WO2017037849A1 - 制御装置、制御方法、プログラム、及び水素エネルギー貯蔵システム - Google Patents

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WO2017037849A1
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power
hydrogen
power value
energy storage
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PCT/JP2015/074778
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門田　行生
佐藤　純一
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株式会社 東芝
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    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B1/00—Electrolytic production of inorganic compounds or non-metals
    • C25B1/01—Products
    • C25B1/02—Hydrogen or oxygen
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J15/00—Systems for storing electric energy
    • H02J15/008—Systems for storing electric energy using hydrogen as energy vector
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
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    • H02J3/28—Arrangements for balancing of the load in a network by storage of energy
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    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E70/00—Other energy conversion or management systems reducing GHG emissions
    • Y02E70/30—Systems combining energy storage with energy generation of non-fossil origin

Definitions

  • Embodiments of the present invention relate to a control device, a control method, a program, and a hydrogen energy storage system.
  • the power of the power generation unit that generates power using natural energy such as sunlight and wind power is supplied to the power demand of buildings and the like.
  • Hydrogen that has been electrolyzed by the hydrogen energy storage system is stored using surplus power of the power generation unit. This hydrogen is used as fuel for fuel cells in the hydrogen energy storage system and is reconverted from hydrogen to power when power is insufficient.
  • a hydrogen energy storage system has been proposed that uses generated power using hydrogen electrolyzed with surplus power to make up for short-term power short-term or throughout the year.
  • the commercial power source when connecting to a commercial power source, the commercial power source can compensate for short-term fluctuations in natural energy and long-term fluctuations in power. For this reason, it is not always necessary to match the supply power using natural energy and the power consumption by the load, and it can be expected to reduce the facility capacity of the hydrogen energy storage system and reduce power fluctuations.
  • this commercial power source in order to supply power without excess or deficiency with respect to power demand such as loads, it is necessary to store hydrogen because the hydrogen used by the fuel cell must be adjusted annually. is there. For this reason, it is required to more appropriately adjust the amount of hydrogen produced by the hydrogen energy storage system using surplus power and the amount of hydrogen used by the fuel cell to make up for the insufficient power.
  • the problem to be solved by the present invention is to provide a control device that can more appropriately adjust the amount of hydrogen produced and the amount of hydrogen used for power generation.
  • the control device includes an acquisition unit that acquires a first power value indicating a time-series value of first power in a predetermined period, and a second power value that indicates a time-series value of the planned power in the predetermined period The ratio between the added value of the insufficient power value based on the difference between the first power value and the second power value in the predetermined period and the added value of the surplus power value based on the difference
  • a generation unit corresponding to the system efficiency of the hydrogen energy storage device, a control for producing hydrogen according to the surplus power value, and a control for performing power generation using the hydrogen according to the shortage power value,
  • the control part which performs this with respect to the said hydrogen energy storage apparatus is provided, It is characterized by the above-mentioned.
  • the figure which shows an example of a graph in case a demand plan value is a fixed value.
  • the block diagram explaining the structure of the hydrogen energy storage system which concerns on 2nd Embodiment The figure which shows an example of the graph which shows the relationship between a track record value and a supply plan value.
  • the figure which shows the flowchart explaining an example of the process which calculates a supply plan value The figure which shows an example of a graph in case a supply plan value is a constant value.
  • the figure which shows the flowchart explaining an example of the process which calculates a supply-and-demand plan value The figure which shows an example of a graph in case a supply-and-demand plan value is a constant value.
  • the control device makes the ratio of the insufficient power amount of power supplied to the load and the surplus power amount of power supplied to the load correspond to the system efficiency of the hydrogen energy storage device, and the amount of hydrogen produced And the amount of hydrogen used for power generation are to be adjusted more appropriately. More detailed description will be given below.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a hydrogen energy storage system 1 according to the first embodiment.
  • the hydrogen energy storage system 1 is a system used to supply power in a level manner. That is, the hydrogen energy storage system 1 includes a hydrogen energy storage device 100 and a control device 200.
  • the hydrogen energy storage device 100 produces hydrogen with surplus power and generates electricity using this hydrogen according to the insufficient power. That is, the hydrogen energy storage device 100 includes a hydrogen production unit 102, a hydrogen storage unit 104, and a hydrogen power generation unit 106.
  • the hydrogen production unit 102 produces hydrogen using electric power.
  • the hydrogen storage unit 104 stores the hydrogen produced by the hydrogen production unit 102.
  • the hydrogen power generation unit 106 generates power using the hydrogen stored in the hydrogen storage unit 104. That is, the hydrogen power generation unit 106 is, for example, a fuel cell that generates power using hydrogen.
  • the control device 200 controls the hydrogen energy storage device 100. That is, the control device 200 includes a measurement unit 202, a generation unit 204, a display control unit 206, a control unit 208, a storage unit 210, and an acquisition unit 212.
  • Measure unit 202 measures the power of the transmission line. That is, the measurement unit 202 is configured with a power meter, for example.
  • the generation unit 204 generates a planned value indicating a time-series value of the planned power in the predetermined period. That is, the generation unit 204 determines that the ratio of the added value of the insufficient power value based on the difference between the actual value and the planned value in the predetermined period and the added value of the surplus power value based on the difference is the hydrogen energy storage device 100.
  • the plan value corresponding to the system efficiency of is generated in time series.
  • the demand plan value is used as the plan value. This demand plan value has shown the time series value of the plan electric power in the predetermined period.
  • the display control unit 206 performs control to display the demand plan value generated by the generation unit 204, the time series value of the actual value, and the like.
  • the control unit 208 controls the hydrogen energy storage device 100 to perform control for producing hydrogen according to the surplus power value and control for performing power generation using hydrogen according to the shortage power value. That is, the control unit 208 is configured by, for example, a CPU that controls each component of the control device 200 via a bus, and can control each component by executing a program.
  • the storage unit 210 stores a control program executed by the control unit 208 and provides a work area when the control unit 208 executes the program. Further, the storage unit 210 stores the power measured by the measurement unit 202 as an actual value.
  • the acquisition unit 212 acquires information used for control of the control device 200. That is, the acquisition unit 212 acquires the actual power value via the measurement unit 202 or the like.
  • the control device 200 is connected to a display unit 316 and an operation unit 318.
  • the display unit 316 is configured by a monitor, for example.
  • the display unit 316 is display-controlled by the display control unit 206 and displays information generated by the generation unit 204.
  • the operation unit 318 outputs an information signal to the acquisition unit 212. That is, the operation unit 318 is constituted by, for example, a mouse or a keyboard.
  • the commercial power source 320 is a facility for supplying power from the business company to the power consumer.
  • the load 322 consumes the supplied power.
  • the commercial power supply 320 supplies power to the load 322 via the transmission / distribution line 324.
  • electric power used to produce hydrogen is supplied to the hydrogen production unit 102 via the power transmission and distribution line 324.
  • the hydrogen production unit 102 and the hydrogen storage unit 104 are connected by a hydrogen pipe 326. That is, the hydrogen produced by the hydrogen production unit 102 is stored in the hydrogen storage unit 104 via the hydrogen pipe 326.
  • the hydrogen storage unit 104 and the hydrogen power generation unit 106 are connected by a hydrogen pipe 328. That is, the hydrogen power generation unit 106 generates power using hydrogen supplied through the hydrogen pipe 328. Then, the electric power generated by the hydrogen power generation unit 106 is output to the transmission and distribution line 324.
  • FIG. 2 is a diagram for explaining the system efficiency S of the hydrogen energy storage device 100.
  • the lengths of the vertical sides of the quadrilaterals 20, 22, and 24 correspond to the magnitude of energy. That is, the input energy input to the hydrogen production unit 102 with electric power, the hydrogen energy produced using this energy, and the output energy output from the hydrogen power generation unit 106 using this hydrogen with electric power are values of efficiency or loss. It shows that it decreases in time series.
  • the input energy is set to a reference value of 100%
  • the efficiency of the hydrogen production unit 102 is 70%
  • the loss is 30%
  • the efficiency of the hydrogen power generation unit 106 is 70%
  • the loss is 30%.
  • the hydrogen energy becomes 70% as a result of multiplying the reference value 100% of the input energy by the efficiency of the hydrogen production means 70%.
  • the output energy is 49%, that is, 0.49 as a result of multiplying the hydrogen energy 70% by the efficiency 70% of the hydrogen power generation unit 106.
  • the system efficiency S is a value obtained by dividing the output energy output from the hydrogen energy storage device 100 by using the input energy to the hydrogen energy storage device.
  • the output energy is energy of electric power generated by the hydrogen energy storage device 100 using the input energy and generated by the hydrogen energy storage device 100 using the hydrogen.
  • the value obtained by dividing the output energy by the input energy is calculated as the system efficiency.
  • the calculation of the system efficiency generally takes into account the power consumed by the auxiliary equipment of the hydrogen production unit 102 and the hydrogen power generation unit 106.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a graph indicating the relationship between the actual value and the demand plan value.
  • the horizontal axis of the graph indicates the elapsed date and time. That is, the operation month of the hydrogen energy storage system 1 is shown from January to December.
  • the vertical axis of the graph is the ratio.
  • the actual value indicates the power consumed by the load 322.
  • the demand plan value here is a plan value of power consumption consumed by the load 322 throughout the year. That is, the demand plan value is a value of power that the load 322 systematically consumes for one year.
  • the solid line shows the annual power consumption curve of the load 322 as the actual value
  • the broken line shows the demand plan value set based on the system efficiency.
  • the maximum value of the actual value is set to 1, and the ratio between the actual value and the demand plan value, that is, the normalized value is shown.
  • the area A is a part where the actual value is larger than the demand plan value. That is, the difference value between the actual value and the demand plan value is positive, and the difference between the actual value and the demand plan value indicates an insufficient power value.
  • the hydrogen power generation unit 106 of the hydrogen energy storage device 100 operates to generate power in an amount corresponding to the power shortage value.
  • the integrated value of the insufficient power value corresponds to the insufficient power amount. That is, the integrated value of the insufficient power value corresponds to the output power amount of the hydrogen power generation unit 106.
  • the area B in the figure is the part where the actual value is smaller than the demand plan value. That is, the difference value between the actual value and the demand plan value is negative, and the absolute value of the difference value between the actual value and the demand plan value is the surplus power value.
  • the hydrogen production unit 102 of the hydrogen energy storage device 100 operates according to this surplus power value to produce hydrogen.
  • the integrated value of the surplus power value corresponds to the surplus power amount. That is, the integrated value of the surplus power value corresponds to the input power amount to the hydrogen production unit 102.
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating an example of a process for calculating a demand plan value.
  • the demand plan value which shows the electric power which should be supplied to the load 322 is calculated using the actual value for the past one year consumed by the load 322 is demonstrated.
  • generated based on a performance value is demonstrated.
  • the acquisition unit 202 acquires the actual value for one year (step S10).
  • the actual value stored in the storage unit 210 may be acquired, or the actual value may be acquired from an external device.
  • the generation unit 204 generates a demand plan value as an initial value based on the actual value acquired by the acquisition unit 202 (step S12).
  • the generation unit 204 sets the demand plan value so that the surplus power value does not exceed the upper limit of the input power value of the hydrogen energy storage device 100 and the insufficient power value sets the upper limit of the output power value of the hydrogen energy storage device 100. Generate not to exceed. Therefore, for example, the upper limit value of the output power value is calculated from the value obtained by adding the upper limit value of the input power value to the minimum value of the actual product value in the B region shown in FIG. 3 and the maximum value of the actual value in the A region. A curve passing through the subtracted value is generated as an initial value of the demand plan value.
  • the generation unit 204 compares corresponding data between the actual value and the demand plan value (step S14).
  • This added value A corresponds to an integrated value of insufficient power, that is, an amount of insufficient power.
  • the insufficient power means insufficient power when the power supplied from the commercial power source 320 to the load 322 is smaller than the power consumed by the load 322.
  • This added value B corresponds to the integrated value of surplus power, that is, the surplus power amount.
  • surplus power means surplus power when the power supplied from the commercial power source 320 to the load 322 is larger than the power consumed by the load 322.
  • step S20 determines whether all data has been compared, that is, whether calculation has been performed from January to December (step S20).
  • step S20 NO
  • step S14 the above-mentioned step S14 is repeated.
  • step S20 Yes
  • a time series graph of the actual value and the demand plan value is displayed on the display unit 316 together with the surplus power amount corresponding to B and the hydrogen production amount produced by the hydrogen production unit 102 corresponding to the added value B (step S22). .
  • the generation unit 204 calculates these values.
  • the generation unit 204 determines whether or not the absolute value of the difference between the system efficiency S and the ratio C is less than the threshold Th (Step S24). If it is equal to or greater than the threshold Th (step S24: NO), the user performs a process of changing the value of the demand plan value via the operation unit 318 (step S26).
  • the demand plan value curve displayed on the display unit 316 is dragged and deformed with the mouse.
  • the generation unit 204 changes the demand plan value to a new demand plan value by performing a process of smoothly connecting the demand plan value based on the dragged data. That is, the value of the data corresponding to the point on this curve designated by the mouse is changed according to the amount of movement of the mouse. Subsequently, based on the value of the changed data, each data of the demand plan value is changed so that this curve changes gently. Subsequently, the processing from step S14 described above is repeated.
  • the threshold value Th is a predetermined constant, and is set in a range where the difference between the system efficiency S and the ratio C can be allowed.
  • step S28 it is determined whether or not the generation process is to be terminated (step S28).
  • the generation process is not terminated (step S28: NO)
  • the user inputs a continuation instruction via the operation unit 318 and repeats the process from step S26 described above.
  • step S28: Yes the user inputs an end instruction via the operation unit 318, and ends the generation process.
  • control unit 208 starts processing for controlling the hydrogen energy storage device 100 based on the demand plan value generated by the generation unit 204 (step S30). That is, the control unit 208 performs control for causing the hydrogen energy storage device 100 to produce hydrogen according to the surplus power value and control for performing power generation using hydrogen according to the insufficient power value.
  • the demand plan value may be generated according to the updated load power consumption information. That is, this demand plan value can be updated, for example, every week or every day. In this case, the hydrogen energy storage device 100 can be controlled in accordance with the updated demand plan value.
  • the predicted value may be used as the actual measurement value, or the actual measurement value may be changed. That is, the actual measurement value may not be actual data.
  • the ratio C substantially coincide with the system efficiency S by changing the value of the demand plan value. That is, the ratio between the added value A of the insufficient power value based on the difference between the actual value and the demand plan value in the predetermined period and the added value B of the surplus power value based on this difference is the system efficiency S of the hydrogen energy storage device. The corresponding demand plan value is generated.
  • the hydrogen produced by the hydrogen production unit 102 can be used without leaving the hydrogen power generation unit 106. That is, the amount of hydrogen produced by the hydrogen production unit 102 in one year and the amount of hydrogen used for power generation by the hydrogen power generation unit 106 in this year can be substantially matched.
  • the demand plan value can be generated so as not to exceed the upper limit value of the hydrogen storage amount of the hydrogen storage unit 104.
  • the demand plan value is set so that the surplus power value does not exceed the upper limit of the input power value of the hydrogen energy storage device 100 and the insufficient power value does not exceed the upper limit of the output power value of the hydrogen energy storage device 100. Generated. Thereby, the demand plan value according to the processing capacity of the hydrogen energy storage device 100 can be generated.
  • the demand plan may be generated in units of weeks or days.
  • a description has been given using a normalized value as a value indicating electric power, it may not be normalized.
  • the actual value in the present embodiment corresponds to the first power value
  • the demand plan value corresponds to the second power value.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a graph when the demand plan value is a constant value.
  • the generation unit 204 generates the demand plan value as a constant value.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating an example of calculating the demand plan value as a constant value.
  • the generation unit 204 generates the average value of the actual values as the initial value of the demand plan value (step S40). That is, the initial value of the demand plan value is a constant value.
  • step S24 when it is equal to or greater than the threshold Th (step S24: NO), the generation unit 204 automatically increases or decreases the value of the demand plan value based on the system efficiency S to obtain a new demand plan value. Change (step S42). That is, the generation unit 204 automatically adds or subtracts an offset value that approaches the system efficiency S to the entire demand plan value. And the process from step S14 mentioned above is repeated.
  • step S24 Yes
  • the generation process is terminated.
  • the generation process is terminated without receiving a user input signal.
  • the demand plan value can be automatically generated as a constant value. Further, it is possible to generate a demand plan value in which the ratio C and the system efficiency S substantially coincide. That is, the ratio between the added value A of the insufficient power value based on the difference between the actual value and the demand plan value in the predetermined period and the added value B of the surplus power value based on this difference is the system efficiency S of the hydrogen energy storage device. The corresponding demand plan value is automatically generated.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a graph when a threshold value is provided for the demand plan value.
  • the generation unit 204 generates a demand plan value for a period in which the actual value is larger than the demand plan value as a constant value.
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating an example of a process in which a threshold value is provided for the demand plan value.
  • a threshold value is provided for the demand plan value.
  • the demand plan value is generated so as not to exceed the threshold value. Also, the same processes as those in FIG.
  • step S10 the generation unit 204 acquires a threshold value (step S44). That is, the user inputs a threshold value via the operation unit 318.
  • the generation unit 204 generates an initial value as a demand plan value based on the threshold value (step S46). That is, during a period when the actual value is larger than this threshold, a demand plan value having this threshold as an initial value is generated. On the other hand, during a period in which the actual value is smaller than this threshold, a demand plan value having an arbitrary constant value smaller than this threshold as an initial value is generated.
  • Step S24 when it is more than threshold Th (Step S24: NO), based on system efficiency S, generating part 204 automatically calculates the value of the demand plan value during the period when the actual value is smaller than the demand plan value.
  • a process of moving up and down is performed to change to a new demand plan value (step S48). That is, the generation unit 204 automatically adds or subtracts an offset value that approaches the system efficiency S to a certain value to obtain a new important value. And the process from step S14 mentioned above is repeated.
  • a demand plan value that does not exceed the threshold value set in the actual value is generated.
  • the planned power can be prevented from exceeding the threshold set for the peak power of the power consumption of the load 322 over the season.
  • the demand plan value in which the ratio C and the system efficiency S substantially coincide with each other is generated, the accumulated hydrogen can be reduced as much as possible to reduce the equipment capacity of the hydrogen storage unit 104. In this way, the amount of hydrogen produced and the amount of hydrogen used for power generation can be adjusted more appropriately.
  • the generation unit 204 adds the surplus power based on the addition value A of the insufficient power value based on the difference between the actual value and the demand plan value in the predetermined period.
  • the ratio C of the power value to the added value B generates a demand plan value corresponding to the system efficiency S of the energy storage device in time series, and the control unit 208 stores hydrogen energy based on the insufficient power value and the surplus power value.
  • the apparatus 100 was controlled. As a result, power corresponding to the actual value can be supplied to the load 322, and the amount of hydrogen produced by the hydrogen production unit 102 during a predetermined period and the amount of hydrogen used by the hydrogen power generation unit 106 during the predetermined period, Can be almost matched.
  • the control device determines the ratio of the insufficient power amount of the supplied power that is supplied to the outside by the power generation unit that generates power with renewable energy, and the ratio of the surplus power amount of the supplied power to the system efficiency of the hydrogen energy storage device. Therefore, the amount of hydrogen produced and the amount of hydrogen used for power generation are more appropriately adjusted.
  • a different part from 1st Embodiment mentioned above is demonstrated.
  • FIG. 9 is a block diagram illustrating the configuration of the hydrogen energy storage system 1 according to the second embodiment.
  • the power generation unit 330 generates power with renewable energy. That is, the power generation unit 330 generates power using natural energy such as sunlight or wind power.
  • the electric power generated by the power generation unit 330 is transmitted to the commercial power source 320 side via the distribution line 2, that is, to the outside.
  • the supply power generated by the power generation unit 330 is supplied to the outside. .
  • the generation unit 204 generates a supply plan value as the plan value.
  • This supply plan value indicates a time series value of the planned power in a predetermined period, that is, one year.
  • the planned power here is a planned value throughout the year of the supplied power supplied by the power generation unit 330.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating an example of a graph indicating the relationship between the actual value and the supply plan value.
  • the horizontal axis of the graph indicates the elapsed date and time. That is, the operation month of the hydrogen system is shown from January to December.
  • the vertical axis of the graph is the ratio.
  • the first broken line shows the annual generated power curve of the power generation unit 330 as the actual value
  • the second broken line having a longer interval than the first broken line is the supply plan value set based on the system efficiency S. Is shown.
  • the ratio between the actual value and the supply plan value when the maximum actual value is set to 1, that is, a normalized value is shown.
  • the area D is a portion where the actual value is smaller than the planned supply value. That is, the difference value between the actual value and the supply plan value is negative, and the absolute value of the difference value between the actual value and the supply plan value is the insufficient power value.
  • the hydrogen power generation unit 106 of the hydrogen energy storage device 100 is operated to generate power according to the insufficient power value.
  • the integrated value of the insufficient power value corresponds to the insufficient power amount.
  • the E region in the figure is a portion where the actual value is larger than the planned supply value. That is, the actual value, the supply plan value, and the difference value are positive, and the difference between the actual value and the supply plan value indicates the surplus power value.
  • the hydrogen production unit 102 of the hydrogen energy storage device 100 operates according to the surplus power value and performs hydrogen production.
  • the integrated value of the surplus power value corresponds to the surplus power amount.
  • FIG. 11 is a flowchart illustrating an example of a process for calculating the supply plan value.
  • a supply plan value is calculated using the actual value for the past one year produced
  • the case where the initial value of the supply plan value is generated based on the actual value will be described.
  • the acquisition unit 202 acquires a performance value for one year (step S50).
  • the actual value stored in the storage unit 210 may be acquired, or the actual value may be acquired from an external device.
  • the generation unit 204 generates a supply plan value as an initial value (step S52).
  • the generation unit 204 sets the supply plan value so that the surplus power value does not exceed the upper limit of the input power value of the hydrogen energy storage device 100 and the insufficient power value sets the upper limit of the output power value of the hydrogen energy storage device 100. Generate not to exceed. For this reason, for example, the upper limit value of the input power value is subtracted from the value obtained by adding the upper limit value of the output power value to the minimum value of the actual product value in the D region shown in FIG. 10 and the maximum value of the actual value in the E region. Value is generated as an initial value of the planned supply value.
  • the generation unit 204 compares corresponding data between the actual value and the supply plan value (step S54).
  • this added value E corresponds to the accumulated value of surplus power, that is, the surplus power amount.
  • surplus power means surplus power when the power supplied to the outside is smaller than the power supplied by the power generation unit 330.
  • This added value D corresponds to an integrated value of insufficient power, that is, an amount of insufficient power.
  • the insufficient power means insufficient power when the power supplied to the outside is larger than the supplied power generated by the power generation unit 330.
  • step S60 the generation unit 204 determines whether or not all data have been compared, that is, whether or not calculation has been performed from January to December (step S60).
  • step S60 NO
  • step S54 the above-described step S54 is repeated.
  • step S60 Yes
  • a time series graph of the actual value and the demand plan value is displayed on the display unit 316 together with the surplus power amount corresponding to D and the hydrogen production amount produced by the hydrogen production unit 102 corresponding to the added value E (step S62). .
  • the generation unit 204 determines whether the absolute value of the difference between the system efficiency S and the ratio C is less than the threshold value Th (step S64). If it is equal to or greater than the threshold Th (step S64: NO), the user performs a process of changing the value of the supply plan value via the operation unit 318 (step S66). For example, the supply plan value curve displayed on the display unit 316 is clipped and deformed with the mouse. Then, the processing from step S54 described above is repeated.
  • step S68 it is determined whether or not the generation process is to be terminated.
  • step S68: NO the user inputs a continuation instruction via the operation unit 318 and repeats the process from step S66 described above, while the generation process is terminated (step S68: Yes).
  • step S68: Yes the user inputs an end instruction via the operation unit 318, and ends the generation process.
  • control unit 208 starts processing for controlling the hydrogen energy storage device 100 based on the planned supply value generated by the generation unit 204 (step S70). That is, the control unit 208 performs control for causing the hydrogen energy storage device 100 to produce hydrogen according to the surplus power value and control for performing power generation using hydrogen according to the insufficient power value.
  • the ratio C can be made to substantially match the system efficiency S by changing the supply plan value. That is, the ratio between the added value D of the insufficient power value based on the difference between the actual value and the supply plan value in the predetermined period and the added value E of the surplus power value based on this difference is the system efficiency S of the hydrogen energy storage device. Corresponding supply plan values are generated.
  • the hydrogen produced by the hydrogen production unit 102 can be used without leaving the hydrogen power generation unit 106. That is, even when the power generation unit 330 supplies power to the outside, according to the generated supply plan value, the amount of hydrogen produced by the hydrogen production unit 102 in one year and the hydrogen power generation unit 106 generates power in this one year. It is possible to substantially match the amount of hydrogen used for.
  • the supply plan value is generated so that the surplus power value does not exceed the upper limit of the input power value of the hydrogen energy storage device 100 and the insufficient power value does not exceed the upper limit of the output power value of the hydrogen energy storage device 100. Is done. For this reason, the supply plan value according to the processing capacity of the hydrogen energy storage device 100 can be generated.
  • the actual value in the present embodiment corresponds to the first power value
  • the supply plan value corresponds to the second power value.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating an example of a graph when the supply plan value is a constant value.
  • the generation unit 204 generates a supply plan value as a constant value.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating a flowchart for explaining an example in which the supply plan value is calculated as a constant value.
  • the same processes as those in FIG. 11 are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
  • the generation unit 204 generates an average value of the actual values as an initial value of the supply plan value (step S72).
  • the initial supply plan value is a constant value.
  • step S64 when it is more than threshold value Th in step S64 (step S64: NO), the production
  • the supply plan value can be automatically generated as a constant value. For this reason, the supply plan value can be generated as a constant value throughout the year. Further, it is possible to generate a supply plan value in which the ratio C and the system efficiency S substantially coincide.
  • step S64 if it is less than the threshold Th in step S64 (step S64: Yes), the generation process is terminated.
  • the generation process is terminated without receiving a user input signal.
  • FIG. 14 is a diagram illustrating an example of a graph when a threshold value is provided for the supply plan value.
  • the generation unit 204 generates a supply plan value for a period in which the actual value is larger than the threshold value as a constant value.
  • FIG. 15 is a diagram illustrating a flowchart for explaining an example of processing in which a threshold is provided for the supply plan value.
  • a different part from the process of FIG. 13 is demonstrated.
  • step S76 the generation unit 204 acquires a threshold value (step S76). That is, the user sets a threshold value via the operation unit 318.
  • the generation unit 204 generates an initial value as a supply plan value based on the threshold value (step S78). That is, a supply plan value having this threshold as an initial value is generated during a period when the actual value is larger than this threshold, and an arbitrary constant value smaller than this threshold is set during a period when the actual value is smaller than this threshold. A supply plan value as an initial value is generated.
  • Step S64 when it is more than threshold Th (Step S64: NO), based on system efficiency S, generating part 204 automatically sets the value of the supply plan value during the period when the actual value is smaller than the supply plan value.
  • a process to move up and down is performed to change to a new supply plan value (step S80). That is, the generation unit 204 automatically adds or subtracts the offset value that approaches the system efficiency S to the supply plan value for a period in which the actual value is smaller than the supply plan value. Then, the processing from step S54 described above is repeated.
  • the supply plan value is generated as a value less than the set threshold value.
  • the value of plan electric power can be made below into the threshold set to the peak electric power of the power supply of the electric power generation part 330 through a season.
  • the accumulated hydrogen can be reduced as much as possible to reduce the equipment capacity of the hydrogen storage unit 104.
  • the supply plan value in which the ratio C and the system efficiency S substantially coincide with each other is generated, the accumulated hydrogen can be reduced as much as possible to reduce the equipment capacity of the hydrogen storage unit 104.
  • the generation unit 204 adds the shortage power value addition value D based on the difference between the actual value and the supply plan value in the predetermined period, and the surplus based on this difference.
  • the ratio C of the power value to the added value E generates a supply plan value corresponding to the system efficiency S of the energy storage device in time series, and the control unit 208 stores hydrogen energy based on the insufficient power value and the surplus power value.
  • the apparatus 100 was controlled.
  • the power generation unit 330 performs power generation according to the actual value, the power corresponding to the planned supply value can be supplied, the amount of hydrogen produced by the hydrogen production unit 102 during the predetermined period, and the hydrogen during the predetermined period.
  • the amount of hydrogen used by the power generation unit 106 for power generation can be made substantially coincident.
  • the control device calculates the ratio between the insufficient power amount of the supply and demand power obtained by subtracting the power consumption of the load from the generated power of the power generation unit that generates power using renewable energy and the surplus power amount of the supply and demand power. It is intended to more appropriately adjust the amount of hydrogen produced and the amount of hydrogen used for power generation in accordance with the system efficiency of the energy storage device.
  • 2nd Embodiment mentioned above a different part from 2nd Embodiment mentioned above is demonstrated.
  • FIG. 16 is a block diagram illustrating the configuration of the hydrogen energy storage system 1 according to the third embodiment.
  • a load 322 that consumes electric power is added to the configuration of the hydrogen energy storage system 1 according to the second embodiment. That is, in the second embodiment, the power generated by the power generation unit 330 is the supply power supplied to the outside.
  • the third embodiment is different in that power obtained by subtracting power consumed by the load 322 from power generated by the power generation unit 330 is used as supply and demand power supplied to the outside.
  • the generation unit 204 generates a supply and demand plan value as a plan value.
  • This supply and demand plan value indicates a time series value of the planned power in a predetermined period, that is, one year.
  • the planned power here is a planned value throughout the year of supply and demand power obtained by subtracting the power consumption of the load 322 from the power generated by the power generation unit 330.
  • FIG. 17 is a diagram illustrating an example of a graph showing the relationship between the actual consumption value, the actual power generation value, the actual supply and demand value, and the planned supply and demand value.
  • the horizontal axis of the graph indicates the elapsed date and time. That is, the operation month of the hydrogen system is shown from January to December.
  • the vertical axis of the graph is the ratio. In the graph of FIG.
  • the first broken line shows the annual power generation curve of the power generation unit 330 as the actual power generation value
  • the first solid line shows the annual power consumption curve of the load 322 as the actual consumption value
  • a second solid line thicker than the solid line indicates the actual supply and demand value.
  • This actual supply and demand value is a value obtained by subtracting the actual consumption value from the actual power generation value.
  • interval between broken lines is longer than the 1st broken line has shown the supply-and-demand plan value set based on system efficiency. Further, the ratio of the actual consumption value, the actual power generation value, the actual supply and demand value, and the planned supply and demand value when the maximum value of the actual power generation value is set to 1, that is, a normalized value is shown.
  • the F region is a portion where the actual supply and demand value is smaller than the planned supply and demand value. That is, the difference value between the actual supply and demand value and the planned supply and demand value is negative, and the difference between the actual supply and demand value and the actual supply and demand value indicates an insufficient power value. That is, the absolute value of the difference value between the actual supply and demand value and the planned supply and demand value is the insufficient power value.
  • the integrated value of the insufficient power value corresponds to the insufficient power amount.
  • the hydrogen power generation unit 106 of the hydrogen energy storage device 100 is operated to generate the amount of power corresponding to the insufficient power value.
  • the integrated value of the insufficient power value corresponds to the integrated power amount.
  • the G region in the figure is a portion where the actual supply and demand value is larger than the planned supply and demand value. That is, the difference between the actual supply and demand value and the planned supply and demand value is positive, and the difference between the actual supply and demand value and the planned supply and demand value indicates the surplus power value.
  • the integrated value of the surplus power value corresponds to the surplus power amount.
  • the hydrogen production unit 102 of the hydrogen energy storage device 100 operates according to the surplus power value and performs hydrogen production.
  • the integrated value of the surplus power value corresponds to the integrated power amount.
  • FIG. 18 is a flowchart illustrating an example of a process for calculating a supply and demand plan value.
  • the supply and demand indicating the power to be supplied to the load 322 using the actual consumption value for the past year when the power is consumed by the load 322 and the actual generation value for the past year generated by the power generation unit 330.
  • a case where the plan value is calculated will be described.
  • the case where the initial value of the supply and demand plan value is generated based on the actual supply and demand value will be described.
  • the acquisition unit 202 acquires a consumption result value and a power generation result value for one year (step S90).
  • the actual value stored in the storage unit 210 may be acquired, or the actual consumption value and the actual power generation value may be acquired from an external device.
  • the generation unit 204 generates a supply and demand plan value as an initial value (step S92). That is, the generation unit 204 generates an initial value of the supply and demand plan value based on the actual supply and demand value obtained by subtracting the actual consumption value from the actual power generation value.
  • the generating unit 204 sets the supply and demand plan value so that the surplus power value does not exceed the upper limit of the input power value of the hydrogen energy storage device 100 and the insufficient power value sets the upper limit of the output power value of the hydrogen energy storage device 100. Generate not to exceed. For this reason, for example, a value obtained by adding the upper limit value of the output power value to the minimum value of the actual supply and demand product value in the F region shown in FIG. 17 and the upper limit value of the input power value from the maximum value of the actual supply and demand value in the G region. A curve that passes through the value obtained by subtracting is generated as the initial value of the supply and demand plan value.
  • surplus power means surplus power when supply power supplied to the load 322 is smaller than power generated by the power generation unit 330.
  • the generation unit 204 calculates the added value F using the absolute value of the difference value between the actual supply and demand value and the planned supply and demand value as the insufficient power value.
  • the added value F corresponds to an integrated value of insufficient power, that is, an amount of insufficient power.
  • the insufficient power means insufficient power when the supplied power supplied to the load 322 is larger than the power generated by the power generation unit 330.
  • step S100 determines whether or not all data have been compared, that is, whether or not calculation has been performed from January to December.
  • step S100 NO
  • step S94 is repeated.
  • step S100 Yes
  • a time series graph of the actual value and the demand plan value is displayed on the display unit 316 together with the surplus power amount corresponding to G and the hydrogen production amount produced by the hydrogen production unit 102 corresponding to the added value G (step S102). .
  • the generation unit 204 determines whether the absolute value of the difference between the system efficiency S and the ratio C is less than the threshold value Th (step S104). When it is equal to or greater than the threshold Th (step S104: NO), the user performs a process of changing the value of the supply and demand plan value via the operation unit 318 (step S106). For example, the supply-demand plan value curve displayed on the display unit 316 is clipped and deformed with the mouse. Then, the processing from step S94 described above is repeated.
  • step S104 determines whether or not the generation process is to be terminated.
  • step S108 determines whether or not the generation process is to be terminated.
  • step S108: NO the user inputs a continuation instruction via the operation unit 318 and repeats the process from step S106 described above.
  • step S108: Yes the user inputs an end instruction via the operation unit 318, and ends the generation process.
  • control unit 208 starts a process for controlling the hydrogen energy storage device 100 based on the supply and demand plan value generated by the generation unit 204 (step S110). That is, the control unit 208 performs control for causing the hydrogen energy storage device 100 to produce hydrogen according to the surplus power value and control for performing power generation using hydrogen according to the insufficient power value.
  • the ratio C substantially coincide with the system efficiency S by changing the value of the supply and demand plan value. That is, the ratio of the added value F of the insufficient power value based on the difference between the actual supply and demand value for the predetermined period and the planned supply and demand value and the added value G of the surplus power value based on this difference is the system efficiency S of the hydrogen energy storage device.
  • a supply and demand plan value corresponding to is generated.
  • the hydrogen produced by the hydrogen production unit 102 can be used without leaving the hydrogen power generation unit 106. That is, it is possible to make the amount of hydrogen produced by the hydrogen production unit 102 in one year and the amount of hydrogen used by the hydrogen power generation unit 106 in this one year substantially coincide with each other.
  • the supply and demand plan value is generated so that the surplus power value does not exceed the upper limit of the input power value of the hydrogen energy storage device 100 and the shortage power value does not exceed the upper limit of the output power value of the hydrogen energy storage device 100. Is done. For this reason, the supply and demand plan value according to the processing capacity of the hydrogen energy storage device 100 can be generated. Furthermore, the actual supply and demand value in the present embodiment corresponds to the first power value, and the supply and demand plan value corresponds to the second power value.
  • FIG. 19 is a diagram illustrating an example of a graph when the supply and demand plan value is a constant value.
  • the generation unit 204 generates a supply and demand plan value as a constant value.
  • FIG. 20 is a diagram illustrating a flowchart for explaining an example in which the supply and demand plan value is calculated as a constant value.
  • the generation unit 204 generates the average value of the actual values as the initial value of the supply and demand plan value (step S112). That is, the initial value of the supply and demand plan value is a constant value.
  • step S104 when it is equal to or greater than the threshold Th (step S104: NO), the generation unit 204 automatically increases or decreases the value of the supply / demand plan value based on the system efficiency S to obtain a new supply / demand plan value. Change (step S114). That is, the generation unit 204 automatically adds or subtracts the offset value that approximates the system efficiency S to the entire supply and demand plan value. Then, the processing from step S94 described above is repeated.
  • step S104 if it is less than the threshold Th in step S104 (step S104: Yes), the generation process is terminated.
  • the generation process is terminated without receiving a user input signal.
  • supply and demand plan values can be automatically generated as constant values. Therefore, the supply and demand plan value can be generated as a constant value throughout the year. Further, it is possible to generate a demand-needed planned value in which the ratio C and the system efficiency S substantially coincide.
  • FIG. 21 is a diagram illustrating an example of a graph when a threshold value is provided for the supply and demand plan value.
  • the generation unit 204 generates a supply and demand plan value for a period in which the actual supply and demand value is larger than the supply and demand plan value as a constant value.
  • FIG. 22 is a flowchart illustrating an example of a process in which a threshold value is provided for the supply and demand plan value. Here, a different part from the process of FIG. 20 is demonstrated.
  • step S90 the generation unit 204 acquires a threshold value (step S116). That is, the user inputs a threshold value via the operation unit 318.
  • the generation unit 204 generates an initial value as a supply and demand plan value based on the threshold value (step S118). That is, a supply and demand plan value having this threshold as an initial value is generated during a period when the actual supply and demand value is larger than this threshold, and an arbitrary constant value smaller than this threshold is generated during a period when the actual value is smaller than this threshold. Generate a supply and demand plan value with the initial value as.
  • Step S104 when it is more than threshold Th (Step S104: NO), based on system efficiency S, generating part 204 automatically sets the value of the supply and demand plan value during the period when the actual value is larger than the supply and demand plan value.
  • the process to go up and down is performed to change to a new supply and demand plan value (step S110).
  • the generation unit 204 automatically adds or subtracts the offset value approaching the system efficiency S to the entire supply and demand plan value during the period when the actual value is larger than the supply and demand plan value. Then, the processing from step S94 described above is repeated.
  • a supply and demand plan value for a period in which the actual supply and demand value is larger than the threshold value is generated as a value equal to or less than the threshold value.
  • variation of plan electric power can be made into below the threshold value set to the peak electric power of the actual supply-demand value.
  • the accumulated hydrogen can be reduced as much as possible to reduce the equipment capacity of the hydrogen storage unit 104.
  • the supply and demand plan value in which the ratio C and the system efficiency S substantially coincide with each other is generated, the accumulated hydrogen can be reduced as much as possible to reduce the equipment capacity of the hydrogen storage unit 104.
  • the generation unit 204 adds the shortage power value F based on the difference between the actual value and the supply and demand plan value in a predetermined period, and the surplus based on this difference.
  • the ratio C of the power value to the added value G generates a demand plan value corresponding to the system efficiency S of the energy storage device in time series, and the control unit 208 stores hydrogen energy based on the insufficient power value and the surplus power value.
  • the apparatus 100 was controlled.
  • the power generation unit 330 when the power generation unit 330 generates power according to the power generation result value, the power corresponding to the consumption result value can be supplied to the load 322, and the amount of hydrogen produced by the hydrogen production unit 102 in a predetermined period, The amount of hydrogen used for power generation by the hydrogen power generation unit 106 during a predetermined period can be substantially matched.
  • At least a part of the control device described in the above-described embodiment may be configured by hardware or software.
  • a program for realizing at least a part of the functions of the X-ray irradiation apparatus may be stored in a recording medium such as a flexible disk or a CD-ROM, and read and executed by a computer.
  • the recording medium is not limited to a removable medium such as a magnetic disk or an optical disk, but may be a fixed recording medium such as a hard disk device or a memory.
  • a program that realizes at least a part of the functions of the control device may be distributed via a communication line (including wireless communication) such as the Internet.
  • the program may be distributed in a state where the program is encrypted, modulated, or compressed, and stored in a recording medium via a wired line or a wireless line such as the Internet.
  • the amount of hydrogen produced and the amount of hydrogen used for power generation can be adjusted more appropriately.

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Abstract

　本実施形態に係る制御装置は、所定期間における第１電力の時系列な値を示す第１電力値を取得する取得部と、所定期間における計画電力の時系列な値を示す第２電力値を生成する生成部であって、所定期間における第１電力値と第２電力値との差に基づく不足電力値の加算値と、差に基づく余剰電力値の加算値との比率が、水素エネルギー貯蔵装置のシステム効率に対応している生成部と、余剰電力値に応じて水素を製造させる制御と、不足電力値に応じて水素を用いた発電を行わせる制御とを、水素エネルギー貯蔵装置に対して行う制御部と、を備えることを特徴とする。

Description

制御装置、制御方法、プログラム、及び水素エネルギー貯蔵システム
　本発明の実施の形態は、制御装置、制御方法、プログラム、及び水素エネルギー貯蔵システムに関する。
　太陽光や風力等の自然エネルギーを利用して発電する発電部の電力が、建物等の電力需要に対して供給されている。この発電部の余剰電力を用いて、水素エネルギー貯蔵システムにより電気分解した水素が貯蔵さている。この水素は、水素エネルギー貯蔵システム内の燃料電池の燃料として使用され、電力が不足する場合に、水素から電力に再変換されている。このように、余剰電力で電気分解した水素を用いた発電電力を使用して、季節単位あるいは年間を通しての長期期間の不足電力を補う水素エネルギー貯蔵システムが提案されている。
特開２００６－１６４６３７号公報
　自然エネルギーのみを利用して電力を供給する場合は、発電による供給電力と負荷による消費電力が一致しなければ、周波数変動や電力変動といった不安定な要因が発生する。このため、自然エネルギーによる積算発電量を、負荷等の積算電力需要よりも大きくして、短期の電力変動を２次電池などの充放電電力で調整する。また、より長期の電力変動に対応するには、燃料電池が用いる水素を通年で調整しなければならないので、水素貯蔵量が増加し、水素エネルギー貯蔵システムの設備容量は大きくなる。
　一方、商用電源と接続する場合は、自然エネルギーの短期の電力変動及び長期にわたる電力変動を、商用電源が補うことができる。このため、自然エネルギーを用いた供給電力と負荷による消費電力とを必ずしも一致させる必要性は無く、水素エネルギー貯蔵システムの設備容量をより低減し、かつ電力変動を減らす効果が期待できる。ところが、この商用電源を用いる場合でも、負荷等の電力需要に対して過不足なく電力を供給するには、燃料電池が使用する水素を年間で調整しなければならないため、水素を貯蔵する必要がある。このため、余剰電力を用いて水素エネルギー貯蔵システムが製造する水素の製造量と、不足電力を補うために燃料電池が用いる水素量とを、より適切に調整することが求められる。
　そこで、本発明が解決しようとする課題は、水素の製造量と発電に用いる水素量とをより適切に調整可能な制御装置を提供することである。
　本実施形態に係る制御装置は、所定期間における第１電力の時系列な値を示す第１電力値を取得する取得部と、前記所定期間における計画電力の時系列な値を示す第２電力値を生成する生成部であって、前記所定期間における前記第１電力値と前記第２電力値との差に基づく不足電力値の加算値と、前記差に基づく余剰電力値の加算値との比率が、水素エネルギー貯蔵装置のシステム効率に対応している生成部と、前記余剰電力値に応じて水素を製造させる制御と、前記不足電力値に応じて前記水素を用いた発電を行わせる制御とを、前記水素エネルギー貯蔵装置に対して行う制御部と、を備えることを特徴とする。
第１実施形態に係る水素エネルギー貯蔵システムの構成を説明するブロック図。 水素エネルギー貯蔵装置のシステム効率を説明する図。 実績値と需要計画値の関係を示すグラフの一例を示す図。 需要計画値を算出する処理の一例を説明するフローチャートを示す図。 需要計画値が一定値である場合のグラフの一例を示す図。 需要計画値を一定値として算出処理する一例を説明するフローチャートを示す図。 需要計画値に閾値を設けた場合のグラフの一例を示す図。 需要計画値に閾値を設けた処理の一例を説明するフローチャートを示す図。 第２実施形態に係る水素エネルギー貯蔵システムの構成を説明するブロック図。 実績値と供給計画値の関係を示すグラフの一例を示す図。 供給計画値を算出する処理の一例を説明するフローチャートを示す図。 供給計画値が一定値である場合のグラフの一例を示す図。 供給計画値を一定値として算出処理する一例を説明するフローチャートを示す図。 供給計画値に閾値を設けた場合のグラフの一例を示す図。 供給計画値に閾値を設けた処理の一例を説明するフローチャートを示す図。 第３実施形態に係る水素エネルギー貯蔵システムの構成を説明するブロック図。 消費実績値、発電実績値、需給実績値、及び需給計画値の関係を示すグラフの一例を示す図。 需給計画値を算出する処理の一例を説明するフローチャートを示す図。 需給計画値が一定値である場合のグラフの一例を示す図。 需給計画値を一定値として算出処理する一例を説明するフローチャートを示す図。 需給計画値に閾値を設けた場合のグラフの一例を示す図。 需給計画値に閾値を設けた処理の一例を説明するフローチャートを示す図。
　以下、本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。本実施形態は、本発明を限定するものではない。
　（第１実施形態）
　第１実施形態に係る制御装置は、負荷に供給する電力の不足電力量と、負荷に供給する電力の余剰電力量との比率を、水素エネルギー貯蔵装置のシステム効率に対応させ、水素の製造量と発電に用いる水素量とをより適切に調整しようとしたものである。より詳しく、以下に説明する。
　図１に基づいて水素エネルギー貯蔵システム１の構成を説明する。図１は、第１実施形態に係る水素エネルギー貯蔵システム１の構成を説明するブロック図である。この図１に示すように、水素エネルギー貯蔵システム１は、電力を平準的に供給するために用いられるシステムである。すなわち、この水素エネルギー貯蔵システム１は、水素エネルギー貯蔵装置１００と、制御装置２００とを、備えて構成されている。
　水素エネルギー貯蔵装置１００は、余剰電力で水素を製造し、不足電力に応じてこの水素を用いて発電する。すなわち、水素エネルギー貯蔵装置１００は、水素製造部１０２と、水素貯蔵部１０４と、水素発電部１０６とを、備えて構成されている。水素製造部１０２は、電力を用いて水素を製造する。水素貯蔵部１０４は、水素製造部１０２が製造した水素を貯蔵する。水素発電部１０６は、水素貯蔵部１０４に貯蔵される水素を用いて発電する。すなわち、この水素発電部１０６は、例えば、水素を用いて発電する燃料電池である。
　制御装置２００は、水素エネルギー貯蔵装置１００を制御する。すなわち、この制御装置２００は、計測部２０２と、生成部２０４と、表示制御部２０６と、制御部２０８と、記憶部２１０と、取得部２１２とを、備えて構成されている。
　計測部２０２は、送電線の電力を計測する。すなわち、この計測部２０２は、例えば電力計で構成されている。
　生成部２０４は、この所定期間における計画電力の時系列な値を示す計画値を生成する。すなわち、この生成部２０４は、この所定期間における実績値と計画値との差に基づく不足電力値の加算値と、この差に基づく余剰電力値の加算値との比率が、水素エネルギー貯蔵装置１００のシステム効率に対応する計画値を時系列に生成する。ここでは、計画値として需要計画値を用いる。この需要計画値は、所定期間における計画電力の時系列な値を示している。
　この表示制御部２０６は、生成部２０４で生成された需要計画値、及び実績値の時系列値などを表示させる制御を行う。制御部２０８は、余剰電力値に応じて水素を製造させる制御と、不足電力値に応じて水素を用いた発電を行わせる制御とを、水素エネルギー貯蔵装置１００に対して行う。すなわち、この制御部２０８は、バスを介して制御装置２００の各構成部を制御する例えばＣＰＵで構成されており、プログラムの実行により各構成部に対して制御を行うことが可能である。
　記憶部２１０は、制御部２０８が実行する制御プログラムを格納したり、制御部２０８によるプログラム実行時の作業領域を提供したりする。また、この記憶部２１０は、計測部２０２で計測された電力を実績値として記憶する。
　取得部２１２は、制御装置２００の制御に用いる情報を取得する。すなわち、この取得部２１２は、電力の実績値を、計測部２０２などを介して取得する。
　制御装置２００は、表示部３１６と操作部３１８とが接続されている。表示部３１６は、例えばモニタで構成されている。この表示部３１６は、表示制御部２０６により表示制御され、生成部２０４で生成された情報などを表示する。
　操作部３１８は、情報信号を取得部２１２に出力する。すなわち、この操作部３１８は、例えばマウスやキーボード等から構成されている。
　商用電源３２０は、事業会社から電力消費者に電力を供給する設備である。負荷３２２は、供給される電力を消費する。この商用電源３２０は、送配電線３２４を介して負荷３２２に電力を供給する。また、この送配電線３２４を介して水素製造部１０２に水素を製造するために用いる電力が供給される。
　この水素製造部１０２と水素貯蔵部１０４とは、水素配管３２６で接続されている。すなわち、この水素製造部１０２が製造した水素は、この水素配管３２６を介して水素貯蔵部１０４に貯蔵される。
　この水素貯蔵部１０４と水素発電部１０６とは、水素配管３２８で接続されている。すなわち、この水素発電部１０６は、水素配管３２８を介して供給される水素を用いて発電する。そして、この水素発電部１０６が発電する電力は、送配電線３２４へと出力される。
　以上が本実施形態に係る水素エネルギー貯蔵システム１の全体構成の説明であるが、次に、水素エネルギー貯蔵装置１００のシステム効率Ｓを説明する。
　図２は水素エネルギー貯蔵装置１００のシステム効率Ｓを説明する図である。この図２に示すように、四角形２０、２２、２４の縦辺の長さがエネルギーの大きさに対応している。すなわち、水素製造部１０２に電力で入力される入力エネルギー、このエネルギーを用いて製造される水素エネルギー、及びこの水素を用いて水素発電部１０６が電力で出力する出力エネルギーが、効率或いは損失の値に応じて時系列に減少していることを示している。
　この図２の例では、入力エネルギーを基準値１００％とし、水素製造部１０２の効率を７０％，損失を３０％、水素発電部１０６の効率を７０％，損失を３０％としている。この場合、水素エネルギーは、入力エネルギーの基準値１００％に水素製造手段の効率７０％を乗算した結果、７０％になる。続いて、出力エネルギーは、水素エネルギー７０％に水素発電部１０６の効率７０％を乗算した結果、４９％、すなわち０．４９になる。
　このことか分かるように、システム効率Ｓは、水素エネルギー貯蔵装置への入力エネルギーで、この入力エネルギーを用いて水素エネルギー貯蔵装置１００が出力する出力エネルギーを除算した値である。ここで、この出力エネルギーは、入力エネルギーを用いて水素エネルギー貯蔵装置１００が水素を生成し、この水素を用いて水素エネルギー貯蔵装置１００が発電した電力のエネルギーである。
　すなわち、出力エネルギーを入力エネルギーで除算した値がシステム効率として算出される。このシステム効率の計算には、一般に水素製造部１０２及び水素発電部１０６の補機で消費する電力も考慮される。
　次に、図３に基づいて実績値と需要計画値の関係について説明する。図３は、実績値と需要計画値の関係を示すグラフの一例を示す図である。グラフの横軸は、経過日時を示している。すなわち、水素エネルギー貯蔵システム１の運用月を、１月～１２月で示している。グラフの縦軸は、比率である。ここで、実績値は、負荷３２２が消費した電力を示している。ここでの需要計画値は、負荷３２２が年間を通して消費する消費電力の計画値である。つまり、この需要計画値は、１年間にわたり負荷３２２が計画的に消費する電力の値である。図３のグラフにおいては、実線が実績値として、負荷３２２の年間消費電力曲線を示し、破線がシステム効率に基づいて設定される需要計画値を示している。また、実績値の最大値を１として、実績値及び需要計画値の比率、すなわち正規化された値が示されている。
　この図３に示すように、Ａ領域の部分は、実績値が需要計画値よりも大きい部分である。すなわち、実績値と需要計画値との差分値が正の場合であり、実績値と需要計画値との差が不足電力値を示している。不足電力が生じている期間では、水素エネルギー貯蔵装置１００の水素発電部１０６が稼働して不足電力値に応じた量の発電を行う。このことから分かるように、この不足電力値の積算値が、不足電力量に対応している。つまり、この不足電力値の積算値が、水素発電部１０６の出力電力量に対応している。
　一方で、図中のＢ領域の部分は、実績値が需要計画値よりも小さい部分である。すなわち、実績値と需要計画値との差分値が負の場合であり、実績値と需要計画値との差分値の絶対値が余剰電力値である。
　この余剰電力が生じている期間では、水素エネルギー貯蔵装置１００の水素製造部１０２が、この余剰電力値に応じて稼働して水素製造を行う。このことから分かるように、この余剰電力値の積算値が、余剰電力量に対応している。つまり、この余剰電力値の積算値が、水素製造部１０２への入力電力量に対応している。
　次に、図３を参照しつつ、図４に基づいて需要計画値を算出する生成部２０４の処理の流れを説明する。図４は、需要計画値を算出する処理の一例を説明するフローチャートを示す図である。ここでは、負荷３２２で消費された過去１年分の実績値を用いて、負荷３２２に供給すべき電力を示す需要計画値を、算出する場合について説明する。また、需要計画値の初期値が、実績値に基づいて生成される場合について説明する。
　この図４に示すように、取得部２０２は、１年分の実績値を取得する（ステップＳ１０）。この場合、記憶部２１０に記憶される実績値を取得してもよく、或いは、外部装置から実績値を取得してもよい。
　次に、生成部２０４は、取得部２０２が取得した実績値に基づき、初期値としての需要計画値を生成する（ステップＳ１２）。この生成部２０４は、この需要計画値を、余剰電力値が水素エネルギー貯蔵装置１００の入力電力値の上限を超えないように、且つ不足電力値が水素エネルギー貯蔵装置１００の出力電力値の上限を超えないように生成する。このため、例えば図３で示すＢ領域における実積値の最小値に、この入力電力値の上限値を加算した値と、Ａ領域における実績値の最大値から、この出力電力値の上限値を減算した値とを、通過する曲線を需要計画値の初期値として生成する。
　次に、生成部２０４は、実績値とこの需要計画値との対応するデータを比較する（ステップＳ１４）。実績値が需要計画値よりも大きい場合（ステップＳ１４：Ｙｅｓ）、Ａ＝Σ（実績値－需要計画値）として加算値Ａを計算する（ステップＳ１６）。すなわち、生成部２０４は、実績値と需要計画値との差分値の絶対値を不足電力値として、この不足電力値の加算値Ａを計算する。この加算値Ａは、不足電力の積算値、つまり不足電力量に対応している。ここでは、不足電力は、負荷３２２が消費する電力よりも商用電源３２０が負荷３２２に供給する電力が小さい場合における、不足している電力を意味する。
　一方、実績値が需要計画値よりも小さい場合（ステップＳ１４：ＮＯ）、Ｂ＝Σ（需要計画値－実績値）として加算値Ｂを算出する（ステップＳ１８）。すなわち、生成部２０４は、実績値と需要計画値との差分値の絶対値を余剰電力値として、この余剰電力値の加算値Ｂを計算する。この加算値Ｂは、余剰電力の積算値、つまり余剰電力量に対応している。ここでは、余剰電力は、負荷３２２が消費する電力よりも商用電源３２０が負荷３２２に供給する電力が大きい場合における、余剰している電力を意味する。
　次に、生成部２０４は、全データを比較したか、すなわち、１月から１２月まで計算をしたか否かを判定する（ステップＳ２０）。全データを比較していない場合（ステップＳ２０：ＮＯ）には、上述したステップＳ１４からを繰り返す。
　一方、全データを比較し終えた場合（ステップＳ２０：Ｙｅｓ）には、表示制御部２０６は、システム効率Ｓ、比率Ｃ（＝Ａ／Ｂ）、加算値Ａに対応する不足電力量、加算値Ｂに対応する余剰電力量、及び加算値Ｂに対応して水素製造部１０２が製造する水素の製造量と共に、実績値及び需要計画値の時系列グラフを表示部３１６に表示させる（ステップＳ２２）。この場合、生成部２０４が、これらの値を計算する。
　次に、生成部２０４は、システム効率Ｓと比率Ｃとの差の絶対値が閾値Ｔｈ未満か判定する（ステップＳ２４）。閾値Ｔｈ以上である場合（ステップＳ２４：ＮＯ）、ユーザは、操作部３１８を介して、需要計画値の値を変更する処理を行う（ステップＳ２６）。
　例えば、マウスで表示部３１６に表示される需要計画値の曲線をドラッグして変形させる。この場合、生成部２０４は、ドラッグされたデータに基づき、需要計画値の値を滑らかに繋ぐ処理を行うことで、新たな需要計画値に変更する。すなわち、マウスで指示されたこの曲線上の点に対応するデータの値を、マウスの移動量に応じて変更する。続いて、変更されたデータの値に基づき、この曲線がなだらかに変化するように、需要計画値の各データを変更する。続いて、上述したステップＳ１４からの処理を繰り返す。ここで、閾値Ｔｈは予め定められた定数であり、システム効率Ｓと比率Ｃとの差が許容できる範囲に設定されている。
　一方、閾値Ｔｈ未満である場合（ステップＳ２４：Ｙｅｓ）には、生成処理を終了するか判定する（ステップＳ２８）。生成処理を終了しない場合（ステップＳ２８：ＮＯ）、ユーザは、操作部３１８を介して継続指示を入力し、上述のステップＳ２６からの処理を繰り返す。一方、生成処理を終了する場合（ステップＳ２８：Ｙｅｓ）、ユーザは、操作部３１８を介して終了指示を入力し、生成処理を終了する。
　次に、制御部２０８は、生成部２０４で生成された需要計画値に基づき、水素エネルギー貯蔵装置１００を制御する処理を開始する（ステップＳ３０）。すなわち、制御部２０８は、余剰電力値に応じて水素を製造させる制御と、不足電力値に応じて水素を用いた発電を行わせる制御とを、水素エネルギー貯蔵装置１００に対して行う。
　なお、負荷３２２の電力消費は、過去の実績値と差が生じる場合があるので、更新される負荷消費電力情報に応じて需要計画値を生成してもよい。すなわち、この需要計画値を、例えば週毎、或いは日毎に更新することも可能である。この場合、更新された需要計画値にしたがった、水素エネルギー貯蔵装置１００の制御が可能である。
　また、実績値は、予測値を実測値として用いてもよく、或いは実測値の値を変更してもよい。すなわち、実測値は実データでなくともよい。
　このように、需要計画値の値を変更することで、比率Ｃをシステム効率Ｓにほぼ一致させることが可能である。すなわち、所定期間における実績値と需要計画値との差に基づく不足電力値の加算値Ａと、この差に基づく余剰電力値の加算値Ｂとの比率が、水素エネルギー貯蔵装置のシステム効率Ｓに対応している需要計画値が生成される。
　これにより、水素製造部１０２が製造した水素を水素発電部１０６で余すことなく利用することができる。すなわち、１年間で水素製造部１０２が製造する水素の量と、この１年間で水素発電部１０６が発電に用いる水素の量とを、ほぼ一致させることが可能である。
　このため、水素貯蔵部１０４を余剰に準備する必要が無く、設備容量を低減することが可能となる。また、需要計画値に応じた水素製造量を確認できるので、水素貯蔵部１０４の水素貯蔵量の上限値を超えないように需要計画値を生成することも可能である。
　さらにまた、需要計画値は、余剰電力値が水素エネルギー貯蔵装置１００の入力電力値の上限を超えないように、且つ不足電力値が水素エネルギー貯蔵装置１００の出力電力値の上限を超えないように生成される。これにより、水素エネルギー貯蔵装置１００の処理能力に応じた需要計画値を生成可能である。
　なお、所定期間を１年間として、電力の季節変動を抑制する例として説明したが、期間を週単位や、日単位で需要計画を生成してもよい。また、電力を示す値として正規化した値を用いて説明したが、正規化しなくともよい。さらにまた、本実施形態における実績値が第１電力値に対応し、需要計画値が第２電力値に対応する。
　次に、図５に基づいて、需要計画値が一定値である場合のグラフの一例について説明する。図５は、需要計画値が一定値である場合のグラフの一例を示す図である。この図５に示すように、生成部２０４は、需要計画値を一定値として生成する。
　次に、図５を参照にしつつ図６に基づいて、需要計画値を一定値として生成する場合について説明する。図６は、需要計画値を一定値として算出処理する一例を説明するフローチャートを示す図である。ここでは、図４と同様の処理には同一の番号を付して説明を省略する。
　この図６に示すように、ステップＳ１０の後、生成部２０４は、実績値の平均値を、需要計画値の初期値として生成する（ステップＳ４０）。すなわち、需要計画値の初期値は、一定値である。
　また、ステップＳ２４において、閾値Ｔｈ以上である場合（ステップＳ２４：ＮＯ）、生成部２０４は、システム効率Ｓに基づき、需要計画値の値を自動で上下する処理を行い、新たな需要計画値に変更する（ステップＳ４２）。すなわち、生成部２０４は、システム効率Ｓに近づけるオフセット値を、需要計画値の値全体に自動で加減算する。そして、上述したステップＳ１４からの処理を繰り返す。
　一方で、ステップＳ２４において、閾値Ｔｈ未満である場合（ステップＳ２４：Ｙｅｓ）には、生成処理を終了する。ここでは、ユーザの入力信号を受けることなく、生成処理を終了する。
　このように、需要計画値を、一定値として自動で生成可能である。また、比率Ｃとシステム効率Ｓとがほぼ一致する需要計画値を生成可能である。すなわち、所定期間における実績値と需要計画値との差に基づく不足電力値の加算値Ａと、この差に基づく余剰電力値の加算値Ｂとの比率が、水素エネルギー貯蔵装置のシステム効率Ｓに対応している需要計画値が自動的に生成される。
　次に、図７に基づいて、実績値が需要計画値よりも大きい期間に閾値を設けた場合における、需要計画値について説明する。図７は、需要計画値に閾値を設けた場合のグラフの一例を示す図である。この図７に示すように、生成部２０４は、実績値が需要計画値よりも大きい期間の需要計画値を一定値として生成する。
　次に、図７を参照にしつつ、図８に基づいて実績値が需要計画値よりも大きい期間に閾値を設けた場合の需要計画値の生成処理を説明する。図８は、需要計画値に閾値を設けた処理の一例を説明するフローチャートを示す図である。ここでは、需要計画値がこの閾値を超えないように生成される場合について説明する。また、図６と同様の処理には同一の番号を付して説明を省略する。
　この図８に示すように、ステップＳ１０の後、生成部２０４は、閾値を取得する（ステップＳ４４）。すなわち、ユーザは操作部３１８を介して閾値を入力する。
　次に、この生成部２０４は、この閾値に基づいて初期値を需要計画値として生成する（ステップＳ４６）。すなわち、実績値がこの閾値よりも大きい期間には、この閾値を初期値とする需要計画値を生成する。一方で、実績値がこの閾値よりも小さい期間には、この閾値よりも小さい任意の一定値を初期値とする需要計画値を生成する。
　また、ステップＳ２４において、閾値Ｔｈ以上である場合（ステップＳ２４：ＮＯ）、生成部２０４は、システム効率Ｓに基づき、実績値が需要計画値よりも小さい期間の、需要計画値の値を自動で上下する処理を行い、新たな需要計画値に変更する（ステップＳ４８）。すなわち、生成部２０４は、システム効率Ｓに近づけるオフセット値を、一定値に自動で加減算して新たな重要計値とする。そして、上述したステップＳ１４からの処理を繰り返す。
　このように、実績値に設けた閾値を超えない需要計画値を生成する。これにより、季節をとうして、計画電力が、負荷３２２の消費電力のピーク電力に設定された閾値を超えないようにできる。また、比率Ｃとシステム効率Ｓとがほぼ一致する需要計画値を生成するので、蓄積する水素を極力低減して水素貯蔵部１０４の設備容量を減らすことができる。このように、水素の製造量と発電に用いる水素量とをより適切に調整可能である。
　以上のように、本実施形態に係る制御装置２００によれば、生成部２０４が、所定期間における実績値と需要計画値との差に基づく不足電力値の加算値Ａと、この差に基づく余剰電力値の加算値Ｂとの比率Ｃが、エネルギー貯蔵装置のシステム効率Ｓに対応する需要計画値を時系列に生成するとともに、制御部２０８が、不足電力値及び余剰電力値に基づき水素エネルギー貯蔵装置１００を制御することとした。これにより、負荷３２２に実績値に対応する電力を供給できるとともに、所定期間に水素製造部１０２が製造する水素の量と、この所定期間に水素発電部１０６が発電に用いる水素の量とを、ほぼ一致させることができる。
（第２実施形態）
　第２実施形態に係る制御装置は、再生可能エネルギーで発電する発電部が外部に供給する供給電力の不足電力量と、この供給電力の余剰電力量との比率を、水素エネルギー貯蔵装置のシステム効率に対応させ、水素の製造量と発電に用いる水素量とをより適切に調整しようとしたものである。以下、上述した第１実施形態と異なる部分を説明する。
　図９に基づいて第２実施形態に係る水素エネルギー貯蔵システム１の構成を説明する。図９は、第２実施形態に係る水素エネルギー貯蔵システム１の構成を説明するブロック図である。この図９に示すように、発電部３３０は、再生可能エネルギーで発電する。すなわち、この発電部３３０は、太陽光や風力等の自然エネルギーを用いて発電する。
　また、発電部３３０が発電した電力が、配電線２を介して商用電源３２０側に、すなわち外部に送電されている。このように、第１実施形態では、商用電源３２０から電力が負荷３２２に供給されていたのに対し、第２実施形態では、発電部３３０が発電した供給電力を外部に供給する点で相違する。
　ここでは、生成部２０４は、計画値として供給計画値を生成する。この供給計画値は、所定期間、すなわち１年間における計画電力の時系列な値を示している。ここでの計画電力は、発電部３３０が供給する供給電力の年間を通しての計画値である。
　次に、図１０に基づいて実績値と供給計画値の関係について説明する。図１０は、実績値と供給計画値の関係を示すグラフの一例を示す図である。グラフの横軸は、経過日時を示している。すなわち、水素システムの運用月を、１月～１２月で示している。グラフの縦軸は、比率である。図１０のグラフにおいては、第１破線が実績値としての発電部３３０の年間発電電力曲線を示し、第１破線よりも間隔の長い第２破線がシステム効率Ｓに基づいて設定される供給計画値を示している。また、実績値の最大値を１と設定した場合の、実績値及び供給計画値の比率、すなわち正規化された値が示されている。
　この図１０に示すように、Ｄ領域は、実績値が供給計画値よりも小さい部分である。すなわち、実績値と供給計画値との差分値が負の場合であり、実績値と供給計画値との差分値の絶対値が不足電力値である。
　この不足電力値が生じている期間では、水素エネルギー貯蔵装置１００の水素発電部１０６が稼働して不足電力値に応じた量の発電を行う。この不足電力値の積算値が、不足電力量に対応している。
　一方で、図中のＥ領域は、実績値が供給計画値よりも大きい部分である。すなわち、実績値と供給計画値と差分値が正の場合であり、実績値と供給計画値との差が余剰電力値を示している。
　この余剰電力値が生じている期間では、水素エネルギー貯蔵装置１００の水素製造部１０２が、この余剰電力値に応じて稼働して水素製造を行う。この余剰電力値の積算値が、余剰電力量に対応している。
　次に、図１０を参照しつつ、図１１に基づいて供給計画値を算出する生成部２０４の処理の流れを説明する。図１１は、供給計画値を算出する処理の一例を説明するフローチャートを示す図である。ここでは、発電部３３０で発電された過去１年分の実績値を用いて、供給計画値を算出する場合について説明する。また、供給計画値の初期値は、実績値に基づいて生成される場合について説明する。
　この図１１に示すように、取得部２０２は、１年分の実績値を取得する（ステップＳ５０）。この場合、記憶部２１０に記憶される実績値を取得してもよく、或いは、外部装置から実績値を取得してもよい。
　次に、生成部２０４は、初期値としての供給計画値を生成する（ステップＳ５２）。この生成部２０４は、この供給計画値を、余剰電力値が水素エネルギー貯蔵装置１００の入力電力値の上限を超えないように、且つ不足電力値が水素エネルギー貯蔵装置１００の出力電力値の上限を超えないように生成する。このため、例えば図１０で示すＤ領域における実積値の最小値にこの出力電力値の上限値を加算した値と、Ｅ領域における実績値の最大値からこの入力電力値の上限値を減算した値とを、通過する曲線を供給計画値の初期値として生成する。
　次に、生成部２０４は、実績値とこの供給計画値との対応するデータを比較する（ステップＳ５４）。実績値が供給計画値よりも大きい場合（ステップＳ５４：Ｙｅｓ）、Ｅ＝Σ（実績値－供給計画値）として加算値Ｅを計算する（ステップＳ５６）。すなわち、生成部２０４は、実績値と供給計画値との差分値の絶対値を余剰電力値として、加算値Ｅを計算する。すなわち、この加算値Ｅは、余剰電力の積算値、つまり余剰電力量に対応している。ここでは、余剰電力は、発電部３３０が発電する供給電力よりも外部に供給される電力が小さい場合における、余剰している電力を意味する。
　一方、実績値が供給計画値よりも小さい場合（ステップＳ５４：ＮＯ）、Ｄ＝Σ（供給計画値－実績値）として加算値Ｄを計算する（ステップＳ５８）。すなわち、生成部２０４は、実績値と供給計画値との差分値の絶対値を不足電力値として、加算値Ｄを計算する。この加算値Ｄは、不足電力の積算値、つまり不足電力量に対応している。ここでは、不足電力は、発電部３３０が発電する供給電力よりも外部に供給する電力が大きい場合における、不足している電力を意味する。
　次に、生成部２０４は、全データを比較したか、すなわち、１月から１２月まで計算をしたか否かを判定する（ステップＳ６０）。全データを比較していない場合（ステップＳ６０：ＮＯ）には、上述したステップＳ５４からを繰り返す。
　一方、全データを比較し終えた場合（ステップＳ６０：Ｙｅｓ）には、表示制御部２０６は、システム効率Ｓ、比率Ｃ（＝Ａ／Ｂ）、加算値Ｄに対応する不足電力量、加算値Ｄに対応する余剰電力量、及び加算値Ｅに対応して水素製造部１０２が製造する水素の製造量と共に、実績値及び需要計画値の時系列グラフを表示部３１６に表示させる（ステップＳ６２）。
　次に、生成部２０４は、システム効率Ｓと比率Ｃとの差の絶対値が閾値Ｔｈ未満か判定する（ステップＳ６４）。閾値Ｔｈ以上である場合（ステップＳ６４：ＮＯ）、ユーザは、操作部３１８を介して、供給計画値の値を変更する処理を行う（ステップＳ６６）。例えば、マウスで、表示部３１６に表示される供給計画値の曲線をクリップして変形させる。そして、上述したステップＳ５４からの処理を繰り返す。
　一方、閾値Ｔｈ未満である場合（ステップＳ６４：Ｙｅｓ）には、生成処理を終了するか判定する（ステップＳ６８）。生成処理を終了しない場合（ステップＳ６８：ＮＯ）、ユーザは、操作部３１８を介して継続指示を入力し、上述のステップＳ６６からの処理を繰り返す一方、生成処理を終了する場合（ステップＳ６８：Ｙｅｓ）、ユーザは、操作部３１８を介して終了指示を入力し、生成処理を終了する。
　次に、制御部２０８は、生成部２０４で生成された供給計画値に基づき、水素エネルギー貯蔵装置１００を制御する処理を開始する（ステップＳ７０）。すなわち、制御部２０８は、余剰電力値に応じて水素を製造させる制御と、不足電力値に応じて水素を用いた発電を行わせる制御とを、水素エネルギー貯蔵装置１００に対して行う。
　このように、供給計画値の値を変更することで、比率Ｃをシステム効率Ｓにほぼ一致させることが可能である。すなわち、所定期間における実績値と供給計画値との差に基づく不足電力値の加算値Ｄと、この差に基づく余剰電力値の加算値Ｅとの比率が、水素エネルギー貯蔵装置のシステム効率Ｓに対応している供給計画値が生成される。
　これにより、水素製造部１０２が製造した水素を水素発電部１０６で余すことなく利用することができる。すなわち、発電部３３０が外部に電力を供給する場合にも、生成した供給計画値に従うことで、１年間で水素製造部１０２が製造する水素の量と、この１年間で水素発電部１０６が発電に用いる水素の量とを、ほぼ一致させることが可能である。
　このため、水素貯蔵部１０４を余剰に準備する必要が無く、設備容量を低減することが可能となる。また、供給計画値は、余剰電力値が水素エネルギー貯蔵装置１００の入力電力値の上限を超えないように、且つ不足電力値が水素エネルギー貯蔵装置１００の出力電力値の上限を超えないように生成される。このため、水素エネルギー貯蔵装置１００の処理能力に応じた供給計画値を生成可能である。なお、本実施形態における実績値が第１電力値に対応し、供給計画値が第２電力値に対応する。
　次に、図１２に基づいて、供給計画値が一定値である例を説明する。図１２は、供給計画値が一定値である場合のグラフの一例を示す図である。この図１２に示すように、生成部２０４は、供給計画値を一定値として生成する。
　次に、図１２を参照にしつつ図１３に基づいて、供給計画値を一定値として生成する場合について説明する。図１３は、供給計画値を一定値として算出処理する一例を説明するフローチャートを示す図である。ここでは、図１１の処理と同様の処理には同一の番号を付して説明を省略する。
　この図１３に示すように、ステップＳ５０の後、生成部２０４は、実績値の平均値を、供給計画値の初期値として生成する（ステップＳ７２）。すなわち、供給計画値の初期値は、一定値である。
　次に、ステップＳ６４において、閾値Ｔｈ以上である場合（ステップＳ６４：ＮＯ）、生成部２０４は、システム効率Ｓに基づき、供給計画値の値を自動で上下する処理を行い、新たな供給計画値に変更する（ステップＳ７４）。すなわち、生成部２０４は、システム効率Ｓに近づけるオフセット値を、供給計画値の値全体に自動で加減算する。そして、上述したステップＳ５４からの処理を繰り返す。
　このように、供給計画値を、一定値として自動で生成可能である。このため、供給計画値を、年間を通して一定値として生成可能である。また、比率Ｃとシステム効率Ｓとがほぼ一致する供給計画値を生成可能である。
　一方、ステップＳ６４において、閾値Ｔｈ未満である場合（ステップＳ６４：Ｙｅｓ）には、生成処理を終了する。ここでは、ユーザの入力信号を受けることなく、生成処理を終了する。
　次に、図１４に基づいて、供給計画値よりも大きい期間に閾値を設けた場合における、供給計画値の生成について説明する。図１４は、供給計画値に閾値を設けた場合のグラフの一例を示す図である。この図１４に示すように、生成部２０４は、実績値が閾値よりも大きい期間の供給計画値を一定値として生成する。
　次に、図１４を参照にしつつ図１５に基づいて、実績値が供給計画値よりも大きい期間に閾値を設けた場合の、供給計画値の生成処理について説明する。図１５は、供給計画値に閾値を設けた処理の一例を説明するフローチャートを示す図である。ここでは、図１３の処理と異なる部分について説明する。
　この図１５に示すように、ステップＳ５０の後、生成部２０４は、閾値を取得する（ステップＳ７６）。すなわち、ユーザは操作部３１８を介して閾値を設定する。
　次に、この生成部２０４は、この閾値に基づいて初期値を供給計画値として生成する（ステップＳ７８）。すなわち、実績値がこの閾値よりも大きい期間には、この閾値を初期値とする供給計画値を生成し、実績値がこの閾値よりも小さい期間には、この閾値よりも小さい任意の一定値を初期値とする供給計画値を生成する。
　また、ステップＳ６４において、閾値Ｔｈ以上である場合（ステップＳ６４：ＮＯ）、生成部２０４は、システム効率Ｓに基づき、実績値が供給計画値よりも小さい期間の、供給計画値の値を自動で上下する処理を行い、新たな供給計画値に変更する（ステップＳ８０）。すなわち、生成部２０４は、システム効率Ｓに近づけるオフセット値を、実績値が供給計画値よりも小さい期間の供給計画値に自動で加減算する。そして、上述したステップＳ５４からの処理を繰り返す。
　このように、供給計画値を、設定した閾値以下の値として生成する。これにより、季節を通して計画電力の値を、発電部３３０の供給電力のピーク電力に設定された閾値以下とすることができる。また、また、比率Ｃとシステム効率Ｓとがほぼ一致する供給計画値を生成するので、蓄積する水素を極力低減して水素貯蔵部１０４の設備容量を減らすことができる。また、比率Ｃとシステム効率Ｓとがほぼ一致する供給計画値を生成するので、蓄積する水素を極力低減して水素貯蔵部１０４の設備容量を減らすことができる。
　以上のように、本実施形態に係る制御装置２００によれば、生成部２０４が、所定期間における実績値と供給計画値との差に基づく不足電力値の加算値Ｄと、この差に基づく余剰電力値の加算値Ｅとの比率Ｃが、エネルギー貯蔵装置のシステム効率Ｓに対応する供給計画値を時系列に生成すとともに、制御部２０８が、不足電力値及び余剰電力値に基づき水素エネルギー貯蔵装置１００を制御することとした。これにより、実績値に従った発電を発電部３３０がする場合に、供給計画値に対応する電力を供給できるとともに、所定期間に水素製造部１０２が製造する水素の量と、この所定期間に水素発電部１０６が発電に用いる水素の量とを、ほぼ一致させることができる。
（第３実施形態）
　第３実施形態に係る制御装置は、再生可能エネルギーで発電する発電部の発電電力から負荷の消費電力を減じた需給電力の不足電力量と、この需給電力の余剰電力量との比率を、水素エネルギー貯蔵装置のシステム効率に対応させ、水素の製造量と発電に用いる水素量とをより適切に調整しようとしたものである。以下、上述した第２実施形態と異なる部分を説明する。
　図１６に基づいて第３実施形態に係る水素エネルギー貯蔵システム１の構成を説明する。図１６は、第３実施形態に係る水素エネルギー貯蔵システム１の構成を説明するブロック図である。この図１６に示すように、第２実施形態実施に係る水素エネルギー貯蔵システム１の構成に、電力を消費する負荷３２２が追加されている。すなわち、実施の形態２では、発電部３３０が発電する電力を、外部に供給する供給電力としていた。これに対し、第３実施形態では、発電部３３０が発電する電力から負荷３２２が消費する消費電力を減じた電力を、外部に供給する需給電力とする点で相違する。
　また、生成部２０４は、計画値として需給計画値を生成する。この需給計画値は、所定期間、すなわち１年間における計画電力の時系列な値を示している。ここでの計画電力は、発電部３３０の発電電力から負荷３２２の消費電力を減じた需給電力の、年間を通しての計画値である。
　次に、図１７に基づいて消費実績値、発電実績値、需給実績値、及び需給計画値の関係について説明する。図１７は、消費実績値、発電実績値、需給実績値、及び需給計画値の関係を示すグラフの一例を示す図である。グラフの横軸は、経過日時を示している。すなわち、水素システムの運用月を、１月～１２月で示している。グラフの縦軸は、比率である。図１７のグラフにおいては、第１破線が発電実績値としての、発電部３３０の年間発電電力曲線を示し、第１実線が消費実績値としての、負荷３２２の年間消費電力曲線を示し、第１実線より太い第２実線が需給実績値を示している。この需給実績値は、発電実績値から消費実績値を減算した値である。また、第１破線よりも破線間の間隔が長い第２破線は、システム効率に基づいて設定される需給計画値を示している。また、発電実績値の最大値を１と設定した場合の、消費実績値、発電実績値、需給実績値、及び需給計画値の比率、すなわち正規化された値が示されている。
　この図１７に示すように、Ｆ領域は、需給実績値が需給計画値よりも小さい部分である。すなわち、需給実績値と需給計画値との差分値が負の場合であり、需給計画値と需給実績値との差が不足電力値を示している。つまり、需給実績値と需給計画値との差分値の絶対値が不足電力値である。この不足電力値の積算値が、不足電力量に対応している。
　この不足電力が生じている期間では、水素エネルギー貯蔵装置１００の水素発電部１０６が稼働して不足電力値に応じた量の発電を行う。この不足電力値の積算値が、積算電力量に対応している。
　一方で、図中のＧ領域は、需給実績値が需給計画値よりも大きい部分である。すなわち、需給実績値と需給計画値と差分値が正の場合であり、需給実績値と需給計画値との差が余剰電力値を示している。この余剰電力値の積算値が、余剰電力量に対応している。
　この余剰電力値が生じている期間では、水素エネルギー貯蔵装置１００の水素製造部１０２が、この余剰電力値に応じて稼働して水素製造を行う。この余剰電力値の積算値が、積算電力量に対応している。
　次に、図１７を参照しつつ、図１８に基づいて需給計画値を算出する生成部２０４の処理の流れを説明する。図１８は、需給計画値を算出する処理の一例を説明するフローチャートを示す図である。ここでは、負荷３２２で電力が消費された過去１年分の消費実績値、及び発電部３３０で発電された過去１年分の発電実績値を用いて、負荷３２２に供給すべき電力を示す需給計画値を、算出する場合について説明する。また、需給計画値の初期値は、需給実績値に基づいて生成される場合について説明する。
　まず、取得部２０２は、１年分の消費実績値及び発電実績値を取得する（ステップＳ９０）。この場合、記憶部２１０に記憶される実績値を取得してもよく、或いは、外部装置から消費実績値及び発電実績値を取得してもよい。
　次に、生成部２０４は、初期値としての需給計画値を生成する（ステップＳ９２）。すなわち、生成部２０４は、発電実績値から消費実績値を減算した需給実績値に基づき需給計画値の初期値を生成する。この生成部２０４は、この需給計画値を、余剰電力値が水素エネルギー貯蔵装置１００の入力電力値の上限を超えないように、且つ不足電力値が水素エネルギー貯蔵装置１００の出力電力値の上限を超えないように生成する。このため、例えば、図１７で示すＦ領域における需給実積値の最小値にこの出力電力値の上限値を加算した値と、Ｇ領域における需給実績値の最大値からこの入力電力値の上限値を減算した値とを、通過する曲線を需給計画値の初期値として生成する。
　次に、生成部２０４は、需給実績値とこの需給計画値との対応するデータを比較する（ステップＳ９４）。需給実績値が需給計画値よりも大きい場合（ステップＳ９４：Ｙｅｓ）、Ｇ＝Σ（需給実績値－需給計画値）として加算値Ｇを計算する。（ステップＳ９６）。すなわち、生成部２０４は、需給実績値と需給計画値との差分値の絶対値を余剰電力値として、加算値Ｇを計算する。この加算値Ｇは、余剰電力の積算値、つまり余剰電力量に対応している。ここでは、余剰電力は、発電部３３０が発電する電力よりも負荷３２２に供給される供給電力が小さい場合の、余剰している電力を意味する。
　一方、需給実績値が需給計画値以下の場合（ステップＳ９４：ＮＯ）、Ｆ＝Σ（需給計画値－需給実績値）として加算値Ｆを計算する。（ステップＳ９８）。すなわち、生成部２０４は、需給実績値と需給計画値との差分値の絶対値を不足電力値として、加算値Ｆを計算する。この加算値Ｆは、不足電力の積算値、つまり不足電力量に対応している。ここでは、不足電力は、発電部３３０が発電する電力よりも負荷３２２に供給される供給電力が大きい場合の、不足している電力を意味する。
　次に、生成部２０４は、全データを比較したか、すなわち、１月から１２月まで計算をしたか否かを判定する（ステップＳ１００）。全データを比較していない場合（ステップＳ１００：ＮＯ）には、上述したステップＳ９４からを繰り返す。
　一方、全データを比較し終えた場合（ステップＳ１００：Ｙｅｓ）には、表示制御部２０６は、システム効率Ｓ、比率Ｃ（＝Ｆ／Ｇ）、加算値Ｆに対応する不足電力量、加算値Ｇに対応する余剰電力量、及び加算値Ｇに対応して水素製造部１０２が製造する水素の製造量と共に、実績値及び需要計画値の時系列グラフを表示部３１６に表示させる（ステップＳ１０２）。
　次に、生成部２０４は、システム効率Ｓと比率Ｃとの差の絶対値が閾値Ｔｈ未満か判定する（ステップＳ１０４）。閾値Ｔｈ以上である場合（ステップＳ１０４：ＮＯ）、ユーザは、操作部３１８を介して、需給計画値の値を変更する処理を行う（ステップＳ１０６）。例えば、マウスで、表示部３１６に表示される需給計画値の曲線をクリップして変形させる。そして、上述したステップＳ９４からの処理を繰り返す。
　一方、閾値Ｔｈ未満である場合（ステップＳ１０４：Ｙｅｓ）には、生成処理を終了するか判定する（ステップＳ１０８）。生成処理を終了しない場合（ステップＳ１０８：ＮＯ）、ユーザは、操作部３１８を介して継続指示を入力し、上述のステップＳ１０６からの処理を繰り返す。一方、生成処理を終了する場合（ステップＳ１０８：Ｙｅｓ）、ユーザは、操作部３１８を介して終了指示を入力し、生成処理を終了する。
　次に、制御部２０８は、生成部２０４で生成された需給計画値に基づき、水素エネルギー貯蔵装置１００を制御する処理を開始する（ステップＳ１１０）。すなわち、制御部２０８は、余剰電力値に応じて水素を製造させる制御と、不足電力値に応じて水素を用いた発電を行わせる制御とを、水素エネルギー貯蔵装置１００に対して行う。
　このように、需給計画値の値を変更することで、比率Ｃをシステム効率Ｓにほぼ一致させることが可能である。すなわち、所定期間における需給実績値と需給計画値との差に基づく不足電力値の加算値Ｆと、この差に基づく余剰電力値の加算値Ｇとの比率が、水素エネルギー貯蔵装置のシステム効率Ｓに対応している需給計画値が生成される。これにより、水素製造部１０２が製造した水素を水素発電部１０６で余すことなく利用することができる。すなわち、１年間で水素製造部１０２が製造した水素の量と、この１年間で水素発電部１０６が発電に用いた水素の量とを、ほぼ一致させることが可能である。
　このため、水素貯蔵部１０４を余剰に準備する必要が無く、設備容量を低減することが可能となる。また、需給計画値は、余剰電力値が水素エネルギー貯蔵装置１００の入力電力値の上限を超えないように、且つ不足電力値が水素エネルギー貯蔵装置１００の出力電力値の上限を超えないように生成される。このため、水素エネルギー貯蔵装置１００の処理能力に応じた需給計画値を生成可能である。さらにまた、本実施形態における需給実績値が第１電力値に対応し、需給計画値が第２電力値に対応する。
　次に、図１９を参照にしつつ図２０に基づいて、需給計画値を一定値として生成する場合について説明する。図１９は、需給計画値が一定値である場合のグラフの一例を示す図である。この図１９に示すように、生成部２０４は、需給計画値を一定値として生成する。
　図２０は、需給計画値を一定値として算出処理する一例を説明するフローチャートを示す図である。ここでは、図１８の処理と同様の処理には同一の番号を付して説明を省略する。
　この図２０に示すように、ステップＳ９０の後、生成部２０４は、実績値の平均値を、需給計画値の初期値として生成する（ステップＳ１１２）。すなわち、需給計画値の初期値は、一定値である。
　また、ステップＳ１０４において、閾値Ｔｈ以上である場合（ステップＳ１０４：ＮＯ）、生成部２０４は、システム効率Ｓに基づき、需給計画値の値を自動で上下する処理を行い、新たな需給計画値に変更する（ステップＳ１１４）。すなわち、生成部２０４は、システム効率Ｓに近づけるオフセット値を、需給計画値の値全体に自動で加減算する。そして、上述したステップＳ９４からの処理を繰り返す。
　一方、ステップＳ１０４において、閾値Ｔｈ未満である場合（ステップＳ１０４：Ｙｅｓ）には、生成処理を終了する。ここでは、ユーザの入力信号を受けることなく、生成処理を終了する。
　このように、需給計画値を、一定値として自動で生成可能である。このため、需給給計画値を、年間を通して一定値として生成可能である。また、比率Ｃとシステム効率Ｓとがほぼ一致する需要要計画値を生成可能である。
　次に、図２１に基づいて、需給計画値に閾値を設けた場合について説明する。図２１は、需給計画値に閾値を設けた場合のグラフの一例を示す図である。この図２１に示すように、生成部２０４は、需給実績値が需給計画値よりも大きい期間の需給計画値を一定値として生成する。
　図２２は、需給計画値に閾値を設けた処理の一例を説明するフローチャートを示す図である。ここでは、図２０の処理と異なる部分について説明する。
　この図２２に示すように、ステップＳ９０の後、生成部２０４は、閾値を取得する（ステップＳ１１６）。すなわち、ユーザは操作部３１８を介して閾値を入力する。
　次に、この生成部２０４は、この閾値に基づいて初期値を需給計画値として生成する（ステップＳ１１８）。すなわち、需給実績値がこの閾値よりも大きい期間には、この閾値を初期値とする需給計画値を生成し、実績値がこの閾値よりも小さい期間には、この閾値よりも小さい任意の一定値を初期値とする需給計画値を生成する。
　また、ステップＳ１０４において、閾値Ｔｈ以上である場合（ステップＳ１０４：ＮＯ）、生成部２０４は、システム効率Ｓに基づき、実績値が需給計画値よりも大きい期間の、需給計画値の値を自動で上下する処理を行い、新たな需給計画値に変更する（ステップＳ１１０）。すなわち、生成部２０４は、システム効率Ｓに近づけるオフセット値を、実績値が需給計画値よりも大きい期間の需給計画値の値全体に自動で加減算する。そして、上述したステップＳ９４からの処理を繰り返す。
　このように、需給実績値が閾値よりも大きい期間の需給計画値を閾値以下の値として生成する。これにより、計画電力の変動を、需給実績値のピーク電力に設定された閾値以下とすることができる。また、また、比率Ｃとシステム効率Ｓとがほぼ一致する需給計画値を生成するので、蓄積する水素を極力低減して水素貯蔵部１０４の設備容量を減らすことができる。また、また、比率Ｃとシステム効率Ｓとがほぼ一致する需給計画値を生成するので、蓄積する水素を極力低減して水素貯蔵部１０４の設備容量を減らすことができる。
　以上のように、本実施形態に係る制御装置２００によれば、生成部２０４が、所定期間における実績値と需給計画値との差に基づく不足電力値の加算値Ｆと、この差に基づく余剰電力値の加算値Ｇとの比率Ｃが、エネルギー貯蔵装置のシステム効率Ｓに対応する需要計画値を時系列に生成すとともに、制御部２０８が、不足電力値及び余剰電力値に基づき水素エネルギー貯蔵装置１００を制御することとした。これにより、発電実績値に従った発電を発電部３３０がする場合に、消費実績値に対応する電力を負荷３２２に供給できるとともに、所定期間に水素製造部１０２が製造する水素の量と、この所定期間に水素発電部１０６が発電に用いる水素の量とを、ほぼ一致させることができる。
　上述した実施形態で説明した制御装置の少なくとも一部は、ハードウェアで構成してもよいし、ソフトウェアで構成してもよい。ソフトウェアで構成する場合には、Ｘ線照射装置の少なくとも一部の機能を実現するプログラムをフレキシブルディスクやＣＤ－ＲＯＭ等の記録媒体に収納し、コンピュータに読み込ませて実行させてもよい。記録媒体は、磁気ディスクや光ディスク等の着脱可能なものに限定されず、ハードディスク装置やメモリなどの固定型の記録媒体でもよい。
　また、制御装置の少なくとも一部の機能を実現するプログラムを、インターネット等の通信回線（無線通信も含む）を介して頒布してもよい。さらに、同プログラムを暗号化したり、変調をかけたり、圧縮した状態で、インターネット等の有線回線や無線回線を介して、或いは記録媒体に収納して頒布してもよい。
　以上説明した少なくともひとつの実施形態によれば、水素の製造量と発電に用いる水素量とをより適切に調整することができる。
　本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

Claims (13)

  1. 　所定期間における第１電力の時系列な値を示す第１電力値を取得する取得部と、
    　前記所定期間における計画電力の時系列な値を示す第２電力値を生成する生成部であって、前記所定期間における前記第１電力値と前記第２電力値との差に基づく不足電力値の加算値と、前記差に基づく余剰電力値の加算値との比率が、水素エネルギー貯蔵装置のシステム効率に対応している生成部と、
    　前記余剰電力値に応じて水素を製造させる制御と、前記不足電力値に応じて前記水素を用いた発電を行わせる制御とを、前記水素エネルギー貯蔵装置に対して行う制御部と、
    　を備えることを特徴とする制御装置。
  2. 　前記システム効率は、前記水素エネルギー貯蔵装置への入力電力のエネルギーで、当該入力電力のエネルギーを用いて前記水素エネルギー貯蔵装置が発電した出力電力のエネルギーを除算した値であり、
    　前記出力電力のエネルギーは、前記入力電力のエネルギーを用いて前記水素エネルギー貯蔵装置が水素を生成し、当該水素を用いて前記水素エネルギー貯蔵装置が発電した出力電力のエネルギーであることを特徴とする請求項１に記載の制御装置。
  3. 　前記第１電力値が負荷において消費する電力値に対応し、前記第２電力値が前記負荷に供給すべき電力値に対応し、
    　前記第１電力値と前記第２電力値との差分値が負である場合の当該差分値の絶対値が前記余剰電力値であり、前記第１電力値と前記第２電力値との差分値が正である場合の当該差分値の絶対値が前記不足電力値であることを特徴とする請求項１又は２に記載の制御装置。
  4. 　前記第１電力値が再生可能エネルギーを用いた発電部が供給する電力に対応し、前記第２電力値が外部に供給すべき電力に対応し、
    　前記第１電力値と前記第２電力値との差分値が正である場合の当該差分値の絶対値が前記余剰電力値であり、前記第１電力値と前記第２電力値との差分値が負である場合の当該差分値の絶対値が前記不足電力値であることを特徴とする請求項１又は２に記載の制御装置。
  5. 　前記第１電力値が再生可能エネルギーを用いた発電部が供給する電力値から負荷が消費した電力値を引いた電力値に対応し、前記第２電力値が外部に供給すべき電力値に対応し、
    　前記第１電力値と前記第２電力値との差分値が正である場合の当該差分値の絶対値が前記余剰電力値であり、前記電力値と前記第２電力値との差分値が負である場合の当該差分値の絶対値が前記不足電力値であることを特徴とする請求項１又は２に記載の制御装置。
  6. 　前記生成部は、前記余剰電力値の加算値は、前記所定期間における前記水素エネルギー貯蔵装置への入力電力量と対応し、前記不足電力値の加算値は、前記所定期間における前記水素エネルギー貯蔵装置の出力電力量と対応することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の制御装置。
  7. 　前記生成部は、前記第１電力値の前記所定期間における平均値を上下にシフトし、前記第２電力値を時系列に生成することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の制御装置。
  8. 　前記生成部は、前記第１電力値に対して閾値を設け、前記第２電力値が当該閾値を超えないように前記第２電力値を生成することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の制御装置。
  9. 　前記水素エネルギー貯蔵装置は、水素を製造する水素製造部と、前記水素を貯蔵する水素貯蔵部と、前記水素で電気を発電する水素発電部と、を有し、
    　前記制御部は、前記余剰電力値に応じて前記水素製造部に対して水素を製造させる制御を行い、前記不足電力値に応じて水素発電部に対して電気を発電させる制御を行い、
    　前記生成部は、前記余剰電力値の加算値に対応する水素製造量が前記水素貯蔵部の容量の上限を超えないように第２電力値を生成することを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一項に記載の制御装置。
  10. 　前記第１電力値は、実績値に対応する値であり、前記第１電力値は正規化された値であることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか一項に記載の制御装置。
  11. 　所定期間における第１電力の時系列な変動を示す第１電力値を取得する工程と、
    　前記所定期間における計画電力の時系列な値を示す第２電力値を、水素エネルギー貯蔵装置のシステム効率に基づき生成する工程であって、前記所定期間における前記第１電力値と前記第２電力値との差に基づく不足電力値の加算値と、前記差に基づく余剰電力値の加算値との比率が、前記システム効率に対応している工程と、
    　前記比率と、水素エネルギー貯蔵装置のシステム効率との差が所定値以内である場合に、
    　前記余剰電力値に応じて水素を製造させる制御と、前記不足電力値に応じて前記水素を用いた発電を行わせる制御とを、前記水素エネルギー貯蔵装置に対して行う工程と、
    　を備えることを特徴とする制御方法。
  12. 　所定期間における第１電力の時系列な変動を示す第１電力値を取得するステップと、
    　前記所定期間における計画電力の時系列な値を示す第２電力値を、水素エネルギー貯蔵装置のシステム効率に基づき生成するステップであって、前記所定期間における前記第１電力値と前記第２電力値との差に基づく不足電力値の加算値と、前記差に基づく余剰電力値の加算値との比率が、前記システム効率に対応しているステップと、
    　少なくとも前記第２電力値を時系列に表示部に表示させるステップと、
    　をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
  13. 　水素を製造する水素製造部と、前記水素を貯蔵する水素貯蔵部と、前記水素で電気を発電する水素発電部と、を有する水素エネルギー貯蔵装置と、
    　所定期間における第１電力の時系列な変動を示す第１電力値を取得する取得部と、前記所定期間における計画電力の時系列な変動を示す第２電力値を生成する生成部あって、前記所定期間における前記第１電力値と前記第２電力値との差に基づく不足電力値の加算値と、前記差に基づく余剰電力値の加算値との比率が、前記水素エネルギー貯蔵装置のシステム効率に対応している生成部と、前記余剰電力値に応じて水素を製造させる制御と、前記不足電力値に応じて前記水素を用いた発電を行わせる制御とを、前記水素エネルギー貯蔵装置に対して行う制御部と、を有する制御装置と、
    　を備えることを特徴とする水素エネルギー貯蔵システム。
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