JPWO2011118607A1 - 電力供給装置、蓄電装置並びに電力制御装置 - Google Patents

電力供給装置、蓄電装置並びに電力制御装置

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Abstract

電力源の環境負荷物質排出量のデータを取得し、当該データに基づいて動作の制御を行うことを特徴とする電力供給装置とした。

Description

本発明は、電力を供給する電力供給装置に関する。
近年、家庭や店舗などで消費される電力の供給を制御する電力供給システムが普及しつつある。特に、低コスト化などの所定の目的を達成するために、種々の制御を行う電力供給システムが普及しつつある。
例えば特許文献1では、電力を消費する機器の稼働スケジュールを設定したり、蓄電池に充電する電力量を制御したりすることで、太陽光発電により生成される電力の余剰を少なくし、省エネルギー化及び低コスト化を図る電力供給システムが提案されている。
また、例えば特許文献2では、太陽光発電により生成される電力の売買コストや、蓄電池の充放電にかかるコストなどを逐次シミュレーションして、総合的なコストが低くなるように蓄電池が充放電する電力量を制御する電力供給システムが提案されている。
特開2007−295680号公報 特開2005−143218号公報
特許文献1及び特許文献2で提案されている電力供給システムを用いることで、省エネルギー化や低コスト化を図ることは可能である。しかしながら、例えば昼間の消費電力が大きい店舗等(例えば、コンビニエンスストア)に上記の電力供給システムを適用した場合、太陽光発電により生成される電力と蓄電池の放電により供給される電力とを合算したとしても、昼間の消費電力を全て賄うことが困難となる場合がある。この場合、店舗等は電力会社から購入した電力を消費し、電力会社はこの消費に応じて発電する。その結果、例えば昼間などに電力会社が多大な電力量を発電せざるを得なくなり、仮に省エネルギー化などが達成されたとしても、電力会社の環境に負荷を与える物質(以下、「環境負荷物質」)、例えばCO2、NOx、SOx等の排出量が削減されないため、問題となる。特に、二酸化炭素は地球温暖化の原因の一つと考えられ、世界的に排出量の削減が求められている。
なお、特許文献1で提案されている電力供給システムでは、機器の稼動スケジュールが制限されるため、機器の利便性が著しく低下し、ユーザの生活に支障をきたす可能性がある。また、特許文献2で提案されている電力供給システムでは、頻繁にシミュレーションを行う必要があるため、高度な演算処理装置や処理用の電力が必要となる。
そこで本発明は、環境負荷物質排出量を効果的に削減する電力供給装置、蓄電装置並びに電力制御装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために本発明における電力供給装置は、電力源の環境負荷物質排出量のデータを取得し、当該データに基づいて動作の制御を行うことを特徴とする。
また、上記構成の電力供給装置において、前記電力源の環境負荷物質排出量のデータを記録するデータベースを備えることとしても構わない。また、上記構成の電力供給装置において、前記電力源の環境負荷物質排出量のデータ記録する外部のデータベースから、当該データを取得することとしても構わない。
また、上記構成の電力供給装置において、前記電力源から供給される電力を充電し、放電により電力を供給する蓄電部と、前記電力源の環境負荷物質排出量のデータを取得し、当該データに基づいて前記蓄電部の充電及び放電を制御する充放電制御部と、を備えることとしても構わない。
このように構成すると、電力供給装置から供給される電力をユーザが意図する通りに消費したとしても、蓄電部の充放電を制御することで、ユーザが望む電力量の供給を確保しながら環境負荷物質排出量を削減することが可能となる。したがって、ユーザが通常通りの生活を送りながら、環境負荷物質排出量を削減することが可能となる。
なお、以下の実施の形態では、充放電制御部として、二酸化炭素排出量解析部、必要電力量算出部、充放電計画策定部及び蓄電部制御部を例示して説明している。
また、上記構成の電力供給装置において、前記充放電制御部が、前記電力源の環境負荷物質排出量が少ないときに、前記蓄電部の充電を優先的に行い、前記電力源の環境負荷物質排出量が多いときに、前記蓄電部の放電を優先的に行うこととしても構わない。
このように構成すると、電力源の環境負荷物質排出量を効率良く削減することが可能となる。
また、上記構成の電力供給装置において、環境負荷物質排出量は二酸化炭素排出量としてもよい。
また、上記構成の電力供給装置において、供給される電力を消費する負荷部で消費される電力量を予測する負荷予測部をさらに備え、前記電力供給装置が、前記電力源から供給される電力と、前記蓄電部の放電により供給される電力と、を前記負荷部に供給可能であり、前記充放電制御部が、前記負荷予測部で予測された電力量に基づいて、前記蓄電部の放電を制御することとしても構わない。
このように構成すると、負荷部で消費される電力量を予測し、予測した電力量に基づいて蓄電部の放電を制御することとなる。そのため、蓄電部に充電した電力を、自動的かつ無駄なく負荷部で消費することが可能となる。
また、上記構成の電力供給装置において、前記電力源以外の他の電力源から供給される電力量を予測する発電予測部をさらに備え、前記電力供給装置が、前記他の電力源から供給される電力を前記負荷部に供給可能であり、前記充放電制御部が、前記負荷予測部で予測された電力量が前記発電予測部で予測された電力量よりも大きいときに、前記蓄電部を放電させることとしても構わない。
このように構成すると、他の電力源で発電される電力量や、負荷部で消費される電力量を予測し、予測した電力量に基づいて蓄電部の放電を制御することとなる。そのため、蓄電部に充電した電力を、自動的かつ無駄なく負荷部で消費することが可能となる。
また、上記構成の電力供給装置において、前記電力源の環境負荷物質排出量のデータを取得する際に、予測された天気に対応したデータを取得することとしても構わない。
また、上記構成の電力供給装置において、前記電力源の環境負荷物質排出量のデータを取得する際に、動作の制御を行う時期に対応したデータを取得することとしても構わない。
このように構成すると、電力源の環境負荷物質排出量を、精度良く把握することが可能となる。
また、上記構成の電力供給装置において、前記他の電力源が発電した電力量の情報を記録する発電履歴記録部をさらに備え、前記発電予測部が、予測された天気に対応する情報を前記発電履歴記録部から取得することで、前記他の電力源から供給される電力量を予測しても構わない。
また、上記構成の電力供給装置において、前記他の電力源が発電した電力量の情報を記録する発電履歴記録部をさらに備え、前記発電予測部が、前記充放電制御部が前記蓄電部を制御する時期に対応する情報を前記発電履歴記録部から取得することで、前記他の電力源から供給される電力量を予測しても構わない。
このように構成すると、他の電力源から供給される電力量を、精度良く予測することが可能となる。
また、上記構成の電力供給装置において、前記他の電力源が、太陽光発電により電力を生成するものであることとしても構わない。
また、上記構成の電力供給装置において、前記負荷部で消費された電力量の情報を記録する負荷履歴記録部をさらに備え、前記負荷予測部が、予測された天気に対応する情報を前記負荷履歴記録部から取得することで、前記負荷部に供給される電力量を予測しても構わない。
また、上記構成の電力供給装置において、前記負荷部で消費された電力量の情報を記録する負荷履歴記録部をさらに備え、前記負荷予測部が、前記充放電制御部が前記蓄電部を制御する時期に対応する情報を前記負荷履歴記録部から取得することで、前記負荷部に供給される電力量を予測しても構わない。
このように構成すると、負荷部で消費される電力量を、精度良く予測することが可能となる。
また、上記目的を達成するために本発明における蓄電装置は、電力源の環境負荷物質排出量のデータを取得し、当該データに基づいて充電または放電制御を行うことを特徴とする。
また、上記目的を達成するために本発明における電力制御装置は、電力源から提供される時刻と環境負荷物質排出量の関係を示すデータを取得し、当該データに基づいて電力消費計画を行うことを特徴とする。
本発明の構成とすると、電力源の環境負荷物質排出量に応じて動作することで、電力源の環境負荷物質排出量を容易に削減することが可能となる。また、電力源(例えば、電力会社)の環境負荷物質排出量は、家庭や店舗等の環境負荷物質排出量と比較して極めて大きい割合を占める。そのため、電力源の環境負荷物質排出量を削減することで、全体の環境負荷物質排出量を効果的に削減することが可能となる。
本発明の実施の一形態である電力供給システムの構成例を示すブロック図である。 蓄電部の充放電計画を策定する動作例を示すフローチャートである。 太陽光発電部が発電すると予測される電力量及び購入すべき系統電力の電力量の一例を示すグラフである。 二酸化炭素排出量のデータの一例を示すグラフである。 二酸化炭素排出量のデータの解析結果の一例を示す表である。 充電計画の策定方法の一例を示すフローチャートである。 放電計画の策定方法の一例を示すフローチャートである。 電力供給システムの動作例を示すグラフである。
本発明の実施の一形態である電力供給システム(本発明で言う電力供給装置、蓄電装置、電力制御装置)について、以下図面を参照して説明する。まず、本発明の実施の一形態である電力供給システムの構成の一例について、図面を参照して説明する。
図1は、本発明の実施の一形態である電力供給システムの構成例を示すブロック図である。なお、図中の各ブロックを接続する実線の矢印は電力のやり取りを示し、破線の矢印は情報のやり取りを示している。
図1に示す電力供給システム1は、太陽光発電により電力を生成する太陽光発電部11と、太陽光発電部11が発電した電力量の情報を時系列に記録する発電履歴記録部12と、天気(晴れ、曇り、雨などの分類の他、気温や湿度、風速なども含み得る。以下同じ。)を予測する天気予測部13と、天気予測部13で予測された天気と発電履歴記録部12から取得する情報とに基づいて太陽光発電部11が発電する電力量を予測する発電予測部14と、電力会社から購入する電力(系統電力)により充電されるとともに放電により電力を供給する蓄電部15と、太陽光発電部11及び蓄電部15から供給される電力並びに系統電力を消費して動作する負荷部Rで消費された電力量の情報を時系列に記録する負荷履歴記録部16と、負荷履歴記録部16から取得する情報に基づいて負荷部Rで消費される電力量を予測する負荷予測部17と、電力会社の二酸化炭素排出量のデータを記録している二酸化炭素排出量データベース18と、天気予測部13で予測された天気と二酸化炭素排出量データベースから取得するデータとに基づいて電力会社の二酸化炭素排出量を解析する二酸化炭素排出量解析部19と、発電予測部14で予測された電力量と負荷予測部で予測された電力量とに基づいて購入すべき系統電力の電力量を算出する必要電力量算出部20と、二酸化炭素排出量解析部19で解析された結果と必要電力量算出部20で算出された電力量と蓄電部15に充電されている電力量とに基づいて蓄電部15の充電計画及び放電計画(以下、併せて充放電計画ともよぶ)を策定する充放電計画策定部21と、充放電計画策定部21で策定された充放電計画に従って蓄電部15の充電及び放電を制御する蓄電部制御部22と、を備える。
負荷部Rは、エアコンや冷蔵庫などの電力を消費する各種機器である。負荷部Rは、系統電力のほか、太陽光発電部11が発電により生成する電力や、蓄電部15が放電する電力が供給され、動作する。
蓄電部15は、例えば大容量のバッテリから成り、系統電力によって充電され、放電により負荷部Rに電力を供給する。また、蓄電部15の充放電の制御は、蓄電部制御部22によって行われる。なお、系統電力だけでなく太陽光発電部11が生成する電力によって、蓄電部15が充電され得るように構成しても構わない。
天気予測部13は、例えばインターネットなどの回線を利用して、将来の天気に関する情報(天気予報)を取得することで、将来の天気を予測(取得)する。なお、天気予測部13が、天気の観測などにより予測に必要な情報を収集して、実際に将来の天気を予測しても構わない。
発電履歴記録部12は、所定の時間帯毎(例えば、1時間毎)に太陽光発電部11が発電する電力量の履歴を記録する。なお、太陽光発電部11が発電する電力量に、天気や時期(四季や月日など)を関連付けて記録しても構わない。さらに、インターネットなどの回線を利用して発電時の天気の情報を取得しても構わないし、天気予測部13から発電時の天気の情報を取得しても構わない。
負荷履歴記録部16は、所定の時間帯毎(例えば、1時間毎)に負荷部Rが消費する電力量の履歴を記録する。なお、発電履歴記録部12と同様に、負荷履歴記録部16も、負荷部Rが消費する電力量に、天気や時期を関連付けて記録しても構わない。さらに、インターネットなどの回線を利用して消費時の天気の情報を取得しても構わないし、天気予測部13から消費時の天気の情報を取得しても構わない。
二酸化炭素排出量データベース18は、系統電力の購入により生じる二酸化炭素排出量に関するデータを記録している。即ち、電力会社の発電に伴って生じる二酸化炭素排出量に関するデータを記録している。また、当該データは時系列のデータであり、当該データを参照することで、所定の時間帯毎(例えば、1時間毎)の二酸化炭素排出量(例えば、単位電力量当たりの排出量)が把握される。
なお、二酸化炭素排出量データベース18が、それぞれの電力供給システム1に備えられる構成であっても構わないし、インターネットなどの回線を通じて1つまたは複数の電力供給システム1と通信可能な構成であっても構わない。また、二酸化炭素排出量データベース18に記録されているデータが、電力会社の発電状況などに応じて頻繁に更新されるものであっても構わない。
また、電力供給システム1が、燃料電池などの他の電力源をさらに備える構成であっても構わない。また、系統電力だけでなく太陽光発電部11で生成される電力も、蓄電部15に充電され得る構成としても構わない。
本発明の実施の一形態である電力供給システム1は、蓄電部15の充放電を制御することにより、電力会社の二酸化炭素排出量を削減する。また蓄電部15は、充放電計画策定部21が策定する充放電計画に従って、充放電を行う。以下、充放電計画の策定方法について、図面を参照して説明する。なお、以下では説明の具体化のため、充放電計画部21が、翌日一日分の充放電計画を策定するものとする。
図2は、蓄電部の充放電計画を策定する動作例を示すフローチャートである。図2に示すように、電力供給システム1は、所定の時刻(例えば、23時)であるか否かを確認する(STEP1)。例えば、電力供給システムの各部の制御を行う制御部(不図示)が、時刻の確認を行う。なお、所定の時刻となるまで(STEP1、NO)、充放電計画の策定は開始されない。
これに対して、所定の時刻になると(STEP1、YES)、天気予測部13が、翌日の天気を予測する(STEP2)。また、発電予測部14が、天気予測部13で予測された天気と発電履歴記録部12に記録されている履歴とに基づいて、翌日に太陽光発電部11が発電する電力量を予測する(STEP3)。特に、所定の時間帯毎(例えば、1時間毎)に発電する電力量を予測する。このとき、翌日と同様の時期であり、予測された天気と同様の天気である日(具体的に例えば、9月の晴れの日)の履歴を特に参考にすると、精度良く太陽光発電部11が発電する電力量を予測することが可能となるため、好ましい。
また、負荷予測部17は、負荷履歴記録部16に記録されている履歴に基づいて、翌日に負荷部Rが消費する電力量を予測する(STEP4)。特に、所定の時間帯毎(例えば、1時間毎)に消費する電力量を予測する。なお、発電予測部14と同様に、負荷予測部17も、翌日と同様の時期であり、予測された天気と同様の天気と同様の天気である日(具体的に例えば、9月の晴れの日)の履歴を特に参考にしても構わない。このように構成すると、精度良く負荷部Rが消費する電力量を予測することが可能となる。
また、必要電力量算出部20は、発電予測部14で予測された太陽光発電部11が発電する電力量と、負荷予測部17で予測された負荷部Rが消費する電力量とに基づいて、購入すべき系統電力の電力量を算出する(STEP5)。購入すべき系統電力の算出方法の一例について、図3を参照して説明する。図3は、太陽光発電部が発電すると予測される電力量及び購入すべき系統電力の電力量の一例を示すグラフである。なお、図3は、太陽光発電部11が発電すると予測される電力量及び購入すべき系統電力の電力量を、1時間の時間帯毎に、棒グラフの高さで示したものである。
図3では、発電予測部14で予測された太陽光発電部11が発電する電力量を白塗りの領域で示し、購入すべき系統電力の電力量を斜めのハッチングを付した領域で示している。また、負荷予測部17で予測された負荷部Rが消費する電力量を、棒の全体(白塗りの領域と斜めのハッチングを付した領域とを合わせた領域)で示している。即ち、負荷予測部17で予測された負荷部Rが消費する電力量から、発電予測部14で予測された太陽光発電部11が発電する電力量を減算した電力量を、購入すべき系統電力の電力量としている。
次に、二酸化炭素排出量解析部19が、二酸化炭素排出量データベース18から取得するデータを解析する(STEP6)。解析方法の一例について、図4及び図5を参照して説明する。図4は、二酸化炭素排出量のデータの一例を示すグラフであり、図5は、二酸化炭素排出量のデータの解析結果の一例を示す表である。なお図4は、購入する系統電力の単位電力量(1kWh)当たりの二酸化炭素排出量を、1時間の時間帯毎に、棒グラフの高さで示したものである。
二酸化炭素排出量解析部19は、二酸化炭素排出量データベース18から、図4に示すようなデータを取得する。このとき、二酸化炭素排出量解析部19が、翌日と同様の時期であり、予測された天気と同様の天気である日(具体的に例えば、9月の晴れの日)のデータを特に参考にして取得すると、精度良く二酸化炭素排出量を把握することができるため、好ましい。
二酸化炭素排出量解析部19は、図4に示すデータに基づいて、図5に示すような解析結果を得る。具体的には、単位電力量当たりの二酸化炭素排出量が少ない(図4に示す棒グラフの高さが低い)順に、時間帯をソートする。図4及び図5に示す例では、4時〜5時、3時〜4時、2時〜3時の順に、二酸化炭素排出量が少ないものとなっている。反対に、13時〜14時、14時〜15時、15時〜16時の順に、二酸化炭素排出量が多いものとなっている。
そして、充放電計画策定部21は、必要電力量算出部20の算出結果(例えば、図3)と、二酸化炭素排出量解析部19の解析結果(例えば、図5)とに基づいて、充電計画の策定(STEP7)と、放電計画の策定(STEP8)とを行い、充放電計画の策定を終了する。
充電計画の策定方法の具体例について、図6を参照して説明する。図6は、充電計画の策定方法の一例を示すフローチャートである。図6に示すように、充放電計画策定部21は、最初に蓄電部15に充電されている(残存している)電力量を算出する(STEP701)。このとき、現在時刻(例えば、23時)における電力量を算出するのではなく、当日(翌日の前日)の充放電計画が終了して翌日の充放電計画が開始する時刻(例えば、翌日の0時)の電力量を算出すると、好ましい。当該電力量は、例えば、現在時刻において蓄電部15に充電されている電力量と、当日の充放電計画と、に基づいて算出可能である。
次に、充放電計画策定部21は、変数iを1に設定する(STEP702)。この変数iは、図5に示す二酸化炭素排出量の少ない時間帯の順位を示したものである。即ち、「i=1の時間帯」とは、図5で1位の「4時〜5時」の時間帯を指すものとなる。そして、このiの時間帯に、系統電力により蓄電部15を充電すると設定する(STEP703)。
また、充電計画策定部21は、さらに充電することができるか否か(換言すると、変数iの時間帯に蓄電部15を充電した場合、充電率が100%または所定の大きさ以上になるか否か)を確認する(STEP704)。
充電可能でなければ(STEP704、NO)、充電計画の策定(充電する時間帯の設定)を終了する。また、充電可能であっても(STEP704、YES)、変数iが最大充電回数Nとなった場合も(STEP705、YES)、充電計画の策定を終了する。なお、最大充電回数Nは、例えばユーザなどによって事前に設定され得る。
これに対して、充電可能であり(STEP704、YES)、変数iが最大充電回数Nとならない場合は(STEP705、NO)、現在の変数iに1を加算した数を新たな変数iとして設定する(STEP706)。そして、STEP703に戻り、新たな変数iの時間帯において、系統電力により蓄電部15を充電すると設定する。以下同様に、充電が不可能となるか(STEP704、NO)、変数iが最大充電回数Nとなるまで(STEP705、YES)、上記の動作を繰り返す。
また、放電計画の策定方法の具体例について、図7を参照して説明する。図7は、放電計画の策定方法の一例を示すフローチャートである。図7に示すように、充放電計画策定部21は、変数jを1に設定する(STEP801)。この変数jは、図5に示す順位とは逆の順位(二酸化炭素排出量が多い時間帯の順位であり、j=25−iとも解釈し得る)を示したものである。即ち、「j=1の時間帯」とは、図5で24位の「13時〜14時」の時間帯を指すものとなる。
次に、この変数jの時間帯において、購入すべき系統電力の電力量(例えば、図3で斜めのハッチングを付した領域の高さ)が、0より大きいか否かを確認する(STEP802)。
購入すべき系統電力の電力量が0以下の場合(STEP802、NO)とは、例えば、太陽光発電部11の発電による電力量で負荷部Rが消費する電力量の全てをまかなえる場合や、負荷部Rで消費する電力量が0である場合などである。この場合、現在の変数jに1を加算した数を新たな変数jとして設定する(STEP805)。そして、STEP802に戻り、新たな変数jの時間帯において、購入すべき系統電力の電力量が0より大きいか否かを確認する(STEP802)。
これに対して、jの時間帯において、購入すべき系統電力の電力量が0より大きい場合(STEP802、YES)、この変数jの時間帯に、蓄電部15を放電すると設定する(STEP803)。また、充電計画策定部21は、さらに放電することができるか否か(換言すると、jの時間帯に蓄電部15を放電した場合、充電率が0%または所定の大きさ以下になるか否か)を確認する(STEP804)。
放電可能でなければ(STEP804、NO)、放電計画の策定(放電する時間帯の設定)を終了する。これに対して、放電可能である場合は(STEP804、YES)、現在の変数jに1を加算した数を新たな変数jとして設定する(STEP805)。そして、STEP802に戻り、新たな変数jの時間帯において、購入すべき系統電力の電力量が0より大きいか否かを確認する。以下同様に、放電が不可能となるまで(STEP804、NO)、上記の動作を繰り返す。
以上のようにして策定される充放電計画に従って蓄電部15を動作させた場合の電力供給システムの動作の一例について、図面を参照して説明する。図8は、電力供給システムの動作例を示すグラフである。なお、図8は図3と同様であり、太陽光発電部11が発電した電力量、購入した系統電力の電力量、蓄電部15に充電した電力量、蓄電部15から放電した電力量のそれぞれを、1時間の時間帯毎に、棒グラフの高さで示したものである。
また図8は、発電予測部14が予測した通りの電力量が太陽光発電部11で発電され、負荷予測部17が予測した通りの電力量が負荷部Rで消費された場合のものとしている(図3参照)。なお、実際に太陽光発電部11で発電される電力量や負荷部Rで消費される電力量が、予測したものと異なっても構わない。
図8では、太陽光発電部11が発電した電力量を白塗りの領域で示し、購入した系統電力の電力量を斜めのハッチングを付した領域で示している。また、蓄電部15に充電するために購入した系統電力の電力量を格子状のハッチングを付した領域で示し、蓄電部15の放電により供給された電力量を黒塗りの領域で示している。また図8では、1時〜2時、2時〜3時、3時〜4時、4時〜5時及び5時〜6時の各時間帯で蓄電部15を充電する充電計画が策定され、13時〜14時、14時〜15時、15時〜16時、16時〜17時及び17時〜18時の各時間帯で蓄電部15を放電する放電計画が策定された場合について、例示している。
図8に示すように、蓄電部15を充電する時間帯(1時〜6時、電力会社の二酸化炭素排出量が少ない時間帯)では、必要電力量算出部20が算出した購入すべき系統電力の電力量(図3及び図8の斜めのハッチングを付した領域)だけでなく、蓄電部15を充電するための電力量(図8の格子状のハッチングを付した領域)がさらに必要となるため、購入した系統電力の電力量(図8の斜めのハッチングを付した領域と格子状のハッチングを付した領域とを合わせた領域)が増大している。
しかしながら、蓄電部15を放電する時間帯(13時〜18時、電力会社の二酸化炭素排出量が多い時間帯)では、購入すべき系統電力の電力量(図3の斜めのハッチングを付した領域)を、蓄電部15が供給する電力量(図8の黒塗りの領域)で代替することが可能となる。そのため、当該時間帯では、購入した系統電力の電力量(図8の斜めのハッチングを付した領域)を抑制することが可能となる。
以上のように構成すると、電力供給システム1が、電力会社の二酸化炭素排出量に応じた動作を行うこととなる。そのため、容易に電力会社の二酸化炭素排出量の削減を図ることが可能となる。電力会社の二酸化炭素排出量は、家庭や店舗等の二酸化炭素排出量と比較して極めて大きい割合を占める。したがって、電力会社の二酸化炭素排出量を削減することで、全体の二酸化炭素排出量を効果的に削減することが可能となる。
また、電力供給システム1から供給される電力をユーザが意図する通りに負荷部Rで消費したとしても、蓄電部15の充放電を制御することで、ユーザが望む電力量の供給を確保しながら二酸化炭素排出量を削減することが可能となる。したがって、ユーザが通常通りの生活を送りながら、二酸化炭素排出量を削減することが可能となる。
また、電力会社の二酸化炭素排出量の少ない時間帯に蓄電部15を優先的に充電し、電力会社の二酸化炭素排出量の多い時間帯に蓄電部15を優先的に放電することで、効率良く電力会社の二酸化炭素排出量を削減することが可能となる。
また、太陽光発電部11で発電される電力量や、負荷部Rで消費される電力量を予測し、予測した電力量に基づいて蓄電部15の放電を制御するため、蓄電部15に充電した電力を自動的かつ無駄なく負荷部Rで消費することが可能となる。
また、例えば一日に一回、蓄電部15の充放電計画を策定することで、蓄電部15の動作を制御することが可能である。そのため、簡易な構成及び処理により、蓄電部15の充放電の制御を実現することが可能となる。
なお、図6及び図7において、STEP704での充電の可否の確認と、STEP804での放電の可否の確認と、を分けて行うこととしたが、組み合わせて行っても構わない。例えば、STEP704において、変数iの時間帯より前の時間帯で放電するように設定されていれば、蓄電部15に充電されている電力量の当該放電による減少分を考慮して、充電の可否を判断しても構わない。また、STEP804において、変数jの時間帯より前の時間帯で充電するように設定されていれば、蓄電部15に充電されている電力量の当該充電による増大分を考慮して、放電の可否を判断しても構わない。このように構成すると、より多く蓄電部15の充電及び放電を行うことが可能となる。
また、図7に示す放電計画の策定方法において、図6に示す充電計画の最大充電回数Nに相当する、最大放電回数Mを設定しても構わない。この場合、図6のSTEP705と同様の動作となる最大放電回数Mか否かを確認する動作を、図8のSTEP802のNOまたはSTEP804のYESの後かつSTEP805の前に行っても構わない。
また、図2に示すSTEP3〜STEP8の動作の順番を入れ替えたり、並行して行ったりしても構わない。ただし、STEP3及び4がSTEP5よりも前に行われ、STEP3〜STEP6がSTEP7及びSTEP8よりも前に行われることとする。
また、電力会社から購入する系統電力が蓄電部15に充電され、二酸化炭素排出量データベース18に電力会社の二酸化炭素排出量のデータが記録されるものとして説明したが、電力会社以外の電力源(例えば、発電機など)に適用しても構わない。ただし、当該電力源は、発電に伴い二酸化炭素を排出するものとする。
<変形例>
本発明の実施形態における電力供給システム1について、天気予測部13や発電予測部14、負荷予測部17、二酸化炭素排出量解析部19、必要電力量算出部20、充放電計画策定部21、蓄電部制御部22などの一部または全部の動作を、マイコンなどの制御装置が行うこととしても構わない。さらに、このような制御装置によって実現される機能の全部または一部をプログラムとして記述し、該プログラムをプログラム実行装置(例えばコンピュータ)上で実行することによって、その機能の全部または一部を実現するようにしても構わない。
また、上述した場合に限らず、図1に示す電力供給システム1は、ハードウェア、或いは、ハードウェアとソフトウェアの組み合わせによって実現可能である。また、ソフトウェアを用いて電力供給システムの一部を構成する場合、ソフトウェアによって実現される部位についてのブロックは、その部位の機能ブロックを表すこととする。
また、上記実施形態では、二酸化炭素排出量について説明したが、その他の環境負荷物質であるNOx、SOx等に適用することもできる。
以上、本発明における実施形態について説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実行することができる。
本発明は、例えば電力を供給する電力供給システムに利用可能である。
1 電力供給システム
11 太陽光発電部
12 発電履歴記録部
13 天気予測部
14 発電予測部
15 蓄電部
16 負荷履歴記録部
17 負荷予測部
18 二酸化炭素排出量データベース
19 二酸化炭素排出量解析部
20 必要電力量算出部
21 充放電計画策定部
22 蓄電部制御部
R 負荷部

Claims (9)

  1. 電力源の環境負荷物質排出量のデータを取得し、当該データに基づいて動作の制御を行うことを特徴とする電力供給装置。
  2. 前記電力源から供給される電力を充電し、放電により電力を供給する蓄電部と、
    前記電力源の環境負荷物質排出量のデータを取得し、当該データに基づいて前記蓄電部の充電及び放電を制御する充放電制御部と、
    を備えることを特徴とする請求項1に記載の電力供給装置。
  3. 前記充放電制御部が、前記電力源の環境負荷物質排出量が少ないときに、前記蓄電部の充電を優先的に行い、前記電力源の環境負荷物質排出量が多いときに、前記蓄電部の放電を優先的に行うことを特徴とする請求項2に記載の電力供給装置。
  4. 前記環境負荷物質排出量は、二酸化炭素排出量であることを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれかに記載の電力供給装置。
  5. 供給される電力を消費する負荷部で消費される電力量を予測する負荷予測部をさらに備え、
    前記電力供給装置が、前記電力源から供給される電力と、前記蓄電部の放電により供給される電力と、を前記負荷部に供給可能であり、
    前記充放電制御部が、前記負荷予測部で予測された電力量に基づいて、前記蓄電部の放電を制御することを特徴とする請求項2または請求項3に記載の電力供給装置。
  6. 前記電力源以外の他の電力源から供給される電力量を予測する発電予測部をさらに備え、
    前記電力供給装置が、前記他の電力源から供給される電力を前記負荷部に供給可能であり、
    前記充放電制御部が、前記負荷予測部で予測された電力量が前記発電予測部で予測された電力量よりも大きいときに、前記蓄電部を放電させることを特徴とする請求項5に記載の電力供給装置。
  7. 前記電力源の環境負荷物質排出量のデータを取得する際に、予測された天気に対応したデータを取得することを特徴とする請求項1〜請求項6のいずれかに記載の電力供給装置。
  8. 電力源の環境負荷物質排出量のデータを取得し、当該データに基づいて充電または放電制御を行うことを特徴とする蓄電装置。
  9. 電力源から提供される時刻と環境負荷物質排出量の関係を示すデータを取得し、当該データに基づいて電力消費計画を行うことを特徴とする電力制御装置。
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