WO2014024463A1 - エネルギー管理装置およびエネルギー管理方法 - Google Patents

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WO2014024463A1
WO2014024463A1 PCT/JP2013/004725 JP2013004725W WO2014024463A1 WO 2014024463 A1 WO2014024463 A1 WO 2014024463A1 JP 2013004725 W JP2013004725 W JP 2013004725W WO 2014024463 A1 WO2014024463 A1 WO 2014024463A1
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energy management
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communication terminal
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昭弘 志賀
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京セラ株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to an energy management device, an energy management system, and an energy management method.
  • an object of the present invention made in view of such circumstances is an energy management device, an energy management system, and an energy management method capable of more effectively utilizing information acquired in a system for controlling and managing energy supply and demand. Is to provide.
  • an energy management device provides: An acquisition unit that acquires power information of at least one of power consumption of a load device, generated power of a distributed power source, purchased power from a commercial power source, and sold power to the commercial power source; A communication unit for communicating with a communication terminal; A control unit that calculates fee information based on the acquired power information, and transmits the fee information to the communication terminal via the communication unit in response to a request from the communication terminal; Is provided.
  • the energy management apparatus includes: The request from the communication terminal includes information relating to a predetermined period, The control unit transmits the fee information in the predetermined period via the communication unit.
  • the energy management apparatus includes: The energy management device has toll rate information, The control unit calculates the fee information based on the fee rate information.
  • the energy management apparatus includes: The communication unit acquires the fee rate information via a network.
  • the energy management apparatus includes: The control unit determines the fee rate information.
  • the energy management apparatus includes: An energy management device that is installed in a consumer and performs power management of load equipment in the consumer, A communication unit for communicating with a communication terminal; When receiving a request from the communication terminal by the communication unit, depending on the content of the request, either the power information of the load device or the charge information calculated based on the power information is sent to the communication unit. A control unit for transmitting to the communication terminal via Is provided.
  • the energy management apparatus includes: The request from the communication terminal includes information relating to a predetermined period, The control unit transmits the fee information in the predetermined period via the communication unit.
  • the energy management apparatus includes: The energy management device has toll rate information, The control unit calculates the fee information based on the fee rate information.
  • the energy management apparatus includes: The communication unit acquires the fee rate information via a network.
  • the energy management apparatus includes: The control unit determines the fee rate information.
  • the energy management method includes: An energy management method in an energy management system comprising an energy management device that is installed in a consumer and performs power management of load equipment in the consumer, and a communication terminal, Communicating between the energy management device and the communication terminal using a predetermined protocol; Using the code defined in the predetermined protocol, the communication terminal makes a request for information to the energy management device; Depending on the type of code of the request, the energy management device transmits to the communication terminal either the power information of the load device or the charge information calculated based on the power information; It is characterized by including.
  • the energy management system according to the present embodiment includes, in addition to power supplied from an electric power system (commercial power supply), a system that supplies power by, for example, solar power generation as a distributed power supply, and a storage battery that can charge and discharge power.
  • an electric power system commercial power supply
  • a system that supplies power by, for example, solar power generation as a distributed power supply and a storage battery that can charge and discharge power.
  • a system can be provided.
  • the power supply system is not limited to a system that supplies power by solar power generation.
  • various power generation systems such as a fuel cell system including a fuel cell such as SOFC (Solid Oxide Fuel Cell) can do.
  • SOFC Solid Oxide Fuel Cell
  • a photovoltaic power generation system is provided as a power generation system and a power storage unit is provided as a storage battery system will be described.
  • FIG. 1 is a functional block diagram showing a schematic configuration of an energy management system according to the present embodiment.
  • the energy management system 10 according to the present embodiment includes a communication terminal 11, an energy management device 12, a smart meter 13, a power conditioner 14, a solar power generation system 15, and a power storage unit 16. Is done.
  • the solid line connecting the functional blocks represents the flow of power.
  • the broken line which connects each functional block represents the flow of the control signal or the information communicated.
  • the communication indicated by the broken line may be wired communication or wireless communication.
  • Various methods including physical layer and logical layer can be adopted for communication of control signals and information.
  • a short-range communication method such as ZigBee (registered trademark) can be employed.
  • Various transmission media such as infrared communication and power line communication (PLC) can be used for communication between the energy management apparatus 12 and the load device 18.
  • various communication protocols such as ZigBee SEP2.0 (Smart Energy Profile2.0) and ECHONET Lite (registered trademark) are operated on the physical layer suitable for each communication, Good.
  • ECHONET Lite registered trademark
  • the case where ECHONET Lite (registered trademark) is adopted when the energy management apparatus 12 performs communication with the communication terminal 11, the smart meter 13, the power conditioner 14, and the load device 18 will be described as an example.
  • the energy management system 10 can supply, to the load device 18, the electric power supplied from the commercial power supply 50, the electric power generated by the solar power generation system 15, and the discharged electric power out of the electric power charged in the power storage unit 16. It is.
  • the communication terminal 11 can display the information acquired from the energy management device 12 and the energy management state. Details of the configuration of the communication terminal 11 will be described later.
  • the energy management device 12 controls and manages the power of each device in the energy management system 10 shown in FIG. Details of the configuration of the energy management device 12 will be described later.
  • the smart meter 13 is connected to the commercial power source 50 and measures the electric power purchased from the commercial power source 50.
  • the smart meter 13 is also connected to the distribution board 17 and measures the electric power generated by the photovoltaic power generation system 15 and sold from the power conditioner 14 to the power company via the distribution board 17.
  • the smart meter 13 can transmit the measured power to the energy management device 12.
  • the smart meter 13 can receive information such as prediction about power from a system EMS (Energy Management System) 60, for example.
  • the system EMS 60 is a facility that performs various predictions and controls related to electric power, and is generally installed in an electric power company, for example.
  • the system EMS 60 for example, one constituting an MDMS (meter data management system) can be adopted.
  • This system EMS 60 has a database 61 that stores information on various types of power, and can also collect and store information on the results measured by the smart meter 13.
  • the system EMS 60 can be connected to the network 70.
  • the power conditioner 14 converts the DC power supplied from the solar power generation system 15 and the power storage unit 16 into AC power.
  • the power conditioner 14 supplies the converted AC power to each load device 18 via the distribution board 17. Further, the power conditioner 14 can also sell the converted AC power to the power company via the distribution board 17 when there is a surplus in the power generated by the solar power generation system 15. Further, the power conditioner 14 can convert AC power supplied from the commercial power supply 50 into DC power for charging the power storage unit 16.
  • the solar power generation system 15 generates power using sunlight.
  • the solar power generation system 15 includes a solar battery, and converts sunlight energy into DC power.
  • the solar power generation system 15 assumes a mode in which, for example, a solar panel is installed on the roof of a house and power is generated using sunlight.
  • the solar power generation system 15 can employ
  • the electric power generated by the photovoltaic power generation system 15 can be supplied to each load device 18 and / or sold to an electric power company after being converted into alternating current by the power conditioner 14. Further, the power storage unit 16 may be able to be charged by the electric power generated by the solar power generation system 15, and may be configured to be supplied to the load device 18 with a direct current.
  • the power storage unit 16 includes a storage battery, and can supply power by discharging the power charged in the storage battery.
  • the power storage unit 16 can be charged with power supplied from the commercial power supply 50 or the solar power generation system 15. As shown in FIG. 1, the electric power discharged from the power storage unit 16 can also be supplied to each load device 18.
  • Distribution board 17 distributes the supplied power to each load device 18.
  • the number of load devices 18 connected to the energy management system 10 can be any number.
  • These load devices 18 are various electric appliances, such as a television, an air conditioner, and a refrigerator, for example. These load devices 18 are connected to the power conditioner 14 via the distribution board 17 and supplied with electric power.
  • the communication terminal 11 may be various terminals such as a mobile terminal, a personal computer (PC), a notebook personal computer, or a tablet terminal installed with application software.
  • a mobile terminal such as a mobile terminal, a personal computer (PC), a notebook personal computer, or a tablet terminal installed with application software.
  • PC personal computer
  • notebook personal computer such as a notebook personal computer
  • tablet terminal installed with application software.
  • the communication terminal 11 can include, for example, a liquid crystal display (LCD) or an organic EL display, and can display information acquired from the energy management device 12 as a numerical value or a graph image.
  • LCD liquid crystal display
  • organic EL display an organic EL display
  • the communication terminal 11 includes a touch panel, for example, and can detect an operation that the user directly touches with a finger or the like. Moreover, the communication terminal 11 can be provided with an operation means of a type having a physical key. Control unique to the present embodiment of the communication terminal 11 will be described later.
  • the communication terminal 11 performs wireless communication with the energy management device 12, for example. That is, the communication terminal 11 transmits a control signal and / or information to the energy management device 12 and receives a control signal and / or information from the energy management device 12.
  • FIG. 2 is a functional block diagram showing a schematic configuration of the energy management device 12 according to the present embodiment.
  • the energy management device 12 is, for example, a HEMS, and includes a communication unit 23, a control unit 24, and an acquisition unit 26.
  • the communication unit 23 is, for example, an interface, and transmits / receives a control signal and various information from the control unit 24 to / from the communication terminal 11, the smart meter 13, the power conditioner 14, and the load device 18.
  • the communication unit 23 can receive, from the smart meter 13, power information on power purchase from the commercial power source 50 and / or power information on power sale to the commercial power source 50. Further, the communication unit 23 can receive information such as demand response (Demand Response: DR) including charge rate information from an electric power company or the like via the smart meter 13.
  • DR Demand Response
  • the communication unit 23 also supplies power to the load device 18 from the power conditioner 14 through the solar power generation system 15, the power storage unit 16, and a branch branched from the commercial power supply 50 to the distribution board 17. Information can be acquired through sensors provided in each branch.
  • the communication unit 23 can receive the generated power information generated by the solar power generation system 15 from the power conditioner 14.
  • the communication unit 23 can also directly receive power information (that is, charging power information) charged in the power storage unit 16 from the power conditioner 14.
  • the communication unit 23 can also directly receive power consumption information from each load device 18.
  • the communication unit 23 can acquire various information from the network 70.
  • the communication part 23 can also communicate with the communication terminal 11 so that it may mention later. And communication with each is performed based on various protocols.
  • the “fee rate information” is information that fluctuates the charge, and includes information on the unit price of power purchased from the commercial power source 50, the unit price of power sold to the commercial power source 50, and the like.
  • the unit price of power purchase is a time-based rate system (Time-of-Use-Pricing: TOU), emergency peak time-period system (Critical-Peak-Pricing: CPP), real-time rate system (Real-Time-Pricing: RTP), etc. It can have a structure that varies depending on the amount of electricity and time.
  • the unit price of power purchase or power sale may have a fixed structure regardless of the amount of power or time.
  • the communication unit 23 can acquire a charge information request signal from the communication terminal 11, and the communication unit 23 can transmit the charge information in the energy management system 10 to the communication terminal 11. Further, the communication unit 23 can acquire a control signal from the communication terminal 11, and the communication unit 23 can transmit information indicating the state of power control and management in the energy management system 10 to the communication terminal 11.
  • the energy management device 12 and the communication terminal 11 preferably communicate by ECHONET Lite (registered trademark).
  • the charge information request signal has a configuration conforming to the frame format of ECHONET Lite (registered trademark).
  • a user-defined area is used as a charge information request signal, for example, a command (EPC) is set to “0xF4”, and a property value (EDT) is set to information relating to a predetermined period.
  • the predetermined period is a period selected by the user, for example, one year, one month, one week, one day, or the like.
  • the request signal related to the charge information has a command different from the request signal related to the power information, and is a different code.
  • fee information is transmitted from the energy management device 12 to the communication terminal 11, the property value is used as fee information for a predetermined period.
  • the information related to the predetermined period is given as the property value (EDT) as in the case of requesting the charge information, so that the energy management apparatus 12 sends the communication terminal 11 the predetermined period. You may comprise so that electric power information may be transmitted.
  • the control unit 24 generates a control signal for controlling the power of each device in the energy management system 10 and / or information to be transmitted to the communication terminal 11 based on various information received by the communication unit 23.
  • the control unit 24 has a database 25 for storing various collected information.
  • the database 25 can be configured by an arbitrary memory device or the like, and may be connected to the outside of the energy management device 12 or may be built in the energy management device 12.
  • the acquisition unit 26 reads and writes information from and to the database 25 under the control of the control unit 24.
  • the control unit 24 acquires information acquired by the communication unit 23, for example, the power purchased from the commercial power source 50, the power sold to the commercial power source 50, the power generated by the solar power generation system 15, and the power consumed by the load device 18. Such power information can be stored in the database 25. Moreover, the control part 24 can calculate charge information based on said various electric power information which the communication part 23 received. The control unit 24 can store the calculated charge information in the database 25 separately from the above various power information. For example, the control unit 24 can accumulate the above-described various power information and fee information for 10 years.
  • the charge information of the purchased power from the commercial power supply 50 is calculated based on, for example, the unit price of the purchased power determined by the power company and the purchased power from the commercial power supply 50 received by the communication unit 23 from the smart meter 13.
  • the power sale fee information is calculated based on, for example, the unit price of the power sale determined by the power company and the power information of the power sale to the commercial power source 50.
  • the power consumption charge information is calculated based on the power consumption information of the load device 18 received by the communication unit 23 and the unit price of power purchase.
  • the charge information of the generated power is calculated based on the generated power information received by the communication unit 23 and the unit price of power sale.
  • the energy management device 12 can acquire in advance via the smart meter 13 when the unit price of power purchase and / or the unit price of power sale is fixed. In addition, when the unit price for power purchase and the unit price for power sale are not fixed, the energy management device 12 receives the rate information via the smart meter 13 regularly or irregularly and updates each unit price. be able to.
  • the energy management apparatus 12 acquires information on the price per unit power amount as charge rate information via the smart meter 13 or the network 70 in advance.
  • the communication unit 23 of the energy management device 12 includes at least four elements of various types of power (power consumption of the load device 18, generated power of the distributed power source, purchased power of the commercial power source 50, and sold power of the commercial power source 50). 1) information is received (step S1).
  • control unit 24 of the energy management apparatus 12 calculates charge information for various electric powers based on the received information about various electric powers and charge rate information (step S2).
  • control unit 24 stores the calculated fee information in the database 25 (step S3).
  • the energy management apparatus 12 can accumulate fee information for 10 years in the database 25, for example.
  • the communication terminal 11 sends to the energy management device 12 a charge information request signal in a predetermined period (unit of time, day, month, or year) designated as a period in which the user wants to view information by user operation. Transmit (step S4).
  • the communication terminal 11 preferably communicates with the energy management device 12 by ECHONET Lite (registered trademark).
  • the charge information request signal has a configuration conforming to the frame format of ECHONET Lite (registered trademark).
  • the control unit 24 of the energy management device 12 requests fee information from the database 25 in response to a request from the communication terminal 11, and acquires fee information or power information from the database 25 (step S5). That is, the type of the request signal from the communication terminal 11 is confirmed, and it is determined whether the format has a code indicating a request signal related to charge information or a format including a code indicating a request signal related to power information. If it is determined that it is a request for fee information, the fee information is requested from the database 25 and the fee information is acquired from the database 25. If it is determined that the request is for power information, the power information is acquired from the database 25.
  • the control unit 24 transmits fee information (power information) to the communication terminal 11 via the communication unit 23 (step S6).
  • the control unit 24 conforms to the frame format defined in ECHONET Lite (registered trademark) and having a command different in the charge information and the power information. Send with.
  • the communication terminal 11 displays fee information or power information as numerical values or graph information corresponding to the acquired information on the liquid crystal display or the like (step S7).
  • the charge information is displayed on the communication terminal 11 without calculating the charge information by calculating the various charge information based on the various power information acquired by the energy management device 12. And the processing load on the communication terminal 11 can be reduced. In addition, it is not necessary to acquire information on the unit price for electricity purchase and sale at the communication terminal 11, and the communication load on the communication terminal 11 can be reduced. Furthermore, when the charge information is confirmed from a plurality of communication terminals 11, the same value calculated in advance in the energy management device 12 is transmitted to each communication terminal 11, so that different charge values among the communication terminals 11. Can be prevented from being displayed.
  • the charge rate information is determined in the energy management apparatus 12, that is, energy. It is also possible for the control unit 24 of the management device 12 to determine fee rate information.
  • the unit price of the electricity price for selling power may be determined according to the type of distributed power source provided by the consumer. In such a case, the energy management apparatus 12 can determine the unit price of the electricity bill without going through the network 70.
  • the unit price of the electricity charge for selling power may be determined according to the time zone and / or time, and in this case, the energy management device 12 can determine the charge rate information.

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Abstract

　エネルギーの需給状態を制御および管理するシステムにおいて取得される情報をより有効に活用することのできるエネルギー管理装置およびエネルギー管理方法を提供する。　負荷機器１８の消費電力、分散電源の発電電力、商用電源５０からの買電電力および商用電源５０への売電電力のうちの少なくとも１つの電力情報を取得する取得部２６と、通信端末１１との通信を行う通信部２３と、取得した電力情報に基づいて料金情報を算出し、前記通信端末１１からの要求に応じて、通信端末１１に料金情報を、通信部２３を介して送信する制御部２１と、を備える。

Description

エネルギー管理装置およびエネルギー管理方法 関連出願へのクロスリファレンス
　本出願は、日本国特許出願２０１２－１７４４２０号（２０１２年８月６日出願）の優先権を主張するものであり、当該出願の開示全体を、ここに参照のために取り込む。
　本発明は、エネルギー管理装置、エネルギー管理システムおよびエネルギー管理方法に関する。
　近年、電力需要家ごとに設けられるエネルギー管理装置の一例として電力管理装置（例えば、ＨＥＭＳ：Ｈｏｍｅ　Ｅｎｅｒｇｙ　Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　Ｓｙｓｔｅｍ）によって、電力需要家に設けられる負荷機器および分散電源などを制御する技術が知られている（特許文献１参照）。電力管理装置は、電力管理装置が制御または監視する負荷機器の消費電力量、分散電源の発電電力量、および商用電源からの供給電力量などの様々な電力量の時間に応じた変化を取得し、保管することが可能である。
特開２００３－３０９９２８号公報
　また、エネルギー管理装置が取得した各種電力量の情報をより有効に活用するために、さらなる詳細な検討が求められていた。
　したがって、かかる事情に鑑みてなされた本発明の目的は、エネルギーの需給状態を制御および管理するシステムにおいて取得される情報をより有効に活用することのできるエネルギー管理装置、エネルギー管理システムおよびエネルギー管理方法を提供することにある。
　上記課題を解決するために本発明に係るエネルギー管理装置は、
　負荷機器の消費電力、分散電源の発電電力、商用電源からの買電電力および前記商用電源への売電電力のうちの少なくとも１つの電力情報を取得する取得部と、
　通信端末との通信を行う通信部と、
　取得した電力情報に基づいて料金情報を算出し、前記通信端末からの要求に応じて、前記通信端末に前記料金情報を、前記通信部を介して送信する制御部と、
を備える。
　また本発明に係るエネルギー管理装置は、
　前記通信端末からの要求は、所定の期間に係る情報を含み、
　前記制御部は、前記所定の期間における前記料金情報を、前記通信部を介して送信することを特徴とする。
　また本発明に係るエネルギー管理装置は、
　前記エネルギー管理装置は、料金レート情報を保有し、
　前記制御部は、前記料金レート情報に基づいて、前記料金情報を算出することを特徴とする。
　また本発明に係るエネルギー管理装置は、
　前記通信部が、前記料金レート情報を、ネットワークを介して取得することを特徴とする。
　また本発明に係るエネルギー管理装置は、
　前記制御部が、前記料金レート情報を決定することを特徴とする。
　また本発明に係るエネルギー管理装置は、
　需要家に設けられ、需要家内の負荷機器の電力管理を行うエネルギー管理装置であって、
　通信端末との通信を行う通信部と、
　前記通信部により前記通信端末からの要求を受信すると、当該要求の内容に応じて、前記負荷機器の電力情報、あるいは当該電力情報に基づいて算出される料金情報とのいずれかを前記通信部を介して前記通信端末に送信する制御部と、
を備える。
　また本発明に係るエネルギー管理装置は、
　前記通信端末からの要求は、所定の期間に係る情報を含み、
　前記制御部は、前記所定の期間における前記料金情報を、前記通信部を介して送信することを特徴とする。
　また本発明に係るエネルギー管理装置は、
　前記エネルギー管理装置は、料金レート情報を保有し、
　前記制御部は、前記料金レート情報に基づいて、前記料金情報を算出することを特徴とする。
　また本発明に係るエネルギー管理装置は、
　前記通信部が、前記料金レート情報を、ネットワークを介して取得することを特徴とする。
　また本発明に係るエネルギー管理装置は、
　前記制御部が、前記料金レート情報を決定することを特徴とする。
　また本発明に係るエネルギー管理方法は、
　需要家に設けられて需要家内の負荷機器の電力管理を行うエネルギー管理装置と、通信端末と、を備えるエネルギー管理システムにおけるエネルギー管理方法であって、
　前記エネルギー管理装置と前記通信端末との間で所定のプロトコルにて通信を行うステップと、
　前記所定のプロトコルにおいて規定されるコードを用いて、前記通信端末が前記エネルギー管理装置に対して情報の要求を行うステップと、
　前記要求のコードの種類に応じて、前記負荷機器の電力情報、あるいは当該電力情報に基づいて算出される料金情報とのいずれかを、前記エネルギー管理装置が前記通信端末に送信するステップと、
を含むことを特徴とする。
　上記のように構成された本発明のエネルギー管理装置、エネルギー管理システムおよびエネルギー管理方法によれば、エネルギーの需給状態を制御および管理するシステムにおいて取得される情報をより有効に活用することができる。
本発明の一実施形態に係るエネルギー管理システムの概略構成を示す機能ブロック図である。 図１におけるエネルギー管理装置の概略構成を示す機能ブロック図である。 本発明の一実施形態に係るエネルギー管理システムの動作を示すフローチャートである。
　以下、本発明の実施の形態について説明する。
（実施の形態）
　まず、第１の実施形態に係るエネルギー管理システムについて説明する。本実施形態に係るエネルギー管理システムは、電力系統（商用電源）から供給される電力の他に、分散電源として例えば太陽光発電などによって電力を供給するシステム、および電力を充放電することができる蓄電池システムを備えることができる。
　また、電力を供給するシステムは、太陽光発電によって電力を供給するシステムに限定されるものではなく、例えばＳＯＦＣ（Ｓｏｌｉｄ　Ｏｘｉｄｅ　Ｆｕｅｌ　Ｃｅｌｌ）などの燃料電池を含む燃料電池システムなど、種々の発電システムとすることができる。以下説明する本実施形態においては、発電システムとして太陽光発電システムを備え、さらに蓄電池システムとして蓄電部を備える例について説明する。
　図１は、本実施形態に係るエネルギー管理システムの概略構成を示す機能ブロック図である。図１に示すように、本実施形態に係るエネルギー管理システム１０は、通信端末１１、エネルギー管理装置１２、スマートメータ１３、パワーコンディショナ１４、太陽光発電システム１５、および蓄電部１６を含んで構成される。
　図１において、各機能ブロックを結ぶ実線は、電力の流れを表す。また、図１において、各機能ブロックを結ぶ破線は、制御信号または通信される情報の流れを表す。当該破線が示す通信は有線通信としてもよいし、無線通信としてもよい。
　制御信号および情報の通信には、物理層、論理層含め、様々な方式を採用可能である。例えば、エネルギー管理装置１２と、通信端末１１、スマートメータ１３、およびパワーコンディショナ１４との通信には、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）などの近距離通信方式による通信を採用することができる。また、エネルギー管理装置１２と負荷機器１８との通信には、赤外線通信、電力線搬送通信（ＰＬＣ：Ｐｏｗｅｒ Ｌｉｎｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）など、様々な伝送メディアを使用することができる。またそれぞれの通信に適した物理層の上で、各種プロトコルＺｉｇＢｅｅ　ＳＥＰ２．０（Ｓｍａｒｔ　Ｅｎｅｒｇｙ　Ｐｒｏｆｉｌｅ２．０）、ＥＣＨＯＮＥＴ　Ｌｉｔｅ（登録商標）などのような論理層だけ規定される通信プロトコルを動作させてもよい。以下、ＥＣＨＯＮＥＴ　Ｌｉｔｅ（登録商標）を、エネルギー管理装置１２が、通信端末１１、スマートメータ１３、パワーコンディショナ１４、および負荷機器１８との通信を行う場合に採用するケースを例に説明を行う。
　エネルギー管理システム１０は、商用電源５０から供給される電力の他、太陽光発電システム１５が発電する電力、および蓄電部１６に充電された電力のうち放電された電力を、負荷機器１８に供給可能である。
　通信端末１１は、エネルギー管理装置１２から取得した情報およびエネルギーの管理状態を表示することができる。通信端末１１の構成についての詳細は後述する。
　エネルギー管理装置１２は、図１に示すエネルギー管理システム１０における各機器の電力を制御および管理する。エネルギー管理装置１２の構成についての詳細は後述する。
　スマートメータ１３は、商用電源５０に接続されて、商用電源５０から供給される買電の電力を計測する。また、スマートメータ１３は、分電盤１７にも接続されて、太陽光発電システム１５が発電してパワーコンディショナ１４から分電盤１７を介して電力会社に売電する電力を計測する。スマートメータ１３は、計測した電力を、エネルギー管理装置１２に送信可能である。
　また、スマートメータ１３は、系統ＥＭＳ（Ｅｎｅｒｇｙ　Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　Ｓｙｓｔｅｍ）６０から、例えば電力に関する予測などの情報を受信可能である。ここで、系統ＥＭＳ６０は、電力に関する各種の予測および制御などを行う設備であり、一般的には、例えば電力会社などに設置される。系統ＥＭＳ６０は、例えばＭＤＭＳ（メータデータマネジメントシステム）を構成するものを採用可能である。この系統ＥＭＳ６０は、各種の電力に関する情報を記憶するデータベース６１を有しており、スマートメータ１３が計測した結果の情報を収集して保管することもできる。また、系統ＥＭＳ６０は、ネットワーク７０に接続可能である。
　パワーコンディショナ１４は、太陽光発電システム１５および蓄電部１６から供給される直流の電力を、交流の電力に変換する。パワーコンディショナ１４は、変換した交流の電力を、分電盤１７を介して各負荷機器１８に供給する。また、パワーコンディショナ１４は、太陽光発電システム１５が発電した電力に余剰がある場合には、変換した交流の電力を、分電盤１７を介して電力会社に売電することもできる。また、パワーコンディショナ１４は、商用電源５０から供給される交流の電力を、蓄電部１６に充電するための直流の電力に変換可能である。
　太陽光発電システム１５は、太陽光を利用して発電する。このため、太陽光発電システム１５は、太陽電池を備えており、太陽光のエネルギーを直流の電力に変換する。本実施形態において、太陽光発電システム１５は、例えば家の屋根などにソーラパネルを設置して、太陽光を利用して発電するような態様を想定している。しかしながら、本発明において、太陽光発電システム１５は、太陽光のエネルギーを電力に変換できるものであれば、任意のものを採用することができる。
　太陽光発電システム１５が発電する電力は、上述したように、パワーコンディショナ１４によって交流に変換されてから、各負荷機器１８へ供給、および／または、電力会社に売電可能である。また、太陽光発電システム１５が発電した電力により、蓄電部１６が充電可能であってもよく、さらには直流のまま負荷機器１８に供給される構成であってもよい。
　蓄電部１６は、蓄電池を備えており、この蓄電池に充電された電力を放電することにより、電力を供給可能である。また、蓄電部１６は、商用電源５０または太陽光発電システム１５等から供給される電力を充電可能である。図１に示すように、蓄電部１６から放電される電力も、各負荷機器１８に供給可能である。
　分電盤１７は、供給される電力を各負荷機器１８に分配する。
　図１において、エネルギー管理システム１０に接続される負荷機器１８は、任意の数とすることができる。これらの負荷機器１８は、例えば、テレビ、エアコン、冷蔵庫など、種々の電化製品である。これらの負荷機器１８は分電盤１７を介してパワーコンディショナ１４に接続されて、電力が供給される。
　次に、本実施形態に係る通信端末１１について、さらに説明する。
　通信端末１１は、モバイル端末、パソコン（ＰＣ）、ノートパソコン、またはタブレット端末などにアプリケーションソフトウェアをインストールしたものとするなど、各種の端末とすることができる。
　通信端末１１は、例えば液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）または有機ＥＬディスプレイ等を備えることができ、エネルギー管理装置１２から取得した情報を、数値又はグラフ画像として表示することができる。
　通信端末１１は、例えばタッチパネルを備えることにより、ユーザが指などにより直接触れる操作を検出することが可能である。また、通信端末１１は、物理キーを有するタイプの操作手段を備えることができる。通信端末１１の、本実施形態に特有の制御については後述する。
　通信端末１１は、例えばエネルギー管理装置１２と無線通信を行う。すなわち、通信端末１１はエネルギー管理装置１２に制御信号および／または情報を送信するとともに、エネルギー管理装置１２からの制御信号および／または情報を受信する。
　次に、本実施形態に係るエネルギー管理装置１２について、さらに説明する。
　図２は、本実施形態に係るエネルギー管理装置１２の概略構成を示す機能ブロック図である。エネルギー管理装置１２は、例えばＨＥＭＳであって、通信部２３、制御部２４および取得部２６を含んで構成される。
　通信部２３は、例えばインターフェースであり、通信端末１１、スマートメータ１３、パワーコンディショナ１４、および負荷機器１８との間における制御部２４からの制御信号および様々な情報を送受信する。
　例えば、通信部２３は、スマートメータ１３から、商用電源５０からの買電の電力情報および／または商用電源５０への売電の電力情報を受信可能である。さらに、通信部２３は、スマートメータ１３を介して例えば電力会社などから料金レート情報を含む需要応答（Ｄｅｍａｎｄ　Ｒｅｓｐｏｎｓｅ：ＤＲ）などの情報を受信可能である。また、通信部２３は、パワーコンディショナ１４から、太陽光発電システム１５、蓄電部１６、および商用電源５０から分電盤１７で複数に分岐した支幹を介して負荷機器１８に供給される電力情報について、各支幹に設けたセンサを介して取得可能である。また、通信部２３は、パワーコンディショナ１４から、太陽光発電システム１５が発電した発電電力情報を受信可能である。また、通信部２３は、パワーコンディショナ１４から、蓄電部１６に充電される電力情報（つまり充電電力情報）についても直接受信可能である。また、通信部２３は、各負荷機器１８から消費電力情報についても直接受信可能である。また、通信部２３は、ネットワーク７０から多様な情報を取得可能である。そして、通信部２３は、後述するように通信端末１１とも通信することができる。そして、それぞれとの通信は、各種プロトコルに準拠して行われる。
　ここで、「料金レート情報」とは、料金に変動を与える情報であり、例えば、商用電源５０からの買電の単価、および商用電源５０への売電の単価等に関する情報を含む。例えば、買電の単価は、時間帯別料金制（Ｔｉｍｅ ｏｆ Ｕｓｅ Ｐｒｉｃｉｎｇ：ＴＯＵ）、緊急ピーク時間帯料金制（Ｃｒｉｔｉｃａｌ Ｐｅａｋ Ｐｒｉｃｉｎｇ：ＣＰＰ）、リアルタイム料金制（Ｒｅａｌ－Ｔｉｍｅ Ｐｒｉｃｉｎｇ：ＲＴＰ）等、買電の電力量や時間によって変動する構造を有することができる。また、買電または売電の単価は、電力量や時間に関わらず固定された構造を有することも可能である。
　さらに、通信部２３は通信端末１１から、料金情報要求信号を取得可能であり、また通信部２３は通信端末１１にエネルギー管理システム１０における料金情報を送信することができる。また、通信部２３は通信端末１１から、制御信号を取得可能であり、また通信部２３は通信端末１１にエネルギー管理システム１０における電力の制御および管理の状態を示す情報を送信することができる。エネルギー管理装置１２と通信端末１１とは、好適にはＥＣＨＯＮＥＴ　Ｌｉｔｅ（登録商標）により通信する。この場合、料金情報要求信号は、ＥＣＨＯＮＥＴ　Ｌｉｔｅ（登録商標）のフレームフォーマットに準拠した構成とする。具体的には料金情報要求信号としてユーザ定義領域を用い、例えばコマンド（ＥＰＣ）を“０ｘＦ４”とし、またプロパティ値（ＥＤＴ）を所定の期間に係る情報とする。所定の期間とは、ユーザにより選択された期間、例えば1年、１ヶ月、１週間、１日などである。このような料金情報に関する要求信号は、電力情報に関する要求信号とはコマンドが異なり、それぞれ異なるコードである。またエネルギー管理装置１２から通信端末１１に料金情報を送信する場合は、プロパティ値を所定の期間における料金の情報とする。一方、電力情報に関する要求信号についても、料金情報を要求する場合と同様に所定の期間に係る情報をプロパティ値（ＥＤＴ）として持たせ、これによりエネルギー管理装置１２から通信端末１１に所定期間に係る電力情報を送信するよう構成してもよい。
　制御部２４は、通信部２３が受信した様々な情報に基づいて、エネルギー管理システム１０における各機器の電力を制御する制御信号および／または通信端末１１に送信する情報を生成する。
　制御部２４は収集した各種の情報を保管するために、データベース２５を有している。データベース２５は、任意のメモリ装置などにより構成することができ、エネルギー管理装置１２の外部に接続されるようにしてもよいし、エネルギー管理装置１２に内蔵されるようにしてもよい。取得部２６は、制御部２４の制御によりデータベース２５への情報の読み出し及び書き込みを行う。
　制御部２４は、通信部２３が取得する情報、例えば、上記の商用電源５０からの買電電力、商用電源５０への売電電力、太陽光発電システム１５の発電電力、負荷機器１８の消費電力等の電力情報をデータベース２５に保管することができる。また、制御部２４は、通信部２３が受信した上記の各種電力情報に基づいて、料金情報を算出することができる。制御部２４は、算出した料金情報を上記の各種電力情報とは別にデータベース２５に保管することができる。制御部２４は、上記の各種電力情報および料金情報を一例としては１０年間分蓄積することができる。
　ここで、エネルギー管理装置１２が行う各種の料金情報の算出方法の一例について説明する。商用電源５０からの買電電力の料金情報は、例えば電力会社が定める買電の単価と、通信部２３がスマートメータ１３から受信した商用電源５０からの買電の電力に基づいて算出する。売電の料金情報は、例えば電力会社が定める売電の単価と、商用電源５０への売電の電力情報に基づいて算出する。消費電力の料金情報は、通信部２３が受信する負荷機器１８の消費電力情報と、買電の単価に基づいて算出する。発電電力の料金情報は、通信部２３が受信する発電電力情報と、売電の単価に基づいて算出する。
　エネルギー管理装置１２は、買電の単価および／または売電の単価が固定である場合には、予めスマートメータ１３を介して取得しておくことができる。また、エネルギー管理装置１２は、買電の単価および売電の単価が固定でない場合には、定期的または不定期にスマートメータ１３を介して料金レート情報を受信して、それぞれの単価を更新することができる。
　次に本発明の一実施形態に係るエネルギー管理システム１０について、通信端末１１がエネルギー管理装置１２から各種電力の料金情報を取得する場合の動作を、図３に示すフローチャートにより説明する。
　エネルギー管理装置１２は、あらかじめ料金レート情報として、スマートメータ１３またはネットワーク７０を介して単位電力量あたりの価格の情報を取得しておく。
　はじめに、エネルギー管理装置１２の通信部２３は、各種電力（負荷機器１８の消費電力、分散電源の発電電力、商用電源５０の買電電力および商用電源５０の売電電力の４要素のうちの少なくとも１つ）の情報を受信する（ステップＳ１）。
　続いてエネルギー管理装置１２の制御部２４は、受信した各種電力の情報および料金レート情報に基づいて、各種電力の料金情報を算出する（ステップＳ２）。
　続いて制御部２４は、算出した料金情報をデータベース２５に保管する（ステップＳ３）。エネルギー管理装置１２は、例えば１０年分の料金情報をデータベース２５に蓄積することができる。
　続いて通信端末１１は、ユーザの操作により、ユーザが情報閲覧を希望する期間として指定した所定の期間（時間、日、月、または年の単位）での料金情報要求信号をエネルギー管理装置１２に送信する（ステップＳ４）。通信端末１１は、好適にはＥＣＨＯＮＥＴ　Ｌｉｔｅ（登録商標）によりエネルギー管理装置１２と通信する。この場合、料金情報要求信号は、ＥＣＨＯＮＥＴ　Ｌｉｔｅ（登録商標）のフレームフォーマットに準拠した構成とする。
　続いてエネルギー管理装置１２の制御部２４は、通信端末１１からの要求に応じて、データベース２５に料金情報を要求し、データベース２５から料金情報あるいは電力情報を取得する（ステップＳ５）。すなわち、通信端末１１からの要求信号の種別を確認し、料金情報に関する要求信号を示すコードを有するフォーマットであるか、電力情報に関する要求信号を示すコードを有するフォーマットであるかを判別し、その結果、料金情報の要求であると判断するならば、データベース２５に料金情報を要求し、データベース２５から料金情報を取得する。また、電力情報の要求であると判断するならば、データベース２５から電力情報を取得する。
　続いて制御部２４は、通信部２３を介して通信端末１１に料金情報（電力情報）を送信する（ステップＳ６）。ここで、制御部２４は、通信端末１１に料金情報あるいは電力情報を送信する際、ＥＣＨＯＮＥＴ　Ｌｉｔｅ（登録商標）において規定された、料金情報と電力情報とで異なるコマンドを有するフレームフォーマットに準拠した形で送信を行う。そして通信端末１１は、液晶ディスプレイ等に、取得した情報に対応した数値またはグラフ情報として料金情報あるいは電力情報を表示する（ステップＳ７）。
　このように、本発明によれば、エネルギー管理装置１２が取得した各種電力の情報に基づいて各種料金の情報を算出することで、通信端末１１で料金情報を計算することなく料金情報を表示することができ、通信端末１１の処理負荷を軽減することができる。また、通信端末１１で電気料金の買電および売電の単価の情報を取得する必要もなくなり、通信端末１１の通信負荷を軽減することができる。さらに、複数の通信端末１１から料金情報を確認する場合にも、予めエネルギー管理装置１２内で算出された同一の値が各通信端末１１に送信されるので、通信端末１１間で異なる料金の値が表示されることを防止することができる。
　ここで、先の実施形態では、通信部２３が、スマートメータ１３またはネットワーク７０を介して料金レート情報を取得する場合について説明したが、エネルギー管理装置１２内で料金レート情報を決定する、すなわちエネルギー管理装置１２の制御部２４が料金レート情報を決定することも可能である。例えば、売電の電気料金の単価は、需要家が備える分散電源の種類に応じて定められる場合がある。このような場合にはネットワーク７０を介することなく、エネルギー管理装置１２は電気料金の単価を決定することが可能となる。同様に、売電の電気料金の単価は、時間帯および／または時期に応じて定められる場合があり、その場合にもエネルギー管理装置１２が料金レート情報を決定することが可能となる。
　本発明を諸図面および実施例に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形および修正を行うことが容易であることに注意されたい。従って、これらの変形および修正は本発明の範囲に含まれることに留意されたい。例えば、各手段、各ステップ等に含まれる機能等は論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数の手段およびステップ等を１つに組み合わせたり、或いは分割したりすることが可能である。
　１０　エネルギー管理システム
　１１　通信端末
　１２　エネルギー管理装置
　１３　スマートメータ
　１４　パワーコンディショナ
　１５　太陽光発電システム
　１６　蓄電部
　１７　分電盤
　１８　負荷機器
　１９　表示部
　２０　入力検出部
　２１　制御部
　２２　インターフェース
　２３　通信部
　２４　制御部
　２５　データベース
　２６　取得部
　５０　商用電源
　６０　系統ＥＭＳ
　６１　データベース
　７０　ネットワーク
 
 

Claims (11)

  1. 　負荷機器の消費電力、分散電源の発電電力、商用電源からの買電電力および前記商用電源への売電電力のうちの少なくとも１つの電力情報を取得する取得部と、
    　通信端末との通信を行う通信部と、
    　取得した電力情報に基づいて料金情報を算出し、前記通信端末からの要求に応じて、前記通信端末に前記料金情報を、前記通信部を介して送信する制御部と、
    を備えるエネルギー管理装置。
  2. 　前記通信端末からの要求は、所定の期間に係る情報を含み、
    　前記制御部は、前記所定の期間における前記料金情報を、前記通信部を介して送信することを特徴とする、請求項１に記載のエネルギー管理装置。
  3. 　前記エネルギー管理装置は、料金レート情報を保有し、
    　前記制御部は、前記料金レート情報に基づいて、前記料金情報を算出することを特徴とする、請求項１に記載のエネルギー管理装置。
  4. 　前記通信部が、前記料金レート情報を、ネットワークを介して取得することを特徴とする、請求項３に記載のエネルギー管理装置。
  5. 　前記制御部が、前記料金レート情報を決定することを特徴とする、請求項３に記載のエネルギー管理装置。
  6. 　需要家に設けられ、需要家内の負荷機器の電力管理を行うエネルギー管理装置であって、
    　通信端末との通信を行う通信部と、
    　前記通信部により前記通信端末からの要求を受信すると、当該要求の内容に応じて、前記負荷機器の電力情報、あるいは当該電力情報に基づいて算出される料金情報とのいずれかを前記通信部を介して前記通信端末に送信する制御部と、
    を備えるエネルギー管理装置。
  7. 　前記通信端末からの要求は、所定の期間に係る情報を含み、
    　前記制御部は、前記所定の期間における前記料金情報を、前記通信部を介して送信することを特徴とする、請求項６に記載のエネルギー管理装置。
  8. 　前記エネルギー管理装置は、料金レート情報を保有し、
    　前記制御部は、前記料金レート情報に基づいて、前記料金情報を算出することを特徴とする、請求項６に記載のエネルギー管理装置。
  9. 　前記通信部が、前記料金レート情報を、ネットワークを介して取得することを特徴とする、請求項８に記載のエネルギー管理装置。
  10. 　前記制御部が、前記料金レート情報を決定することを特徴とする、請求項８に記載のエネルギー管理装置。
  11. 　需要家に設けられて需要家内の負荷機器の電力管理を行うエネルギー管理装置と、通信端末と、を備えるエネルギー管理システムにおけるエネルギー管理方法であって、
    　前記エネルギー管理装置と前記通信端末との間で所定のプロトコルにて通信を行うステップと、
    　前記所定のプロトコルにおいて規定されるコードを用いて、前記通信端末が前記エネルギー管理装置に対して情報の要求を行うステップと、
    　前記要求のコードの種類に応じて、前記負荷機器の電力情報、あるいは当該電力情報に基づいて算出される料金情報とのいずれかを、前記エネルギー管理装置が前記通信端末に送信するステップと、
    を含むことを特徴とするエネルギー管理方法。
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