery 80 EMS

Claims (5)

電力負荷へ電力を供給する電力供給システムであって、
自然エネルギーを利用して発電可能な発電部と、
電力の供給を受けて稼働する給湯器と、
前記給湯器の動作を制御可能な制御部と、
を具備し、
前記電力負荷は、任意のタイミングで制御可能な複数の機器からなる第一の電力負荷、及び、一括して制御可能な複数の機器からなる第二の電力負荷を含み、
前記第一の電力負荷は、前記給湯器、及び、前記給湯器とは異なる機器を含み、
前記制御部は、
停電時における前記発電部の余剰電力の発生の有無を予測する余剰電力予測処理と、
前記発電部の余剰電力が発生することが予測された場合にのみ、前記給湯器を稼働させる稼働処理と、
を実行可能であり、
前記稼働処理において、
前記第一の電力負荷のうち前記給湯器とは異なる機器が稼働可能な範囲内で当該機器へ供給する電力を段階的に減少させる減少処理の間、又は、前記減少処理の終了後に前記第二の電力負荷への電力の供給を一括して停止させる一括停止処理の後に、前記発電部の余剰電力が発生するか判断される、
電力供給システム。
A power supply system for supplying power to a power load, comprising:
A power generation unit capable of generating electricity using natural energy;
A water heater that operates by receiving electricity;
A control unit capable of controlling the operation of the water heater;
Equipped with
The power load includes a first power load including a plurality of devices that can be controlled at any timing, and a second power load including a plurality of devices that can be controlled collectively;
The first electric load includes the water heater and an appliance other than the water heater,
The control unit is
a surplus power prediction process for predicting whether or not surplus power will be generated by the power generation unit during a power outage;
an operation process for operating the water heater only when it is predicted that surplus power will be generated by the power generation unit;
It is possible to execute
In the operation process,
During a reduction process in which the power supplied to the device other than the water heater among the first power loads is gradually reduced within a range in which the device can operate, or after a collective stop process in which the supply of power to the second power loads is stopped all at once after the reduction process is completed, it is determined whether surplus power is generated by the power generation unit.
Power supply system.
前記制御部は、
前記稼働処理において、
前記発電部の余剰電力が、前記給湯器の消費電力よりも大きい場合にのみ、前記給湯器を稼働させる、
請求項1に記載の電力供給システム。
The control unit is
In the operation process,
The water heater is operated only when the surplus power of the power generation unit is greater than the power consumption of the water heater.
The power supply system according to claim 1 .
前記発電部からの電力を充放電可能な蓄電池をさらに具備し、
前記制御部は、
前記発電部の発電電力から、前記電力負荷における消費電力及び前記蓄電池の充電電力を差し引くことで、前記発電部の余剰電力を算出する、
請求項1又は請求項2に記載の電力供給システム。
Further, a storage battery capable of charging and discharging the power from the power generation unit is provided.
The control unit is
Calculating surplus power of the power generation unit by subtracting power consumption in the power load and charging power of the storage battery from power generation power of the power generation unit.
The power supply system according to claim 1 or 2.
前記制御部は、
停電時における前記蓄電池の蓄電残量が少なくとも電力負荷の消費電力量よりも大きい場合、電力負荷を使用することができる旨を報知する報知処理を実行可能である、
請求項3に記載の電力供給システム。
The control unit is
When the remaining amount of power stored in the storage battery during a power outage is greater than at least the amount of power consumed by the power load, a notification process can be executed to notify that the power load can be used.
The power supply system according to claim 3 .
前記制御部は、
前記報知処理において、
前記蓄電池の出力の余力を示す放電残出力と、前記発電部の余剰電力とを足し合わせた値が、電力負荷の消費電力よりも大きい場合にのみ、電力負荷を使用することができる旨を報知する、
請求項4に記載の電力供給システム。
The control unit is
In the notification process,
notifying the user that the power load can be used only when a sum of a discharge remaining output indicating a margin of output of the storage battery and surplus power of the power generation unit is greater than a power consumption of the power load;
The power supply system according to claim 4.
JP2020060989A 2020-03-30 Power Supply System Active JP7511371B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020060989A JP7511371B2 (en) 2020-03-30 Power Supply System

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020060989A JP7511371B2 (en) 2020-03-30 Power Supply System

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2021164179A JP2021164179A (en) 2021-10-11
JP7511371B2 true JP7511371B2 (en) 2024-07-05

Family

ID=

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007097310A (en) 2005-09-29 2007-04-12 Sanyo Electric Co Ltd Grid connected system
JP2013110951A (en) 2011-10-24 2013-06-06 Panasonic Corp Load controller, program and load control system
JP2014155344A (en) 2013-02-08 2014-08-25 Mitsubishi Electric Corp Energy management system
JP2016133267A (en) 2015-01-20 2016-07-25 大和ハウス工業株式会社 Electric power supply system
JP2017055477A (en) 2015-09-07 2017-03-16 大和ハウス工業株式会社 Power supply system
JP2018042320A (en) 2016-09-05 2018-03-15 東芝ライテック株式会社 Power storage system
JP2018170949A (en) 2017-03-29 2018-11-01 大和ハウス工業株式会社 Power supply system

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007097310A (en) 2005-09-29 2007-04-12 Sanyo Electric Co Ltd Grid connected system
JP2013110951A (en) 2011-10-24 2013-06-06 Panasonic Corp Load controller, program and load control system
JP2014155344A (en) 2013-02-08 2014-08-25 Mitsubishi Electric Corp Energy management system
JP2016133267A (en) 2015-01-20 2016-07-25 大和ハウス工業株式会社 Electric power supply system
JP2017055477A (en) 2015-09-07 2017-03-16 大和ハウス工業株式会社 Power supply system
JP2018042320A (en) 2016-09-05 2018-03-15 東芝ライテック株式会社 Power storage system
JP2018170949A (en) 2017-03-29 2018-11-01 大和ハウス工業株式会社 Power supply system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5652196B2 (en) Inverter
JP5319156B2 (en) Power supply / demand control program, power supply / demand control apparatus, and power supply / demand control system
KR101259728B1 (en) System and method for controling operation micro-grid
US20120229077A1 (en) Electric power supply system and method for controlling electric power discharge
US9360903B2 (en) System for controlling electric power supply to devices
KR101264142B1 (en) New and renewable energy system for home and/or microgrid application
CN110112783B (en) Photovoltaic storage battery microgrid dispatching control method
JP2011250673A (en) Energy controller and control method
JP2011082277A (en) Power supply management device
JP2004194485A (en) Energy system
WO2015001767A1 (en) Control device and power management system
JP6529766B2 (en) Power supply system
JP7474628B2 (en) Power Supply System
JP6025443B2 (en) Power supply system
JP6173382B2 (en) Control device, energy management system, control method and program
JP7349840B2 (en) power supply system
JP7386028B2 (en) power supply system
JP6054670B2 (en) Power supply system
JP7511371B2 (en) Power Supply System
JP6397338B2 (en) Power supply system
JP2016093081A (en) Power supply system and controller
JP2021164179A (en) Power supply system
JP7103811B2 (en) Power supply system
JP6027067B2 (en) Power supply system
JP7437213B2 (en) power supply system