WO2017082215A1 - 機器制御装置、機器制御システムおよび機器制御方法 - Google Patents

機器制御装置、機器制御システムおよび機器制御方法 Download PDF

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storage battery
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Definitions

  • the present invention relates to a device control apparatus, a device control system, and a device control method for controlling a device that operates by switching between DC power stored in a storage battery and AC power.
  • Patent Document 1 is known as a technique for reducing conversion loss caused by converting DC power generated by a solar cell into AC, and converting AC power into DC again using equipment.
  • Patent Document 1 discloses a power system in which DC power obtained from a solar cell is connected to an AC commercial power system via an inverter, and an output terminal of the inverter is connected to a DC load via a rectifier circuit.
  • a system is described in which an input end and an output end of a rectifier circuit are connected by a DC line, and DC power obtained from a solar cell is supplied directly to a DC load via the DC line.
  • Patent Document 1 when the power generation by the solar cell is sufficient, the power from the solar cell is supplied to the device, and when the power generated by the solar cell is insufficient when operating the device, the rectified AC power is It comes to be supplied.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to efficiently use equipment that can use DC power stored in a storage battery and AC power.
  • an apparatus control device for an electric apparatus that operates using DC power supplied from a DC power supply and AC power supplied from an AC power supply including a power system network.
  • a switching circuit that is provided inside or outside and switches the power supplied to the electrical device to either the DC power or the AC power, and determines whether or not the DC power supply is in a discharged state, and switches the switching circuit.
  • a controller for performing the operation.
  • an apparatus control method is an electric device that operates using DC power supplied from a DC power supply and AC power supplied from an AC power supply including a power grid.
  • a switching circuit provided inside or outside the device, it is determined whether or not the DC power source is in a discharged state. The switching circuit is switched.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a device control system according to the first embodiment.
  • an air conditioner indoor unit 10 an air conditioner outdoor unit (electrical device) 11, a home appliance such as a television, a power conditioner 22 connected to a storage battery (DC power supply) 21, and a power conditioner 22.
  • Power monitor 23 that can acquire and display information from the air conditioner, a HEMS (Home Energy Management System) controller 30 that can transmit a remote control signal to the air conditioner indoor unit 10, and an Ethernet (registered trademark) in the HEMS controller 30.
  • a router 31 that is connected by wire.
  • the air conditioner indoor unit 10 and the air conditioner outdoor unit 11 are two devices that are generally called air conditioners.
  • the air conditioner indoor unit 10 and the air conditioner outdoor unit 11 When simply referred to as an air conditioner, the air conditioner indoor unit 10 and the air conditioner outdoor unit 11 It is treated as including.
  • the air conditioner indoor unit 10 operates by AC power supplied from the distribution board 24.
  • the air conditioner outdoor unit 11 can operate by selecting the DC power supplied from the storage battery 21 and the AC power supplied via the air conditioner indoor unit 10.
  • the air conditioner outdoor unit 11 is an electric device that operates using DC power supplied from the storage battery 21, which is a DC power supply, and AC power supplied from an AC power supply including a system power network (power system network) 25.
  • the electric power supplied to the air conditioner outdoor unit 11 can be switched by a switching circuit provided inside or outside the air conditioner outdoor unit 11. Details of the air conditioner outdoor unit 11 will be described later. Furthermore, the air conditioner indoor unit 10 has a function of communicating using a wireless LAN, and can communicate with the HEMS controller 30 via a router 31 having a wireless LAN function.
  • the power conditioner 22 is connected to a solar cell (solar cell panel) 20 and a storage battery 21, and has a function of storing DC power generated by the solar cell 20 in the storage battery 21, a DC power generated by the solar cell 20, and a storage battery.
  • the function of converting the power stored in the power supply 21 into AC power and supplying it to a load (home appliance), the function of flowing back to the grid power network 25, the AC power supplied from the grid power network 25 converted into DC power, and the storage battery 21 It has a function to store in. Further, by monitoring the power of the main trunk of the house where the device control system of the present embodiment is installed using the sensor 26, information on the direction and magnitude of the current is acquired.
  • the power conditioner 22 has a function of measuring the power generated by the solar battery 20, a function of acquiring information on the amount of power stored in the storage battery 21 from the storage battery 21, and the like.
  • the power monitor 23 has a function of performing communication with the display unit, the user operation receiving unit, and the power conditioner 22, and the user confirms information acquired by the power conditioner 22 by using the power monitor 23. can do. Furthermore, the power monitor 23 can receive an operation from the user and can control the operation of the power conditioner 22 and the like. Further, the power monitor 23 has a communication function via a wireless LAN, and can cooperate with an external device based on a wireless control command compliant with ECHONET Lite (registered trademark) or the like.
  • the HEMS controller 30 is a control device that transmits a control command based on ECHONETLite to a device to be controlled (the air conditioner indoor unit 10 in the present embodiment).
  • the control command may be transmitted based on the determination of the HEMS controller 30, or the control command transmitted from the server may be relayed. At this time, the control command from the HEMS controller 30 is transmitted to the control target device via the router 31.
  • the HEMS controller 30 has a function of measuring the power consumption of each home appliance using a power measurement device (not shown) provided corresponding to each home appliance and transmitting information about the measured power consumption to the server 33. ing. For this reason, it becomes possible for a user to browse the information regarding the electric power of each household appliances stored in the server 33 using the portable terminal 32. Moreover, it can cooperate with the above-mentioned electric power monitor 23 using the control command based on ECHONETLite.
  • the router 31 is a general router and has a function of connecting to the Internet 40.
  • the router 31 includes an IEEE 802.11 standard wireless LAN (Local Area Network), and performs communication with the air conditioner indoor unit 10 using the wireless LAN.
  • the HEMS controller 30 is connected by wire using Ethernet (registered trademark).
  • a typical mobile terminal 32 is a smartphone, and an application used for remote control and an application for browsing information on measured power operate by accessing the server 33 with a general Web browser of the mobile terminal 32. It may be provided as it is, or it may be dedicated. The user can use the remote monitoring system by inputting the user ID and password assigned to the user at the portable terminal 32. Since communication between the portable terminal 32 and the server 33 is performed via the public telephone network 41 and the Internet 40, the user can also control from the outside. When the user is in the house, communication may be performed via the router 31 using a wireless LAN.
  • the server 33 includes an interface that communicates with the HEMS controller 30, and has a function of transmitting a control command to the HEMS controller 30 when a control command is issued from the portable terminal to the home appliance to be controlled. In addition, the server 33 has a function of receiving and storing information related to the power transmitted from the HEMS controller 30 and the power of the integrated power amount. The server 33 also includes an interface that communicates with the mobile terminal 32, and provides the mobile terminal 32 with such information when requested by the mobile terminal 32.
  • the above-described functions are realized by one server 33, but the HEMS controller 30 such as a function for remotely controlling home appliances and a function for receiving information on transmitted power and integrated power is related.
  • the server having the function to perform and the server providing the application using the Web browser to the mobile terminal 32 may be configured as separate servers, and the server may be configured to exchange data.
  • FIG. 2 is a block diagram of the air conditioner outdoor unit 101 that switches between the DC power of the storage battery 21 used in the present embodiment and the power of the system power network 25 that is AC power.
  • the air conditioner outdoor unit 101 of this embodiment corresponds to the air conditioner outdoor unit 11 of FIG.
  • the device control apparatus according to the present embodiment includes a switching unit (switching circuit) 103 and a switching control unit (controller) 105.
  • the air conditioner outdoor unit function unit 102 has a function as a general air conditioner outdoor unit, but has a function of receiving a control command for switching the switching unit 103, which is not included in a general air conditioner outdoor unit. Furthermore, the point provided is different. That is, the air conditioner outdoor unit 101 according to the present embodiment switches the switching unit 103 based on the control command transmitted by the external switching control unit 105. Thereby, the air conditioner outdoor unit 101 converts the electric power used by the air conditioner outdoor unit 101 into DC power discharged from the external storage battery 21 and AC power supplied from the air conditioner indoor unit 10 or the like by the rectifier circuit 104. It can be switched between DC power.
  • the air conditioner outdoor unit 101 operates with AC power and DC power.
  • the AC power of the grid power network 25 is input to the air conditioner outdoor unit 101 via the air conditioner indoor unit 10, and the input AC power is converted into DC by the rectifier circuit 104 and input to one input terminal of the switching unit 103. Further, the other input terminal of the switching unit 103 is connected to the storage battery 21, and the DC power stored in the storage battery 21 is input as DC.
  • the switching unit 103 outputs one of the input powers to the air conditioner outdoor unit function unit 102 based on an instruction from the switching control unit 105.
  • the switching control unit is provided outside the air conditioner outdoor unit 101, but may be provided inside the air conditioner outdoor unit 101. Further, as will be described later, the switching unit 103 and the rectifier circuit 104 may be provided outside the air conditioner outdoor unit 101.
  • the rectifier circuit 104 may be provided in the air conditioner indoor unit 10 so that direct current is supplied from the air conditioner indoor unit 10.
  • the switching control unit 105 is provided inside the air conditioner indoor unit 10 illustrated in FIG. 1, receives a control signal from the HEMS controller 30 by communication using a wireless LAN, and based on this control signal A switching control signal is transmitted to a switching unit 103 provided in the air conditioner outdoor unit 101 by wired communication.
  • the HEMS controller 30 and the switching control unit 105 which are the control units of the entire system are configured separately, the switching control unit 105 may be integrated with the HEMS controller 30.
  • the power of the storage battery is converted to AC power by the power conditioner, and the AC power is again converted by the rectifier circuit provided inside. Conversion loss occurs because it is converted into DC power and used.
  • the air conditioner outdoor unit 101 of the present embodiment uses the DC power of the storage battery 21 as it is, the conversion loss can be reduced.
  • FIG. 3 is a block diagram showing a configuration in which the switching unit 103 shown in FIG. 2 is arranged outside the air conditioner outdoor unit 101.
  • the control of the air conditioner outdoor unit 101 using the device control device in FIG. 3 is the same as that in FIG. 2 except that the switching unit 103 and the rectifier circuit 104 are outside the air conditioner outdoor unit 101. That is, the air conditioner outdoor unit 101 converts the electric power used by the air conditioner outdoor unit 101 into a DC power obtained by converting DC power discharged from the external storage battery 21 and AC power supplied from the air conditioner indoor unit 10 or the like by the rectifier circuit 104. You can switch between power.
  • / Kwh is an electricity bill system in which the electricity bill in the third time zone from 10:00 to 17:00 is 33 yen / Kwh.
  • the storage battery 21 is fully charged in the first time zone, and the power stored in the storage battery 21 in the third time zone is stored.
  • the power consumption in the second time zone may be supplied from the storage battery 21.
  • the first option is generally referred to as “no push-up power generation”, and surplus power generated by the power generation of the solar battery 20 is generated, and the power supply from the storage battery 21 to the load is prohibited while the power is sold. That's it.
  • the reversely flowed power becomes surplus power obtained by subtracting the amount of self-consumption from the power generation by solar power generation. Since this is the same condition as a home where only a solar cell power generation device (solar cell 20 and power conditioner 22 etc.) is installed, and no storage battery 21 is installed, the unit price for selling electricity is only a solar power generation device, It becomes the same as the home which does not install the storage battery 21.
  • the second option is generally referred to as “with push-up power generation”, and the surplus power generated by the power generation of the solar battery 20 is generated, and the storage battery 21 is used for a device that consumes power even during power sale.
  • the power supply from can be made. If all the power consumption of the device that consumes power is supplied from the storage battery 21, all the power generated by the solar battery 20 can be used for power sale. For this reason, since the amount of electric power sold by the solar cell 20 increases, the unit sales price of electric power is set lower than the above-mentioned “no boost power generation” condition.
  • FIG. 4 is a flowchart showing the operation of the device control system of the present embodiment.
  • the air conditioner outdoor unit 11 is operating by alternating current in the first time zone (S101).
  • the power conditioner 22 constantly monitors whether the main power is in a power purchase state or a power sale state (reverse power flow) using the sensor 26, and charging / discharging the storage battery 21 based on this information. Is controlling. Specifically, in a situation where the solar cell 20 is generating power, when the sensor 26 detects that the reverse power flow occurs, control is performed to immediately stop discharging the storage battery 21. As a result, the system of this embodiment is surely prevented from being pushed up and generating power.
  • the power conditioner 22 or the power monitor 23 that gives a control instruction thereof grasps information on the time zone related to the fee system and performs charge / discharge control of the storage battery 21 according to the time zone.
  • the storage battery 21 is charged during the first time period described above and is fully charged. In addition, it is assumed that the storage battery 21 has a sufficient capacity for supplying electric power necessary in the present embodiment. At 7 o'clock, the first time period ends and the second time period ends, so the unit price of the electricity bill increases. For this reason, it is possible to use electric power with a lower electric power unit price by using electric power stored in the storage battery 21 rather than obtaining electric power used for the operation of the air conditioner from the grid power network 25. For this reason, the power conditioner 22 starts discharging the storage battery 21 and supplies the power stored in the storage battery 21 to the load.
  • the HEMS controller 30 When the HEMS controller 30 acquires the information that the storage battery 21 has started discharging from the power conditioner 22 (Yes in S102), the HEMS controller 30 sends a signal that allows the switching control unit 105 to perform control using DC power. Send. The switching control unit 105 that has received this signal switches the switching unit 103 so that DC power is supplied (S103). Thereafter, the electric power stored in the storage battery 21 is supplied to the air conditioner outdoor unit 11 as a direct current.
  • the power generation by the solar cell 20 increases as the amount of solar radiation increases, and the use of home appliances in preparation for the morning decreases and power consumption decreases. And it will be in the situation where reverse power flow arises because the electric power purchased from the grid power network 25 decreases and surplus electric power arises.
  • the power conditioner 22 that has detected the reverse power flow with the sensor 26 immediately stops discharging the storage battery 21 so that it will not be pushed up.
  • the HEMS controller 30 acquires information indicating whether the storage battery 21 is in a charged state or a discharged state, and acquires information that the storage battery 21 has stopped discharging from the power conditioner 22 (No in S102). A signal prohibiting control using DC power is transmitted to the switching control unit 105. The switching control unit 105 that has received this signal switches the switching unit 103 so that AC power is supplied (S104). Thereafter, AC power from the grid power network 25 is supplied to the air conditioner outdoor unit 11.
  • the power generation by the solar cell 20 decreases as the amount of solar radiation decreases, and the use of home appliances increases during the evening preparations, resulting in an increase in power consumption. And the electric power which flows backwards decreases and it will be in the state where the electric power purchase from a system
  • the power conditioner 22 detects a change from the power sale state to the power purchase state, the power conditioner 22 starts discharging the storage battery 21.
  • the HEMS controller 30 When the HEMS controller 30 acquires the information that the storage battery 21 has started discharging from the power conditioner 22 (Yes in S102), the HEMS controller 30 sends a signal that allows the switching control unit 105 to perform control using DC power. Send. The switching control unit 105 that has received this signal switches the switching unit 103 so that DC power is supplied (S103). Thereafter, the electric power stored in the storage battery is supplied to the air conditioner outdoor unit 11 as a direct current.
  • the HEMS controller 30 permits the power supply by direct current only when the storage battery 21 is discharging, the control of the storage battery 21 is strictly performed so that the power conditioner 22 is not pushed up to generate power. If the system is performing the control, the HEMS controller 30 can perform the control so that the electric power generation is not reliably boosted by simple control by controlling based on whether or not the storage battery 21 is in a discharged state. .
  • the power conditioner 22 stops discharging the storage battery 21.
  • the HEMS controller 30 When the HEMS controller 30 acquires information indicating that the storage battery 21 has stopped discharging from the power conditioner 22 (No in S102), the HEMS controller 30 sends a signal prohibiting the switching control unit 105 to perform control using DC power. Send.
  • the switching control unit 105 that has received this signal switches the switching unit 103 so that AC power is supplied (S104). Thereafter, AC power from the grid power network 25 is supplied to the air conditioner outdoor unit 11.
  • an air conditioner that can switch between and use the DC power of the storage battery 21 and the power of the grid power network 25 that is AC power is suitable for the electricity rate system and the surplus power purchase system. Can be used for
  • the direct current power of the storage battery 21 as it is with direct current power, the number of conversions between direct current power and alternating current power can be reduced, and the power stored in the storage battery 21 can be used more effectively.
  • the HEMS controller 30 acquires necessary information from the power conditioner 22. However, every time the state relating to charging / discharging of the storage battery 21 changes, the state from the power conditioner 22 to the HEMS controller 30 changes. It is good also as a structure notified.
  • the above-described information acquired from the power conditioner 22 may be acquired from the power monitor 23.
  • the HEMS controller 30 has been described so as to play a central role in the above-described control.
  • the server 33 may be controlled in place of the HEMS controller 30.
  • FIG. 5 is a flowchart showing the operation of this embodiment.
  • indication has grasped
  • the power conditioner 22 or the power monitor 23 of this embodiment does not grasp such information, and has a function of simply controlling charging and discharging of the storage battery 21.
  • the HEMS controller 30 has grasped
  • the storage battery 21 is charged during the first time period described above and is fully charged. In addition, it is assumed that the storage battery 21 has a sufficient capacity for supplying electric power necessary in the present embodiment. At 7 o'clock, the first time period ends and the second time period ends, so the unit price of the electricity bill increases. For this reason, it is possible to use electric power with a lower electric power unit price by using electric power stored in the storage battery 21 rather than obtaining electric power used for the operation of the air conditioner from the grid power network 25. For this reason, the power conditioner 22 starts discharge of the storage battery 21 by the instruction
  • the HEMS controller 30 determines that the first time period has ended (Yes in S202), and then acquires information about the discharge state of the storage battery 21. If the storage battery 21 is in a discharged state based on the acquired information (Yes in S203), a signal permitting control using DC power is transmitted to the switching control unit 105. The switching control unit 105 that has received this signal switches the switching unit 103 so that DC power is supplied (S204). Thereafter, the electric power stored in the storage battery 21 is supplied to the air conditioner outdoor unit 11 as a direct current.
  • the power generation by the solar cell 20 increases as the amount of solar radiation increases, and the use of home appliances in preparation for the morning decreases and power consumption decreases. And the electric power purchased from a system
  • the power conditioner 22 that has detected the reverse power flow with the sensor 26 immediately stops discharging the storage battery 21 so that it will not be pushed up.
  • the HEMS controller 30 acquires information indicating whether the storage battery 21 is in a charged state or a discharged state, and acquires information that the storage battery 21 has stopped discharging from the power conditioner 22 (No in S203). A signal prohibiting control using DC power is transmitted to the switching control unit 105. The switching control unit 105 that has received this signal switches the switching unit 103 so that AC power is supplied (S205). Thereafter, AC power from the grid power network 25 is supplied to the air conditioner outdoor unit 11.
  • the power generation by the solar cell 20 decreases as the amount of solar radiation decreases, and the use of home appliances increases during the evening preparations, resulting in an increase in power consumption. And the electric power which flows backwards decreases and it will be in the state where the electric power purchase from a system
  • the power conditioner 22 detects a change from the power sale state to the power purchase state, the power conditioner 22 starts discharging the storage battery 21.
  • the HEMS controller 30 When the HEMS controller 30 acquires information that the storage battery 21 has started discharging from the power conditioner 22 (Yes in S203), the HEMS controller 30 sends a signal that allows the switching control unit 105 to perform control using DC power. Send. The switching control unit 105 that has received this signal switches the switching unit 103 so that DC power is supplied (S204). Thereafter, the electric power stored in the storage battery is supplied to the air conditioner outdoor unit 11 as a direct current.
  • the HEMS controller 30 permits the power supply by direct current only when the storage battery 21 is discharging.
  • the HEMS controller 30 controls the storage battery 21 based on whether or not the storage battery 21 is in a discharged state. It is possible to perform a control that does not cause a boosting power generation with simple control.
  • the power conditioner 22 stops discharging the storage battery 21.
  • the HEMS controller 30 detects that the first time zone has been reached, and transmits a signal prohibiting control using DC power to the switching control unit 105.
  • the switching control unit 105 that has received this signal switches the switching unit 103 so that AC power is supplied (S205). Thereafter, AC power from the grid power network 25 is supplied to the air conditioner outdoor unit 11. Such control is repeated on the next day.
  • an air conditioner that can switch between and use the DC power of the storage battery 21 and the power of the grid power network 25 that is AC power is suitable for the electricity rate system and the surplus power purchase system. Can be used for
  • the direct current power of the storage battery 21 as it is with direct current power, the number of conversions between direct current power and alternating current power can be reduced, and the power stored in the storage battery 21 can be used more effectively.
  • control is performed together with the HEMS controller having such a function.
  • control it is possible to perform control that reflects this while performing control that does not result in boosted power generation.
  • the difference in configuration from the first embodiment is that the HEMS controller 30 also acquires information on the remaining capacity of the storage battery 21.
  • the storage battery 21 knows its own remaining capacity, and the HEMS controller 30 acquires information on the remaining capacity of the storage battery 21 via the power monitor 23.
  • a certain percentage of the storage capacity of the storage battery 21 is not discharged during a non-power failure, and this ratio is referred to as a set remaining amount.
  • the purpose of this is to secure electric power that can operate the devices in the home at a minimum in the event of a power failure in the system power network 25.
  • the value of the set remaining amount can be arbitrarily set by the user, and may be set to 0% or 100%. However, if it is set to 0%, the storage battery 21 may be empty during a power failure. Conversely, if it is set to 100%, it becomes impossible to use the electric power stored by the load of the air conditioner outdoor unit 11 described in the present embodiment at the time of non-power failure.
  • FIG. 6 is a flowchart showing the operation of this embodiment.
  • the power supply of the air conditioner is always on.
  • the storage battery is charged and fully charged during the first time period described above. Then, it is assumed that the remaining amount of the storage battery reaches the above-mentioned set remaining amount after about 20:00.
  • the HEMS controller 30 regularly acquires information on the remaining amount of the storage battery 21, and from 7 o'clock to 20 o'clock, the remaining amount of the storage battery 21 is equal to or greater than the set remaining amount (Yes in S302). Similarly to the embodiment, if the storage battery 21 is in a discharged state, the air conditioner outdoor unit 11 operates with the DC power of the storage battery 21, and if the storage battery 21 is not discharged, the air conditioner outdoor unit 11 is connected to the grid power network 25. Operates with AC power.
  • the switching control unit 105 derives from the DC power. A signal prohibiting operation using power is transmitted. Upon receiving this, the switching control unit 105 transmits a signal prohibiting the operation using the DC power of the storage battery 21 to the switching control unit 105. The switching control unit 105 that has received this signal switches the switching unit 103 so that AC power is supplied (S305). Thereafter, AC power from the grid power network 25 is supplied to the air conditioner outdoor unit 11.
  • the power conditioner 22 prohibits the switching control unit 105 from operating using the DC power of the storage battery 21.
  • a signal is transmitted to the switching control unit 105.
  • AC power from the grid power network 25 has already been supplied to the air conditioner outdoor unit 11, when switching does not occur, a new prohibition signal may not be transmitted.
  • FIG. 7 is a flowchart showing the operation of this embodiment.
  • the difference in configuration from the first embodiment is that the HEMS controller 30 obtains sunrise and sunset information, and prohibits the operation of the air conditioner outdoor unit 11 by DC power during the time when solar radiation can be expected. That is, the air conditioner outdoor unit 11 operates with direct current power when it is time when solar radiation cannot be expected and the storage battery 21 is in a discharged state.
  • the operation of the air conditioner outdoor unit 11 with direct current power is prohibited in the first time when there is solar radiation and power generation by the solar cell 20 can be expected. Such control is possible.
  • the HEMS controller 30 acquires information on the sunrise and sunset times from the server 33, and prohibits the operation of the air conditioner outdoor unit 11 using DC power during the time when solar radiation can be expected (Yes in S402) (S405). . That is, the HEMS controller 30 permits the supply of direct current when it is a time when power generation by the solar battery 20 cannot be expected (No in S402) and the storage battery 21 is in a discharged state (Yes in S403). A signal is transmitted to the switching control unit 105. The switching control unit 105 that has received this signal switches the switching unit 103 so that DC power is supplied (S404).
  • information regarding sunrise and sunset times and weather information for the day may be acquired in association with each other and used for the above control.
  • the operation of the air conditioner outdoor unit 11 by direct current power supply is permitted even during the sunset time from sunrise. It may be.
  • the time in the device control system of this embodiment needs to be accurately maintained. For example, consider a case where the clock of the HEMS controller 30 is one hour ahead of the accurate time, and the HEMS controller 30 determines that the sunset time is based on its own clock and permits the operation of the air conditioner outdoor unit 11 by direct current power supply. . At this time, since the actual sunset time is one hour later, there is still solar radiation, and the solar cell 20 has power generation. Therefore, depending on the balance between the power generation amount and the load, the power generation may be boosted.
  • NTP network time protocol
  • the clock of the device control system may be changed only by NTP, and the change by the user may not be accepted.
  • FIG. 8 is a flowchart showing the operation of this embodiment.
  • the difference in configuration from the first embodiment is that the HEMS controller 30 acquires information about the power generation state of the solar cell 20 from the power conditioner 22, and the direct current of the air conditioner outdoor unit 11 when the solar cell 20 generates power. The point is to prohibit the operation by electric power. As a result, compared with the first to fourth embodiments, it is possible to perform control such that the boosted power generation is not performed more reliably.
  • the HEMS controller 30 acquires information related to the power generation of the solar cell 20 from the power conditioner 22, and when there is power generation (Yes in S502), the operation of the air conditioner outdoor unit 11 by DC power is prohibited (S505). That is, the HEMS controller 30 is a signal that permits feeding of direct current when there is no power generation by the solar battery 20 (No in S502) and the storage battery 21 is in a discharged state (Yes in S503). Is transmitted to the switching control unit 105. The switching control unit 105 that has received this signal switches the switching unit 103 so that DC power is supplied (S504).
  • examples of the information about the power generation state of the solar cell 20 include information on the input power and input voltage (output power and output voltage of the solar cell 20) of the power conditioner 22 or output power.
  • the control may be performed not only based on the information about the power generation state of the solar cell 20 but also based on the acquired sunrise time as shown in the fourth embodiment.
  • the solar radiation 20 is stable at a solar radiation amount that is weaker than the solar radiation to the extent that the output of the solar cell 20 can be obtained, the solar cell 20 at a later time. It may be determined that the state of the boosted power generation is not caused by this power generation, and the operation by the DC power of the air conditioner outdoor unit 11 may be permitted.
  • the DC power supply should be prohibited when the power generation of the solar cell 20 exceeds the certain level. May be.
  • the operation of the air conditioner outdoor unit 11 by direct current power supply may be permitted.
  • the power conditioner 22 originally has a function of monitoring the generated power, and this can be realized by appropriately determining a control method without introducing new equipment or the like.
  • the switching control unit 105 determines whether or not the storage battery 21 is in a discharged state instead of determining whether or not the storage battery 21 is in a discharged state.
  • the switching unit 103 may be switched by determining whether the system power network 25 is in a power purchase state or a power sale state. Even in this configuration, it is possible to efficiently use a device that can use DC power stored in the storage battery 21 and AC power.
  • the present embodiment is different from the first embodiment in that the HEMS controller 30 is not provided.
  • a control method of the appliance control system in the home that employs the fee system described in the first embodiment and selects “no push-up power generation” will be described with reference to FIGS. 1, 2, 9, and 10.
  • FIG. 9 is a schematic configuration diagram of a device control system according to the sixth embodiment.
  • information is acquired from the air conditioner indoor unit 10, the air conditioner outdoor unit 11, a home appliance such as a television set, the power conditioner 22 connected to the storage battery 21, and the power conditioner 22 and displayed.
  • the server 33 has a function of receiving and storing information on the power transmitted from the power monitor 23 and the power of the integrated power amount.
  • the switching control unit 105 is provided inside the air conditioner outdoor unit 11 shown in FIG. 9, receives a control signal from the power conditioner 22 by wired communication, and based on this control signal. A switching control signal is transmitted to the switching unit 103 provided in the air conditioner outdoor unit 11.
  • FIG. 10 is a flowchart showing the operation of the device control system of the present embodiment.
  • the storage battery 21 is charged during the first time period described above and is fully charged. In addition, it is assumed that the storage battery 21 has a sufficient capacity for supplying electric power necessary in the present embodiment. At 7 o'clock, the first time period ends and the second time period ends, so the unit price of the electricity bill increases. For this reason, it is possible to use electric power with a lower electric power unit price by using electric power stored in the storage battery 21 rather than obtaining electric power used for the operation of the air conditioner from the grid power network 25. Therefore, when the power monitor 23 changes from the first time zone to the second time zone (S602), the power monitor 23 transmits a signal permitting control using DC power to the switching control unit 105. The switching control unit 105 that has received this signal switches the switching unit 103 so that DC power is supplied (S604). Thereafter, the electric power stored in the storage battery 21 is supplied to the air conditioner outdoor unit 11 as a direct current.
  • the power monitor 23 confirms whether or not the power purchase state is in the grid power network 25 before switching, and confirms that it is in the power purchase state (S603) and permits the switching.
  • the power generation by the solar cell 20 increases as the amount of solar radiation increases, and the use of home appliances in preparation for the morning decreases and power consumption decreases. And when the electric power purchased from a system
  • the power conditioner 22 detects that the reverse power flow starts, that is, changes from the power purchase state to the power sale state (S606), the power conditioner 22 immediately transmits this to the switching control unit 105.
  • the switching control unit 105 that has received this signal immediately switches the switching unit 103 so that AC power is supplied (S607).
  • AC power from the grid power network 25 is supplied to the air conditioner outdoor unit 11.
  • the reason for performing such control is to prevent the above-described boosted power generation.
  • the response time can be shortened and the reverse power flow can be reliably prevented.
  • switching may be performed when the purchased power is equal to or less than a predetermined size, not immediately before switching from the power purchase state to the power sale state.
  • the power generation by the solar cell 20 decreases as the amount of solar radiation decreases, and the use of home appliances increases during the evening preparations, resulting in an increase in power consumption. And the electric power which flows backwards decreases and it will be in the state where the electric power purchase from a system
  • the power conditioner 22 transmits a signal permitting control using DC power to the switching control unit 105.
  • the switching control unit 105 switches the switching unit 103 so that DC power is supplied (S610). Thereafter, the electric power stored in the storage battery 21 is supplied to the air conditioner outdoor unit 11 as a direct current.
  • the switching unit 103 may be switched after a predetermined time or more has elapsed.
  • the upper limit is set lower than the power consumed by the AC power for the power consumed by the DC power, and the specification is such that the AC power is switched to the DC power when the power is less than this power consumed.
  • the predetermined amount of purchased power the maximum power consumption at which the AC power of the air conditioner outdoor unit 11 can be switched to the DC power, that is, the maximum power consumption at the DC power of the air conditioner outdoor unit 11. It is good.
  • the switching unit 103 may be switched after a predetermined time or more after the predetermined size or more is reached.
  • the power unit price of the power stored in the storage battery 21 and the power unit price of the purchased power from the system power network 25 become equal because the first time zone is reached (S605, S608). Since it is necessary to store the power used in the second time zone and the third time zone of the next day in the storage battery 21, the power monitor 23 sends a signal for prohibiting the operation using the DC power of the storage battery 21 to the switching control unit 105. Send to.
  • the switching control unit 105 that has received this signal switches the switching unit 103 to be supplied with AC power (S611). Thereafter, AC power from the grid power network 25 is supplied to the air conditioner outdoor unit 11.
  • Step 605 S605
  • Step 611 S611
  • an air conditioner that can switch between and use the DC power of the storage battery 21 and the power of the grid power network 25 that is AC power is suitable for the electricity rate system and the surplus power purchase system. Can be used for
  • the direct current power of the storage battery 21 as it is with direct current power, the number of conversions between direct current power and alternating current power can be reduced, and the power stored in the storage battery 21 can be used more effectively.
  • whether the power purchase state or the power sale state is determined is performed using the function of the power conditioner 22, but it goes without saying that another measurement device may be used. It is good also as a structure in which the switching control part 105 acquires a result directly from another measuring apparatus. In any case, it is only necessary to detect the reverse power flow at the power receiving point and immediately switch the power supplied to the air conditioner outdoor unit 11 between the DC supply and the AC supply.
  • the power monitor 23 has been described as the center of the above-described control.
  • the server 33 may be configured to control the control other than the detection of the reverse power flow.
  • the said DC power supply is connected to the solar power generation device,
  • the said controller judges whether the said DC power supply is a discharge state. Alternatively, or in addition to determining whether or not the DC power supply is in a discharged state, it is determined whether the power grid is in a power purchase state or a power sale state, and the switching circuit is switched. Also good.
  • the difference in configuration from the sixth embodiment is that the power monitor 23 uses information on the remaining capacity of the storage battery 21 for control in addition to grasping the state of whether the power is being sold or purchased.
  • the storage battery 21 has information about its remaining capacity, and the power monitor 23 acquires information on the remaining capacity of the storage battery 21.
  • a certain percentage of the storage capacity of the storage battery 21 is not discharged during a non-power failure, and this ratio is referred to as a set remaining amount.
  • the purpose of this is to secure electric power that can operate the devices in the home at a minimum in the event of a power failure in the system power network 25.
  • the value of the set remaining amount can be arbitrarily set by the user, and may be set to 0% or 100%. However, if it is set to 0%, the storage battery 21 may be empty during a power failure. Conversely, if it is set to 100%, it becomes impossible to use the electric power stored in the air conditioner outdoor unit 11 or the like described in the present embodiment at the time of non-power failure.
  • FIG. 1 a certain sunny day of summer will be described as a model case with reference to FIGS. 2, 9, and 11.
  • FIG. In this model case, it is assumed that the power supply of the air conditioner is always on. At 7 o'clock in the morning, the storage battery 21 is charged during the first time period described above and is fully charged. Then, it is assumed that the remaining amount of the storage battery 21 reaches the above-mentioned set remaining amount after about 20:00.
  • the air conditioner outdoor unit 11 Since the operation up to 20:00 is the same as that of the sixth embodiment, the description is omitted. At this time, the air conditioner outdoor unit 11 is operating with the DC power of the storage battery 21.
  • the power monitor 23 regularly acquires information on the remaining amount of the storage battery 21 (S705, S709), and the remaining amount of the storage battery 21 has reached the set remaining amount based on the information acquired after 20:00. Is detected.
  • the power monitor 23 that has detected this transmits a signal that prohibits the switch control unit 105 from operating using power derived from DC power.
  • the switching control unit 105 transmits a signal prohibiting the operation using the DC power of the storage battery 21 to the switching control unit 105.
  • the switching control unit 105 that has received this signal switches the switching unit 103 so that AC power is supplied (S713). Thereafter, AC power from the grid power network 25 is supplied to the air conditioner outdoor unit 11.
  • the unit price of the power stored in the storage battery 21 is equal to the unit price of the purchased power from the grid power network 25 because the first time zone is reached. Since it is necessary to store the power used in the second time zone and the third time zone of the next day in the storage battery 21, the power monitor 23 prohibits the switching control unit 105 from operating using the DC power of the storage battery 21. Is transmitted to the switching control unit 105. In the present embodiment, since AC power from the grid power network 25 has already been supplied to the air conditioner outdoor unit 11, when switching does not occur, a new prohibition signal may not be transmitted.
  • the basic configuration of this embodiment is the same as that of the sixth embodiment.
  • the difference from the configuration of the sixth embodiment is that the power monitor 23 acquires weather forecast information and uses the information for control.
  • the power monitor 23 accesses the server 33 via the router 31 and has already acquired the weather forecast information for today (S802).
  • the storage battery 21 is charged during the first time period described above and is fully charged. However, it is assumed that there is not enough storage capacity to cover all the power consumption of the electrical equipment through the second time zone and the third time zone.
  • the present embodiment is the same as the sixth embodiment. Therefore, the case where the weather forecast is rain (No in S803) will be described below.
  • the power monitor 23 that has obtained a forecast that today's weather is raining transmits a signal prohibiting control using the DC power of the storage battery 21 to the switching control unit 105.
  • the switching control unit 105 switches the switching unit 103 so that AC power is supplied (S821).
  • AC power from the grid power network 25 is supplied to the air conditioner outdoor unit 11.
  • the power supply from the grid power network 25 is performed even in the first time zone, it may be determined that there is no change in the power that is the supply source and the control signal is not transmitted.
  • the power of the storage battery 21 starts to be used in the second time zone starting from 7 o'clock and the power of the storage battery 21 that can be used during the third time zone is exhausted, the power is supplied from the grid power network 25 in the third time zone. Need to buy. This is because the power purchased at the second time zone can be used at a lower power unit price than the power purchased at the third time zone.
  • the power monitor 23 transmits a signal permitting control using DC power to the switching control unit 105.
  • the switching control unit 105 that has received this signal switches the switching unit 103 so that DC power is supplied (S824). Thereafter, the electric power stored in the storage battery 21 is supplied to the air conditioner outdoor unit 11 as a direct current.
  • the power purchase state and the power sale state as in the sixth embodiment It may be configured to switch between DC power supply and AC power supply, and information on the remaining amount of the storage battery 21 may be confirmed as in the seventh embodiment (S825 to S832).
  • the unit price of the power stored in the storage battery 21 is equal to the unit price of the purchased power from the grid power network 25 because the first time zone is reached. Since it is necessary to store the power used in the second time zone and the third time zone of the next day in the storage battery 21, the power monitor 23 prohibits the switching control unit 105 from controlling using the DC power of the storage battery 21. Is transmitted (S826, S830). The switching control unit 105 that has received this signal switches the switching unit 103 so that AC power is supplied (S833). Thereafter, AC power from the grid power network 25 is supplied to the air conditioner outdoor unit 11.
  • the power monitor 23 acquires the weather forecast information.
  • the power monitor 23 is not limited to the power monitor, and performs energy monitoring of the installed house, such as a HEMS (Home Energy Management System) controller (not shown). Such information may be acquired by another device and used.
  • HEMS Home Energy Management System
  • the storage battery 21 is used as the DC power source.
  • another DC power source such as a fuel cell may be used.
  • the switching control unit 105 replaces the determination of whether the system power network 25 is in a power purchase state or a power sale state with the system power network 25. In addition to determining whether the battery is in a power sale state, it may be determined whether the storage battery 21 is in a discharged state and the switching unit 103 may be switched. Even in this configuration, it is possible to efficiently use a device that can use DC power stored in the storage battery 21 and AC power.
  • the device control apparatus operates by using DC power supplied from a DC power supply (storage battery 21) and AC power supplied from an AC power supply including a power system network (system power network 25).
  • a switching circuit switching unit 103 that is provided inside or outside the device and switches power supplied to the electrical device to either the DC power or the AC power, and determines whether or not the DC power source is in a discharge state.
  • a controller switching control unit 105) for switching the switching circuit.
  • the device control device switches the power supplied to the electrical device to either DC power or AC power based on the discharge state of the DC power supply, so that the DC power stored in the storage battery, the AC power, It is possible to realize a device control apparatus that can efficiently use devices that can be used.
  • the controller controls the switching circuit to supply the DC power to the electric device when the DC power supply is in a discharged state. May be.
  • the switching circuit is controlled so as to supply DC power to the electric device when the DC power supply is in a discharging state, it is possible to suppress the generation of boost power.
  • the DC power source is connected to a solar power generation device, and the controller replaces with determining whether or not the DC power source is in a discharge state.
  • the controller replaces with determining whether or not the DC power source is in a discharge state.
  • it may be determined whether the power grid is in a power purchase state or a power sale state, and the switching circuit may be switched. .
  • the device control apparatus switches the power supplied to the electrical device to either DC power or AC power based on the determination of whether the power grid is in a power purchase state or a power sale state. It is possible to efficiently use a device that can use the DC power stored in and the AC power.
  • the controller causes the AC to be connected to the electric device when the electric power purchased from the power grid is equal to or less than a predetermined magnitude.
  • the switching circuit may be controlled to supply power.
  • the switching circuit when the purchased power from the power system network becomes equal to or less than a predetermined magnitude, the switching circuit is controlled so as to supply the AC power to the electric equipment, so that the boost power generation occurs. Can be further reliably suppressed.
  • the controller may control the switching circuit based on time.
  • the switching circuit can be controlled according to, for example, a time zone in which the amount of power generation is large or a time zone in which the unit price of power purchased from the power grid is different.
  • the controller may control the switching circuit according to a time zone in which the unit price of power purchased from the power grid is different.
  • the controller may control the switching circuit based on a remaining amount of a storage battery as the DC power source.
  • the electric device can be operated using the power of the AC power supply without using up the power stored in the storage battery.
  • the controller may control the switching circuit based on weather forecast information.
  • the storage capacity of the DC power supply can be appropriately controlled.
  • An apparatus control system includes an apparatus control apparatus according to aspects 1 to 8, a solar power generation apparatus, a direct current power source connected to the solar power generation apparatus, and a direct current supplied from the direct current power supply. And an electric device that operates using AC power supplied from an AC power source including power and a power grid.
  • a device control method is provided inside or outside an electric device that operates using DC power supplied from a DC power source and AC power supplied from an AC power source including a power system network.
  • the switching circuit is used to switch the power supplied to the electrical device to either the DC power or the AC power, it is determined whether or not the DC power source is in a discharged state, and the switching circuit is switched.
  • the present invention can be expressed as follows.
  • the device control system according to the present invention is provided in a DC power source, a home appliance that operates by receiving power of the DC power source and a power grid network that are connected by direct current, and inside or outside the home appliance, A switching unit that switches power for operating the home appliance to either DC power or AC power network power, and a control unit that controls switching of the switching unit based on whether or not the DC power source is in a discharged state.
  • the switching unit when the DC power source is in a discharged state, the switching unit may be switched so that the home appliance operates with the power of the DC power source.
  • control unit may control the switching unit based on a remaining amount of a storage battery as the DC power source.
  • control method according to the present invention is provided inside or outside the home appliance that operates by receiving the power of the DC power source connected by DC and the power of the power system network, and the power for operating the home appliance is DC
  • control part which controls the switching part switched to either the electric power of a power supply, or the electric power of an alternating current power network, Comprising: The said switching part is controlled based on whether the said DC power supply is a discharge state.
  • the apparatus control system includes a DC power supply, a photovoltaic power generation apparatus, an electric apparatus that operates by receiving electric power of the DC power supply connected through DC and electric power of a power system network, and the electric apparatus.
  • a control unit that determines whether the power grid is in a power purchase state or a power sale state, and switches the switching unit.
  • control unit may control the switching unit based on time.
  • control unit may control the switching unit based on a remaining amount of a storage battery as the DC power source.
  • control unit may control the switching unit based on weather forecast information.
  • control method is provided inside or outside an electric device that operates by receiving the power of a DC power source connected by direct current and the power of a power system network, and the electric power for operating the electric device is direct current.
  • Information indicating whether it is in the power state is acquired from the solar power generation device, and the switching unit is controlled based on the acquired information.
  • Air conditioner Air conditioner indoor unit
  • Air conditioner outdoor unit Air conditioner / electric equipment
  • Solar cell photovoltaic generator
  • Storage battery DC power supply
  • Power conditioner solar power generator
  • Power monitor 24
  • Distribution board 25
  • Power grid AC power supply
  • Router 32
  • Mobile Terminal 33
  • Server 40
  • Internet Public Telephone Network
  • Switching Unit Switching Circuit

Abstract

機器制御システムは、蓄電池から供給される直流電力および系統電力網を含む交流電源から供給される交流電力を利用して動作するエアコン室外機（１０１）に設けられ、エアコン室外機（１０１）に供給する電力を、直流電力または交流電力のいずれかに切り替える切替部（１０３）と、蓄電池が放電状態か否かを判断して切替部（１０３）の切り替えを行う切替制御部（１０５）とを備える。

Description

機器制御装置、機器制御システムおよび機器制御方法
　本発明は、蓄電池に蓄えられた直流電力と、交流電力とを切り替えて動作する機器を制御する機器制御装置、機器制御システムおよび機器制御方法に関する。
　太陽電池で発電した直流電力を交流に変換し、交流電力を機器で再度直流に変換して利用することによる変換ロスを低減するための技術として、例えば特許文献１が知られている。
　特許文献１には、太陽電池から得られる直流の電力をインバータを介して交流の商用電力系統へ接続するとともに、インバータの出力端を整流回路を介して直流負荷へ接続した電力システムにおいて、インバータの入力端と整流回路の出力端とを直流線路によって連結し、太陽電池から得られる直流の電力を直流線路を経て直接に直流負荷へ供給するシステムが記載されている。
日本国公開特許公報「特開平６－１６５３９５号公報」
　特許文献１では、太陽電池による発電が十分にある場合には太陽電池による電力が機器に供給され、太陽電池による発電電力が機器を動作させる際に不足する場合には、整流された交流電力が供給されるようになっている。
　しかし、最近では太陽電池に加え蓄電池も各家庭に備えられるようになり、蓄電池に蓄えられた電力が複数の機器に供給されたり、太陽電池や蓄電池の利用を考慮した電気料金体系が適用されたりするようになっている。
　このような状況において、蓄電池に蓄えられた直流電力の変換ロスを低減する目的で蓄電池を特許文献１の太陽電池と同じ構成で機器と接続してシステムを構成すると、蓄電池の残量が設定された値になるまで蓄電池から機器への電力供給が優先されることになってしまうため効率のよい使い方とならない可能性がある。
　すなわち、蓄電池に蓄えられた直流電力と、交流電力との利用が可能な機器を効率よく用いるシステムについて提案がなされていないのが現状である。
　本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであって、蓄電池に蓄えられた直流電力と、交流電力との利用が可能な機器を効率よく用いることを目的とする。
　上記課題を解決するため、本発明の一態様に係る機器制御装置は、直流電源から供給される直流電力および電力系統網を含む交流電源から供給される交流電力を利用して動作する電気機器の内部または外部に設けられ、前記電気機器に供給する電力を前記直流電力または前記交流電力のいずれかに切り替える切替回路と、前記直流電源が放電状態か否かを判断し、前記切替回路の切り替えを行うコントローラと、を備えたことを特徴としている。
　また、上記課題を解決するため、本発明の一態様に係る機器制御方法は、直流電源から供給される直流電力および電力系統網を含む交流電源から供給される交流電力を利用して動作する電気機器の内部または外部に設けられた切替回路を用いて、前記電気機器に供給する電力を前記直流電力または前記交流電力のいずれかに切り替える場合に、前記直流電源が放電状態か否かを判断し、前記切替回路の切り替えを行うことを特徴としている。
　本発明によれば、蓄電池に蓄えられた直流電力と、交流電力との利用が可能な機器を効率よく用いることができるという効果を奏する。
第１実施形態の機器制御システムの概略構成図である。 第１実施形態で使用する蓄電池の直流電力と、交流電力である系統電力網の電力とを切り替えて利用するエアコン室外機のブロック図である。 図２に示す切替部がエアコン室外機の外部に配置されている構成を示すブロック図である。 第１実施形態の機器制御システムの動作を示すフローチャートである。 第２実施形態の機器制御システムの動作を示すフローチャートである。 第３実施形態の機器制御システムの動作を示すフローチャートである。 第４実施形態の機器制御システムの動作を示すフローチャートである。 第５実施形態の機器制御システムの動作を示すフローチャートである。 第６実施形態の機器制御システムの概略構成図である。 第６実施形態の機器制御システムの動作を示すフローチャートである。 第７実施形態の機器制御システムの動作を示すフローチャートである。 第８実施形態の機器制御システムの動作を示すフローチャートである。
　以下に、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
　＜第１実施形態＞
　（システム構成）
　図１は、第１実施形態の機器制御システムの概略構成図である。
　図１に示す機器制御システムでは、エアコン室内機１０、エアコン室外機（電気機器）１１やテレビ等の家電機器と、蓄電池（直流電源）２１に接続されるパワーコンディショナ２２と、パワーコンディショナ２２から情報を取得して表示することができる電力モニタ２３と、エアコン室内機１０に遠隔制御信号を送信することができるＨＥＭＳ（Ｈｏｍｅ　Ｅｎｅｒｇｙ　Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　Ｓｙｓｔｅｍ）コントローラ３０と、ＨＥＭＳコントローラ３０にＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）を用いて有線接続されているルータ３１とを備える。
　家電機器のうちエアコン室内機１０とエアコン室外機１１とは、２つの装置で通常エアコンと呼ばれるものであり、本実施形態において単にエアコンと述べている場合は、エアコン室内機１０とエアコン室外機１１とを含むものとして扱う。本実施形態において、エアコン室内機１０は分電盤２４から供給される交流電力により動作する。また、エアコン室外機１１は、蓄電池２１から供給される直流電力と、エアコン室内機１０を介して供給される交流電力とを選択して動作することができる。すなわち、エアコン室外機１１は、直流電源である蓄電池２１から供給される直流電力および系統電力網（電力系統網）２５を含む交流電源から供給される交流電力を利用して動作する電気機器である。エアコン室外機１１に供給する電力は、当該エアコン室外機１１の内部または外部に設けられた切替回路によって切り替えることが可能である。なお、エアコン室外機１１についての詳細は後述する。さらにエアコン室内機１０は、無線ＬＡＮを用いて通信する機能を有し、無線ＬＡＮの機能を有するルータ３１を介し、ＨＥＭＳコントローラ３０と通信することができる。
　パワーコンディショナ２２は、太陽電池（太陽電池パネル）２０と蓄電池２１とに接続されており、太陽電池２０で発電した直流電力を蓄電池２１に蓄える機能や、太陽電池２０で発電した直流電力や蓄電池２１に蓄えられた電力を交流電力に変換して負荷（家電機器）に供給する機能や系統電力網２５に逆潮流する機能、系統電力網２５から供給される交流電力を直流電力に変換して蓄電池２１に蓄える機能等を有する。また、本実施形態の機器制御システムが設置された家屋の主幹の電力をセンサー２６を用いて監視することにより、電流の方向やその大きさに関する情報を取得する。これにより、系統電力網２５から電力を購入している状態（買電状態）か系統電力網２５に逆潮流を行っている状態（売電状態）かについて把握する。さらに、パワーコンディショナ２２は、太陽電池２０で発電した電力を計測する機能、蓄電池２１の蓄電量の情報を蓄電池２１から取得する機能等も有する。
　電力モニタ２３は、表示部やユーザ操作受け付け部、パワーコンディショナ２２との通信を行う機能等を有しており、ユーザは電力モニタ２３を用いることにより、パワーコンディショナ２２で取得した情報を確認することができる。さらに、電力モニタ２３は、ユーザからの操作を受けることができ、パワーコンディショナ２２等の運転制御ができるようになっている。また、電力モニタ２３は、無線ＬＡＮを介した通信機能を有しており、ＥＣＨＯＮＥＴＬｉｔｅ（登録商標）等に準拠した無線による制御命令に基づき外部の機器と連携することができる。
　ＨＥＭＳコントローラ３０は、ＥＣＨＯＮＥＴＬｉｔｅに準拠した制御命令を制御対象の機器（本実施形態ではエアコン室内機１０）に送信する制御装置である。制御命令はＨＥＭＳコントローラ３０の判断に基づき送信してもよく、また、サーバから送信されてきた制御命令を中継してもよい。この際、ＨＥＭＳコントローラ３０からの制御命令は、ルータ３１を介して制御対象の機器に送信される。
　また、ＨＥＭＳコントローラ３０は、各家電機器に対応して設けられた図示しない電力計測装置を用いて各家電機器の消費電力を計測し、計測した消費電力に関する情報をサーバ３３に送信する機能を備えている。このため、ユーザが携帯端末３２を用いてサーバ３３に蓄えられた各家電機器の電力に関する情報を閲覧することが可能となる。またＥＣＨＯＮＥＴＬｉｔｅに準拠した制御命令を用いて上述の電力モニタ２３と連携することができる。
　ルータ３１は、一般的なルータであり、インターネット４０に接続する機能を有する。また、ルータ３１は、ＩＥＥＥ８０２．１１規格の無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ　Ａｒｅａ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）を備えており、エアコン室内機１０と無線ＬＡＮを利用した通信を行う。一方、ＨＥＭＳコントローラ３０とはＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）を用いて有線接続されている。
　携帯端末３２の代表的なものはスマートフォンであり、遠隔制御に用いるアプリケーションや測定した電力に関する情報を閲覧するためのアプリケーションは、携帯端末３２の一般的なＷｅｂブラウザでサーバ３３にアクセスすることにより動作するように提供されるものであってもよく、専用のものであってもよい。ユーザは携帯端末３２において、自身に割り当てられたユーザＩＤとパスワードとを入力することにより遠隔監視システムを利用することができる。携帯端末３２とサーバ３３との通信は公衆電話回線網４１とインターネット４０とを介して行われるため、ユーザは外出先等から制御することもできる。なお、ユーザが宅内にいる場合には、無線ＬＡＮを用いてルータ３１を介して通信を行ってもよい。
　サーバ３３は、ＨＥＭＳコントローラ３０と通信を行うインタフェースを備え、携帯端末から制御対象の家電機器に制御命令がなされた場合には、これをＨＥＭＳコントローラ３０に送信する機能を有する。また、サーバ３３は、ＨＥＭＳコントローラ３０から送信されてきた電力や積算電力量の電力に関する情報を受信し、これを記憶する機能を有する。また、サーバ３３は、携帯端末３２と通信を行うインタフェースも備え、携帯端末３２から要求があればこれらの情報を携帯端末３２に提供する。
　なお、本実施形態では１つのサーバ３３で上述の機能を実現しているが、家電機器を遠隔制御する機能や送信されてきた電力や積算電力に関する情報を受信する機能等のＨＥＭＳコントローラ３０が関係する機能を有するサーバと、携帯端末３２に対してＷｅｂブラウザを用いたアプリケーションを提供するサーバとを別々のサーバで構成するようにし、サーバ間でやり取りを行う構成としてもよいことは言うまでもない。
　（機器制御装置の構成）
　図２は、本実施形態で使用する蓄電池２１の直流電力と、交流電力である系統電力網２５の電力とを切り替えて利用するエアコン室外機１０１のブロック図である。本実施形態のエアコン室外機１０１は図１のエアコン室外機１１に対応する。また、本実施形態の機器制御装置は、切替部（切替回路）１０３と、切替制御部（コントローラ）１０５とを含んでいる。
　エアコン室外機機能部１０２は、一般的なエアコン室外機としての機能を有する部分であるが、一般的なエアコン室外機にはない、切替部１０３の切り替えを行うための制御指令を受信する機能をさらに備える点が異なっている。すなわち、本実施形態におけるエアコン室外機１０１は、外部の切替制御部１０５が送信した制御指令に基づいて切替部１０３の切り替えを行う。これにより、エアコン室外機１０１は、当該エアコン室外機１０１が利用する電力を、外部の蓄電池２１が放電する直流電力と、エアコン室内機１０などから供給された交流電力を整流回路１０４にて変換した直流電力との間で切り替えることができる。
　エアコン室外機１０１は交流電力と直流電力とで動作するようになっている。系統電力網２５の交流電力はエアコン室内機１０を介してエアコン室外機１０１に入力され、入力された交流電力は整流回路１０４で直流に変換されて切替部１０３の一方の入力端子に入力される。また、切替部１０３の他方の入力端子は蓄電池２１と接続され、蓄電池２１に蓄えられた直流電力が直流のまま入力される。切替部１０３は切替制御部１０５からの指示に基づき、いずれか一方の入力電力をエアコン室外機機能部１０２に出力する。図２では切替制御部はエアコン室外機１０１の外部に設けられているが、エアコン室外機１０１の内部に設けられてもよい。また、後述するように、切替部１０３、整流回路１０４をエアコン室外機１０１の外部に設けるようにしてもよい。たとえば、整流回路１０４をエアコン室内機１０に設け、エアコン室内機１０から直流が供給されるようにしてもよい。
　本実施形態では一例として、切替制御部１０５は、図１に示すエアコン室内機１０の内部に設けられており、ＨＥＭＳコントローラ３０からの制御信号を無線ＬＡＮによる通信により受信し、この制御信号に基づき切替制御の信号を有線通信でエアコン室外機１０１に設けられた切替部１０３に送信する構成とする。また、システム全体の制御部であるＨＥＭＳコントローラ３０と切替制御部１０５は別構成としているが、切替制御部１０５をＨＥＭＳコントローラ３０と一体化してもよい。
　なお、蓄電池に蓄えた電力を用いてエアコン室外機を動作させる場合、通常のエアコン室外機では蓄電池の電力をパワーコンディショナで交流電力に変換し、交流電力を内部に設けられた整流回路で再度直流電力に変換して用いることになるため、変換ロスが生じる。これに対し、本実施形態のエアコン室外機１０１は、蓄電池２１の直流電力を直流電力のまま用いるため、このような変換ロスを低減することが可能となる。
　図３は、図２に示す切替部１０３がエアコン室外機１０１の外部に配置されている構成を示すブロック図である。図３における、機器制御装置を用いたエアコン室外機１０１の制御についても、切替部１０３および整流回路１０４がエアコン室外機１０１の外部にある点を除き、図２と同様である。すなわち、エアコン室外機１０１は、当該エアコン室外機１０１が利用する電力を、外部の蓄電池２１が放電する直流電力と、エアコン室内機１０などから供給された交流電力を整流回路１０４にて変換した直流電力との間で切り替えることができる。
　（電力料金体系について）
　次に本実施形態で用いられる電気料金制度について説明する。本実施形態では蓄電池２１を用いて電気を蓄えることができるため、電力単価の低い時間帯に蓄電池２１に電力を蓄え、電力単価の高い時間帯に蓄電池２１に蓄えた電力を消費することによりユーザは経済的なメリットを享受することができる。一般家庭で選択可能な料金体系の内、このような蓄電池２１の使用方法に適した料金体系の１つとして、安価な深夜電気料金を利用することができる料金体系がある。このような料金体系では、例えば、２３時～７時の第１時間帯の電気代を１１円／Ｋｗｈ、７時～１０時および１７時～２３時の第２時間帯の電気代を２５円／Ｋｗｈ、１０時～１７時の第３時間帯の電気代を３３円／Ｋｗｈとする電気料金体系である。このような電気料金体系では、蓄電池２１を設置したユーザが経済的なメリットを享受したい場合、第１時間帯に蓄電池２１を満充電し、第３時間帯の電力消費を蓄電池２１に蓄えた電力でできるだけ賄い、第３時間帯の消費電力量よりも蓄電電力量が大きい場合には、第２時間帯での消費電力も蓄電池２１から供給するようにすればよい。
　（押し上げ発電について）
　太陽電池２０を設置した一般家庭において、発電が十分に行われ自家消費できない余剰電力が発生した場合には逆潮流し売電を行うことが認められている。太陽電池２０に加え蓄電池２１を設置した一般家庭では、蓄電池２１の設置時に、この売電の売却単価について以下の２つのうちいずれかを選択することとなっている。
　第１の選択肢は、一般に「押し上げ発電なし」と呼ばれるものであり、太陽電池２０の発電による余剰電力が発生し、売電を行っている間は蓄電池２１からの負荷への電力供給は禁止するというものである。これにより、逆潮流される電力は太陽光発電による発電から自家消費分を差し引いた余剰電力となる。これは太陽電池発電装置（太陽電池２０およびパワーコンディショナ２２等）のみを設置し、蓄電池２１を設置しない家庭と同様の条件になるため、電力の売却単価は太陽光発電装置のみを設置し、蓄電池２１を設置しない家庭と同一となる。
　第２の選択肢は、一般に「押し上げ発電あり」と呼ばれるものであり、太陽電池２０の発電による余剰電力が発生し、売電を行っている間であっても電力消費する機器に対して蓄電池２１からの電力供給を可能とするものである。ここで電力消費する機器の消費電力をすべて蓄電池２１から供給すれば、太陽電池２０による発電電力をすべて売電に用いることができる。このため太陽電池２０による売電電力の量が増加することになるため、電力の売却単価は前述の「押し上げ発電なし」の条件よりも低く設定されている。
　（システムの制御についての説明）
　本実施形態では、上記で説明した料金体系を採用し、かつ「押し上げ発電なし」を選択した家庭での機器制御システムにおける制御方法について説明する。
　ある夏の晴れの日をモデルケースとして以下に図１、図２および図４を用いて説明を行う。また、このモデルケースでは、エアコンの電源は常時ＯＮになっているとする。図４は、本実施形態の機器制御システムの動作を示すフローチャートである。
　第１時間帯においてエアコン室外機１１は交流により動作しているものとする（Ｓ１０１）。
　なお、本実施形態では、パワーコンディショナ２２はセンサー２６を用いて主幹電力が買電状態か売電状態（逆潮流）であるかを常に監視しており、この情報に基づき蓄電池２１の充放電を制御している。具体的には、太陽電池２０が発電中である状況において、センサー２６により逆潮流となることを検知した場合には直ちに蓄電池２１の放電を停止する制御を行う。これにより本実施形態のシステムが、確実に押し上げ発電とならないようにしている。
　またパワーコンディショナ２２、もしくはその制御指示を行う電力モニタ２３は、料金制度に関する時間帯の情報を把握しており、時間帯に応じた蓄電池２１の充放電制御を行っているものとする。
　朝７時の時点で、蓄電池２１は上述の第１時間帯の間に充電を行い満充電になっている。また蓄電池２１は本実施形態で必要な電力を供給する十分な容量を有しているとする。７時になると第１時間帯は終了し、第２時間帯になるため、電気料金の単価が上がる。このためエアコンの動作に用いる電力を系統電力網２５から得るよりも蓄電池２１に蓄えた電力を用いる方が電力単価の安い電力が利用できる。このため、パワーコンディショナ２２は蓄電池２１の放電を開始し、蓄電池２１に蓄えられた電力を負荷に供給する。
　ＨＥＭＳコントローラ３０は、パワーコンディショナ２２から蓄電池２１が放電を開始したことの情報を取得すると（Ｓ１０２でＹｅｓ）、切替制御部１０５に対して、直流電力を用いて制御することを許可する信号を送信する。この信号を受信した切替制御部１０５は、切替部１０３を直流電力が供給されるように切り替える（Ｓ１０３）。以後蓄電池２１に蓄えられていた電力が直流のままエアコン室外機１１に供給される。
　このまま時間が経過し９時になると、日射量が増加するにつれ太陽電池２０による発電が増加し、また、朝の準備に伴う家電製品の使用が一段落して消費電力が低下する。そして、系統電力網２５から購入する電力が減少し、余剰電力が生じることにより、逆潮流が生じる状況になる。
　センサー２６で逆潮流を検知したパワーコンディショナ２２は直ちに蓄電池２１の放電を停止することにより、押し上げ発電とならないようにする。
　ＨＥＭＳコントローラ３０は、蓄電池２１が充電状態であるか放電状態であるかの情報を取得しており、パワーコンディショナ２２から蓄電池２１が放電を停止したことの情報を取得すると（Ｓ１０２でＮｏ）、切替制御部１０５に対して、直流電力を用いて制御することを禁止する信号を送信する。この信号を受信した切替制御部１０５は、切替部１０３を交流電力が供給されるように切り替える（Ｓ１０４）。以後系統電力網２５からの交流電力がエアコン室外機１１に供給される。
　このまま時間が経過し１６時になると、日射量が減少するにつれ太陽電池２０による発電が減少し、また、夕方の準備に伴う家電製品の使用が増えて消費電力が増加する。そして逆潮流する電力が減少し、系統からの電力購入が開始される状態となる。パワーコンディショナ２２は売電状態から買電状態に変化したことを検知すると蓄電池２１の放電を開始する。
　ＨＥＭＳコントローラ３０は、パワーコンディショナ２２から蓄電池２１が放電を開始したことの情報を取得すると（Ｓ１０２でＹｅｓ）、切替制御部１０５に対して、直流電力を用いて制御することを許可する信号を送信する。この信号を受信した切替制御部１０５は、切替部１０３を直流電力が供給されるように切り替える（Ｓ１０３）。以後蓄電池に蓄えられていた電力が直流のままエアコン室外機１１に供給される。
　このように、ＨＥＭＳコントローラ３０は、蓄電池２１が放電を行っている場合に限り直流による給電を許可するようになっているため、パワーコンディショナ２２が押し上げ発電とならないようにきっちりと蓄電池２１の制御を行っているシステムであれば、蓄電池２１が放電状態であるかどうかに基づいて制御することにより、ＨＥＭＳコントローラ３０は簡易な制御で確実に押し上げ発電とならないような制御を行うことが可能となる。
　このまま時間が経過し２３時になると、第１時間帯になるため蓄電池２１に蓄えられた電力の電力単価と系統電力網２５からの購入電力の電力単価とが等しくなる。翌日の第２時間帯や第３時間帯に使用する電力を蓄電池２１に蓄える必要があるため、パワーコンディショナ２２は蓄電池２１の放電を停止する。
　ＨＥＭＳコントローラ３０は、パワーコンディショナ２２から蓄電池２１が放電を停止したことの情報を取得すると（Ｓ１０２でＮｏ）、切替制御部１０５に対して、直流電力を用いて制御することを禁止する信号を送信する。この信号を受信した切替制御部１０５は、切替部１０３を交流電力が供給されるように切り替える（Ｓ１０４）。以後系統電力網２５からの交流電力がエアコン室外機１１に供給される。
　このような制御が翌日も繰り返される。
　以上説明したような制御を行うことにより、蓄電池２１の直流電力と交流電力である系統電力網２５の電力とを切り替えて利用することが可能なエアコンを、電気料金制度や余剰電力買い取り制度に適するように使用することができる。
　さらに蓄電池２１の直流電力を直流電力のまま機器で用いることにより、直流電力と交流電力との変換回数を減らすことができ、蓄電池２１に蓄えた電力をより有効に利用することが可能となる。
　なお、本実施形態ではＨＥＭＳコントローラ３０がパワーコンディショナ２２から必要な情報を取得する構成としているが、蓄電池２１の充放電に関する状態が変化する度に、パワーコンディショナ２２からＨＥＭＳコントローラ３０に状態が通知される構成としてもよい。
　また、パワーコンディショナ２２と電力モニタ２３とが常時通信を行っている場合、パワーコンディショナ２２から取得している上述の情報を、電力モニタ２３から取得するようにしてもよい。
　本実施形態ではＨＥＭＳコントローラ３０が上述の制御の中心を担うように説明を行ったが、ＨＥＭＳコントローラ３０に代えてサーバ３３が中心となって制御してもよいことは言うまでもない。
　＜第２実施形態＞
　本実施形態は、基本的な構成は第１実施形態と同一である。そして、第１実施形態で説明した料金体系を採用し、かつ「押し上げ発電なし」を選択した家庭での機器制御システムの制御方法について図１、図２および図５を用いて説明する。図５は本実施形態の動作を示すフロー図である。
　なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
　第１実施形態では、パワーコンディショナ２２、もしくはその制御指示を行う電力モニタ２３は、料金制度に関する時間帯の情報を把握しており、時間帯に応じた蓄電池２１の充放電制御を行っていた。
　一方、本実施形態のパワーコンディショナ２２もしくは電力モニタ２３はそのような情報を把握しておらず、単に蓄電池２１の充電と放電との制御を行う機能を有している。
　このため、本実施形態では、ＨＥＭＳコントローラ３０が、料金制度に関する時間帯の情報を把握しており、時間帯に応じた蓄電池２１の充放電制御をパワーコンディショナ２２に指示する構成となっている。
　ただし太陽電池２０の発電がある場合には、ＨＥＭＳコントローラ３０により蓄電池２１の放電が指示された状況であってあっても、パワーコンディショナ２２がセンサー２６で逆潮流を検知すると蓄電池２１の放電を直ちに停止する構成となっている。このため、ＨＥＭＳコントローラ３０が放電を指示していたとしても押し上げ発電にならないように制御される。
　朝７時の時点で、蓄電池２１は上述の第１時間帯の間に充電を行い満充電になっている。また蓄電池２１は本実施形態で必要な電力を供給する十分な容量を有しているとする。７時になると第１時間帯は終了し、第２時間帯になるため、電気料金の単価が上がる。このためエアコンの動作に用いる電力を系統電力網２５から得るよりも蓄電池２１に蓄えた電力を用いる方が電力単価の安い電力が利用できる。このため、ＨＥＭＳコントローラ３０の指示により、パワーコンディショナ２２は蓄電池２１の放電を開始し、蓄電池２１に蓄えられた電力を負荷に供給する。
　ＨＥＭＳコントローラ３０は、第１時間帯が終了したこと判断し（Ｓ２０２でＹｅｓ）、続いて蓄電池２１の放電状態についての情報を取得する。取得した情報に基づき蓄電池２１が放電状態であれば（Ｓ２０３でＹｅｓ）、切替制御部１０５に対して、直流電力を用いて制御することを許可する信号を送信する。この信号を受信した切替制御部１０５は、切替部１０３を直流電力が供給されるように切り替える（Ｓ２０４）。以後蓄電池２１に蓄えられていた電力が直流のままエアコン室外機１１に供給される。
　このまま時間が経過し９時になると、日射量が増加するにつれ太陽電池２０による発電が増加し、また、朝の準備に伴う家電製品の使用が一段落して消費電力が低下する。そして、系統から購入する電力が減少し、余剰電力が生じることにより、逆潮流が生じる状況になる。
　センサー２６で逆潮流を検知したパワーコンディショナ２２は直ちに蓄電池２１の放電を停止することにより、押し上げ発電とならないようにする。
　ＨＥＭＳコントローラ３０は、蓄電池２１が充電状態であるか放電状態であるかの情報を取得しており、パワーコンディショナ２２から蓄電池２１が放電を停止したことの情報を取得すると（Ｓ２０３でＮｏ）、切替制御部１０５に対して、直流電力を用いて制御することを禁止する信号を送信する。この信号を受信した切替制御部１０５は、切替部１０３を交流電力が供給されるように切り替える（Ｓ２０５）。以後系統電力網２５からの交流電力がエアコン室外機１１に供給される。
　このまま時間が経過し１６時になると、日射量が減少するにつれ太陽電池２０による発電が減少し、また、夕方の準備に伴う家電製品の使用が増えて消費電力が増加する。そして逆潮流する電力が減少し、系統からの電力購入が開始される状態となる。パワーコンディショナ２２は売電状態から買電状態に変化したことを検知すると蓄電池２１の放電を開始する。
　ＨＥＭＳコントローラ３０は、パワーコンディショナ２２から蓄電池２１が放電を開始したことの情報を取得すると（Ｓ２０３でＹｅｓ）、切替制御部１０５に対して、直流電力を用いて制御することを許可する信号を送信する。この信号を受信した切替制御部１０５は、切替部１０３を直流電力が供給されるように切り替える（Ｓ２０４）。以後蓄電池に蓄えられていた電力が直流のままエアコン室外機１１に供給される。
　このように、ＨＥＭＳコントローラ３０は、蓄電池２１が放電を行っている場合に限り直流による給電を許可するようになっている。パワーコンディショナ２２が押し上げ発電とならないようにきっちりと蓄電池２１の制御を行っているこのようなシステムであれば、蓄電池２１が放電状態であるかどうかに基づいて制御することにより、ＨＥＭＳコントローラ３０は簡易な制御で確実に押し上げ発電とならないような制御を行うことが可能となる。
　このまま時間が経過し２３時になると、第１時間帯になるため蓄電池２１に蓄えられた電力の電力単価と系統電力網２５からの購入電力の電力単価とが等しくなる。翌日の第２時間帯や第３時間帯に使用する電力を蓄電池２１に蓄える必要があるため、パワーコンディショナ２２は蓄電池２１の放電を停止する。
　ＨＥＭＳコントローラ３０は、第１時間帯になったことを検知し、切替制御部１０５に対して、直流電力を用いて制御することを禁止する信号を送信する。この信号を受信した切替制御部１０５は、切替部１０３を交流電力が供給されるように切り替える（Ｓ２０５）。以後系統電力網２５からの交流電力がエアコン室外機１１に供給される。このような制御が翌日も繰り返される。
　以上説明したような制御を行うことにより、蓄電池２１の直流電力と交流電力である系統電力網２５の電力とを切り替えて利用することが可能なエアコンを、電気料金制度や余剰電力買い取り制度に適するように使用することができる。
　さらに蓄電池２１の直流電力を直流電力のまま機器で用いることにより、直流電力と交流電力との変換回数を減らすことができ、蓄電池２１に蓄えた電力をより有効に利用することが可能となる。
　また、パワーコンディショナ２２もしくは電力モニタが時間帯による電気料金の違いを考慮した蓄電池２１の充放電機能を有していない場合であっても、そのような機能を有するＨＥＭＳコントローラと合わせ制御することにより、押し上げ発電とならないような制御をしつつ、これを反映した制御をすることが可能となる。
　＜第３実施形態＞
　本実施形態は、基本的な構成は第１実施形態と同一である。そして、第１実施形態で説明した料金体系を採用し、かつ「押し上げ発電なし」を選択した家庭での機器制御システムの制御方法について説明する。
　なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
　第１実施形態との構成の差異は、ＨＥＭＳコントローラ３０が蓄電池２１の残容量の情報も取得することである。蓄電池２１は自身の残容量について把握しており、ＨＥＭＳコントローラ３０は電力モニタ２３を介して蓄電池２１の残量の情報を取得する。
　さらに、本実施形態では、非停電時には蓄電池２１の蓄電容量の内の一定割合を放電しないようにしており、この割合を設定残量と呼ぶ。これは、万が一系統電力網２５が停電した場合、家庭内の機器を最低限動作させることができるような電力を確保しておくことを目的としたものである。この設定残量の値は、ユーザが任意に設定できるようになっており、０％に設定してもよく、１００％に設定してもよい。ただし、０％に設定してしまうと、停電時に蓄電池２１が空になっている可能性がある。逆に１００％に設定してしまうと非停電時に本実施形態で説明するエアコン室外機１１等の負荷で蓄えた電力を用いることができなくなってしまう。
　以下、ある夏の晴れの日をモデルケースとして以下に図１と図２と図６を用いて説明を行う。なお、図６は本実施形態の動作を示すフロー図である。また、このモデルケースでは、エアコンの電源は常時ＯＮになっているとする。朝７時の時点で、蓄電池は上述の第１時間帯の間に充電を行い満充電になっている。そして２０時を過ぎたころに蓄電池の残量が上述の設定残量に達することとする。
　ＨＥＭＳコントローラ３０は蓄電池２１の残量の情報を定期的に取得しており、７時から２０時までは蓄電池２１の残量量は、設定残量以上（Ｓ３０２でＹｅｓ）であるため、第１実施形態と同様に、蓄電池２１が放電状態であればエアコン室外機１１は蓄電池２１の直流電力で動作し、蓄電池２１が放電を行っていない状態であればエアコン室外機１１は系統電力網２５からの交流電力で動作する。
　ＨＥＭＳコントローラ３０は、２０時を過ぎたころに取得した情報により、蓄電池２１の残量が設定残量まで減少したことを検知する（Ｓ３０２でＮＯ）と、切替制御部１０５に直流電力に由来する電力を用いて動作することを禁止する信号を送信する。これを受信した切替制御部１０５は蓄電池２１の直流電力を用いて動作することを禁止する信号を切替制御部１０５に送信する。この信号を受信した切替制御部１０５は、切替部１０３を交流電力が供給されるように切り替える（Ｓ３０５）。以後系統電力網２５からの交流電力がエアコン室外機１１に供給される。
　このまま時間が経過し２３時になると、第１時間帯になるため蓄電池２１に蓄えられた電力の電力単価と系統電力網２５からの購入電力の電力単価とが等しくなる。翌日の第２時間帯や第３時間帯に使用する電力を蓄電池２１に蓄える必要があるため、パワーコンディショナ２２は、切替制御部１０５に蓄電池２１の直流電力を用いて動作することを禁止する信号を切替制御部１０５に送信する。なお、本実施形態では既に系統電力網２５からの交流電力がエアコン室外機１１に供給されているため、切り替えが発生しない場合には、新たに禁止する信号を送信しない仕様としてもよい。
　このような制御を行うことにより、蓄電池２１に蓄えられた電力を使いきることなく、系統電力網２５の電力を利用して機器の動作を継続することが可能となる。
　＜第４実施形態＞
　本実施形態は、基本的な構成は第１実施形態と同一である。第１実施形態で説明した料金体系を採用し、かつ「押し上げ発電なし」を選択した家庭での機器制御システムの制御方法について図１、図２および図７を用いて説明する。図７は本実施形態の動作を示すフロー図である。
　なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
　第１実施形態との構成の差異は、ＨＥＭＳコントローラ３０が、日の出と日の入り情報を取得し、日射が期待できる時間において、エアコン室外機１１の直流電力による動作を禁止する点である。すなわち、エアコン室外機１１は、日射が期待できない時間であって、かつ、蓄電池２１が放電状態である場合に直流電力により動作を行う。
　蓄電池２１の放電状態が終了したことを示す情報をＨＥＭＳコントローラ３０が取得し、これに基づき切替制御部１０５に直流での電力供給を禁止する信号を送信するまでに時間がかかってしまうシステムや状況では、上記第１実施形態の制御だけでは押し上げ発電となってしまう可能性がある。
　しかし、本実施形態のような構成とすることにより、そもそも日射があり太陽電池２０による発電が期待できる時間において、エアコン室外機１１の直流電力による動作を禁止するため、より確実に押し上げ発電を行わないような制御が可能となる。
　具体的には、ＨＥＭＳコントローラ３０は、サーバ３３から日の出と日の入り時間に関する情報を取得し、日射が期待できる時間（Ｓ４０２でＹｅｓ）において、エアコン室外機１１の直流電力による動作を禁止する（Ｓ４０５）。すなわち、ＨＥＭＳコントローラ３０は、太陽電池２０による発電が期待できない時間（Ｓ４０２でＮｏ）であって、かつ、蓄電池２１が放電状態（Ｓ４０３でＹｅｓ）である場合に、直流を給電することを許可する信号を切替制御部１０５に送信する。この信号を受信した切替制御部１０５は、切替部１０３を直流電力が供給されるように切り替える（Ｓ４０４）。
　なお、日の出日の入り時間の情報を取得することに代えて、日射が期待される時間とカレンダーとの関係を示す情報を取得または保持し、日射が期待される時間においてエアコン室外機１１の直流電力による動作を禁止するようにしてもよい。
　また、日の出と日の入り時間に関する情報と当日の天気情報とを関連して取得し、上記制御に用いるようにしてもよい。その場合、例えば、雨天で太陽電池２０の発電電力が少なく売電状態になることが明らかに見込めない場合、日の出から日の入りの時間であってもエアコン室外機１１の直流給電による動作を許可するようにしてもよい。
　なお、本実施形態は時間（時刻）情報に基づいて制御を行っているため、本実施形態の機器制御システムにおける時間が正確に保持されている必要がある。例えば、ＨＥＭＳコントローラ３０の時計が正確な時刻よりも１時間早まっており、ＨＥＭＳコントローラ３０が自身の時計に基づき日の入りの時間と判断してエアコン室外機１１の直流給電による動作を許可する場合を考える。このとき、実際の日の入り時間は１時間後であるため、まだ日射があり、太陽電池２０には発電があるため、発電量と負荷とのバランスによっては押し上げ発電になってしまうことが起こりうる。このような状況にならないように、ネットワークタイムプロトコル（Ｎｅｔｗｏｒｋ　Ｔｉｍe　Ｐｒｏｔｏｃｏｌ：以下ＮＴＰ）サーバから正確な時間を取得するようにし、ＮＴＰサーバから正確な時間が取得できない場合にはエアコン室外機１１の直流給電による動作を許可しないようにする。さらに、機器制御システムの時計の変更はＮＴＰによるのみとし、ユーザによる変更は受け付けないようにしてもよい。
　＜第５実施形態＞
　本実施形態は、基本的な構成は第１実施形態と同一である。第１実施形態で説明した料金体系を採用し、かつ「押し上げ発電なし」を選択した家庭での機器制御システムの制御方法について図１、図２および図８を用いて説明する。なお、図８は本実施形態の動作を示すフロー図である。
　なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
　第１実施形態との構成の差異は、ＨＥＭＳコントローラ３０が、太陽電池２０の発電状態についての情報をパワーコンディショナ２２から取得し、太陽電池２０で発電がある場合に、エアコン室外機１１の直流電力による動作を禁止する点である。これにより上記第１の実施形態～第４の実施形態と比較して、より確実に押し上げ発電を行わないような制御が可能となる。
　ＨＥＭＳコントローラ３０は、パワーコンディショナ２２から太陽電池２０の発電に関する情報を取得し、発電がある（Ｓ５０２でＹｅｓ）場合は、エアコン室外機１１の直流電力による動作を禁止する（Ｓ５０５）。すなわち、ＨＥＭＳコントローラ３０は、太陽電池２０による発電がない（Ｓ５０２でＮｏ）場合であって、かつ、蓄電池２１が放電状態（Ｓ５０３でＹｅｓ）である場合に、直流を給電することを許可する信号を切替制御部１０５に送信する。この信号を受信した切替制御部１０５は、切替部１０３を直流電力が供給されるように切り替える（Ｓ５０４）。
　ここで、太陽電池２０の発電状態についての情報として、例えば、パワーコンディショナ２２の入力電力や入力電圧（太陽電池２０の出力電力や出力電圧）もしくは出力電力に関する情報があげられる。
　なお、明け方であれば、暗い状態から太陽電池２０の出力が得られる程度まで急激に日射が強くなることがあり得る。このため、太陽電池２０の出力が得られる程度の日射に達する十分前の日射からエアコン室外機１１の直流電力による動作を禁止するようにし、より確実に押し上げ発電を防止するようにしてもよい。これを実現するため、太陽電池２０の発電状態についての情報のみならず、第４実施形態で示すように取得した日の出の時間に基づいて制御してもよいことは言うまでもない。
　一方、夕方であれは、日射量が再び強くなる可能性は低いため、太陽電池２０の出力が得られる程度の日射よりも弱い日射量で安定した場合には、これ以降の時間において太陽電池２０の発電により押し上げ発電の状態になることはないと判断し、エアコン室外機１１の直流電力による動作を許可するようにしてもよい。
　このような構成とすれば、太陽光発電による売電状態中に蓄電池２１からエアコン室外機１１に電力が供給されて、押し上げ発電となることはない。
　なお、家庭内での消費電力が少なくとも一定以上となることが確実に見込まれるのであれば、太陽電池２０の発電がこの一定の消費電力以上となる場合に、直流電力の供給を禁止するようにしてもよい。
　また、実際の太陽電池２０の発電量を監視して制御に利用するため、例えば雨天により日中に太陽電池２０での発電がなくまたは著しく少なく、発電の変動や消費電力の変動があっても買電状態が維持されることが見込まれる場合に、エアコン室外機１１の直流給電による動作を許可するようにしてもよい。パワーコンディショナ２２は発電電力を監視する機能をそもそも有しており、新たな設備等を導入することなく制御方法を適切に定めることにより、これを実現することができる。
　また、上述した第１～第５実施形態において、切替制御部１０５は、蓄電池２１が放電状態か否かを判断することに代えて、または、蓄電池２１が放電状態か否かを判断することに加えて、系統電力網２５に対して買電状態か売電状態かを判断し、切替部１０３の切り替えを行ってもよい。この構成においても、蓄電池２１に蓄えられた直流電力と、交流電力との利用が可能な機器を効率よく用いることできる。
　＜第６実施形態＞
　本実施形態は、ＨＥＭＳコントローラ３０を備えていない点が第１実施形態と異なっている。第１実施形態で説明した料金体系を採用し、かつ「押し上げ発電なし」を選択した家庭での機器制御システムの制御方法について図１、図２、図９および図１０を用いて説明する。
　なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
　（システム構成）
　図９は、第６実施形態の機器制御システムの概略構成図である。
　図９に示す機器制御システムでは、エアコン室内機１０、エアコン室外機１１やテレビ等の家電機器と、蓄電池２１に接続されるパワーコンディショナ２２と、パワーコンディショナ２２から情報を取得して表示することができる電力モニタ２３と、ルータ３１とを備える。
　本実施形態では、サーバ３３は、電力モニタ２３から送信されてきた電力や積算電力量の電力に関する情報を受信し、これを記憶する機能を有する。
　また、本実施形態では、切替制御部１０５は、図９に示すエアコン室外機１１の内部に設けられており、パワーコンディショナ２２からの制御信号を有線による通信により受信し、この制御信号に基づき切替制御の信号をエアコン室外機１１に設けられた切替部１０３に送信する構成とする。
　（システムの制御についての説明）
　第１実施形態で説明した料金体系を採用し、かつ「押し上げ発電なし」を選択した家庭での機器制御システムにおける制御方法について説明する。
　ある夏の晴れの日をモデルケースとして以下に図２と図９および図１０を用いて説明を行う。また、このモデルケースでは、エアコンの電源は常時ＯＮになっているとする。ここで、図１０は本実施の形態の機器制御システムの動作を示すフローチャートである。
　また第１時間帯においてエアコン室外機１１は交流により動作しているものとする（Ｓ６０１）。
　朝７時の時点で、蓄電池２１は上述の第１時間帯の間に充電を行い満充電になっている。また蓄電池２１は本実施形態で必要な電力を供給する十分な容量を有しているとする。７時になると第１時間帯は終了し、第２時間帯になるため、電気料金の単価が上がる。このためエアコンの動作に用いる電力を系統電力網２５から得るよりも蓄電池２１に蓄えた電力を用いる方が電力単価の安い電力が利用できる。よって、電力モニタ２３は、第１時間帯から第２時間帯になると（Ｓ６０２）、切替制御部１０５に対して、直流電力を用いて制御することを許可する信号を送信する。この信号を受信した切替制御部１０５は、切替部１０３を直流電力が供給されるように切り替える（Ｓ６０４）。以後蓄電池２１に蓄えられていた電力が直流のままエアコン室外機１１に供給される。
　なお、電力モニタ２３は、切り換え前に系統電力網２５から買電状態であるか否かを確認し、買電状態であることを確認（Ｓ６０３）してから上記切り替えを許可する。
　このまま時間が経過し９時になると、日射量が増加するにつれ太陽電池２０による発電が増加し、また、朝の準備に伴う家電製品の使用が一段落して消費電力が低下する。そして、系統から購入する電力が減少し、余剰電力が生じることにより、逆潮流が開始される状態となる。パワーコンディショナ２２は、逆潮流が開始、すなわち買電状態から売電状態に変化したことを検知する（Ｓ６０６）と、このことを直ちに切替制御部１０５に送信する。
　この信号を受信した切替制御部１０５は、切替部１０３を交流電力が供給されるように直ちに切り替える（Ｓ６０７）。
　以後系統電力網２５からの交流電力がエアコン室外機１１に供給される。このような制御を行う理由は先に説明した押し上げ発電にならないようにするためである。特にパワーコンディショナ２２からの信号に基づき交流電力が供給されるように切り替えるため、応答時間が短くすることができ、確実に逆潮流を防止することができる。
　なお、押し上げ発電にならないように、買電状態から売電状態に切り替わる直前ではなく、買電電力が予め定められた大きさ以下になった場合に切り替えるようにしてもよい。
　このまま時間が経過し１６時になると、日射量が減少するにつれ太陽電池２０による発電が減少し、また、夕方の準備に伴う家電製品の使用が増えて消費電力が増加する。そして逆潮流する電力が減少し、系統からの電力購入が開始される状態となる。パワーコンディショナ２２は売電状態から買電状態に変化したことを検知すると（Ｓ６０９）、切替制御部１０５に直流電力を用いて制御することを許可する信号を送信する。この信号を受信した切替制御部１０５は、切替部１０３を直流電力が供給されるように切り替える（Ｓ６１０）。以後蓄電池２１に蓄えられていた電力が直流のままエアコン室外機１１に供給される。なお、押し上げ発電にならないように、売電状態から買電状態に切り替わった直後ではなく、買電電力が予め定められた大きさ以上になった場合や、売電状態から買電状態に切り替わったのち一定時間以上経過した後に切替部１０３を切り替えるようにしてもよい。
　なお、この買電電力の予め定められた大きさとして、エアコン室外機１１の交流電力での最大消費電力としてもよい。
　このようにすれば、エアコン室外機１１の交流電力の消費が買電されないようになっても、そのことによる買電状態と売電状態の切り替わりが生じることはない。
　また、本実施形態のシステムにおいて、直流電力での消費電力に交流電力での消費電力よりも低い上限が設けられ、この消費電力以下となった場合に交流電力を直流電力に切り替えるような仕様の場合を想定する。このような場合、買電電力の予め定められた大きさとして、エアコン室外機１１の交流電力が直流電力に切り替えることができる最大の消費電力、すなわちエアコン室外機１１の直流電力での最大消費電力としてもよい。
　このようにすれば、エアコン室外機１１の交流電力の消費が買電されないようになっても、そのことによる買電状態と売電状態の切り替わりが生じることはない。
　この予め定められた大きさ以上になった後、一定時間以上経過した後に切替部１０３を切り替えるようにしてもよいことは言うまでもない。
　このまま時間が経過し２３時になると、第１時間帯になる（Ｓ６０５、Ｓ６０８）ため蓄電池２１に蓄えられた電力の電力単価と系統電力網２５からの購入電力の電力単価が等しくなる。翌日の第２時間帯や第３時間帯に使用する電力を蓄電池２１に蓄える必要があるため、電力モニタ２３は、蓄電池２１の直流電力を用いて動作することを禁止する信号を切替制御部１０５に送信する。この信号を受信した切替制御部１０５は、切替部１０３を交流電力が供給されるように切り替える（Ｓ６１１）。以後系統電力網２５からの交流電力がエアコン室外機１１に供給される。
　このような制御が翌日も繰り返される。
　なお、図１０に示すようにステップ６０５（Ｓ６０５）からステップ６１１（Ｓ６１１）を構成することにより、第２時間帯以降の第１値時間帯になるまでの時間に、太陽電池２０による発電量の変動や家庭内負荷の消費電力の変動により買電状態と売電状態が変化しても、それに応じてエアコン室外機１１に供給する電力を直流供給と交流供給とに切り換えることができる。
　以上説明したような制御を行うことにより、蓄電池２１の直流電力と交流電力である系統電力網２５の電力とを切り替えて利用することが可能なエアコンを、電気料金制度や余剰電力買い取り制度に適するように使用することができる。
　さらに蓄電池２１の直流電力を直流電力のまま機器で用いることにより、直流電力と交流電力との変換回数を減らすことができ、蓄電池２１に蓄えた電力をより有効に利用することが可能となる。
　さらに、本実施形態では買電状態であるか売電状態であるかの判定をパワーコンディショナ２２が備える機能を用いて行ったが、別の測定装置を用いてもよいことは言うまでもなく、判定結果を別の測定装置から切替制御部１０５が直接取得する構成としてもよい。いずれにしろ、受電点における逆潮流を検知し、直ちにエアコン室外機１１に供給する電力を直流供給と交流供給とに切り換えることができるようにすればよい。
　なお、本実施形態では電力モニタ２３が上述の制御の中心を担うように説明を行ったが、逆潮流の検出以外の制御についてサーバ３３が中心となって制御するように構成してもよい。
　また、本発明の態様３に係る機器制御装置では、上記態様１において、前記直流電源は太陽光発電装置に接続されており、前記コントローラは、前記直流電源が放電状態か否かを判断することに代えて、または、前記直流電源が放電状態か否かを判断することに加えて、前記電力系統網に対して買電状態か売電状態かを判断し、前記切替回路の切り替えを行ってもよい。
　上記の構成によれば、電力系統網に対して買電状態か売電状態かの判断し、切替回路の切り替えを行うため、押し上げ発電となることをより確実に抑制することができる。
　＜第７実施形態＞
　本実施形態は、基本的な構成は第６実施形態と同一である。そして、第６実施形態で説明した料金体系を採用し、かつ「押し上げ発電なし」を選択した家庭での機器制御システムの制御方法について説明する。
　なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
　第６実施形態との構成の差異は、電力モニタ２３は売電状態か買電状態かという状態の把握に加え、蓄電池２１の残容量の情報も制御に利用することである。蓄電池２１は自身の残容量について情報を有しており、電力モニタ２３は蓄電池２１の残量の情報を取得する。
　さらに、本実施形態では、非停電時には蓄電池２１の蓄電容量の内の一定割合を放電しないようにしており、この割合を設定残量と呼ぶ。これは、万が一系統電力網２５が停電した場合、家庭内の機器を最低限動作させることができるような電力を確保しておくことを目的としたものである。この設定残量の値は、ユーザが任意に設定できるようになっており、０％に設定してもよく、１００％に設定してもよい。ただし、０％に設定してしまうと、停電時に蓄電池２１が空になっている可能性がある。逆に１００％に設定してしまうと非停電時に本実施形態で説明するエアコン室外機１１等で蓄えた電力を用いることができなくなってしまう。
　以下、ある夏の晴れの日をモデルケースとして以下に図２と図９と図１１を用いて説明を行う。また、このモデルケースでは、エアコンの電源は常時ＯＮになっているとする。朝７時の時点で、蓄電池２１は上述の第１時間帯の間に充電を行い満充電になっている。そして２０時を過ぎたころに蓄電池２１の残量が上述の設定残量に達することとする。
　２０時までの動作は第６実施形態と同様であるため説明を省略する。この時点でエアコン室外機１１は蓄電池２１の直流電力で動作している。
　電力モニタ２３は蓄電池２１の残量の情報を定期的に取得しており（Ｓ７０５、Ｓ７０９）、２０時を過ぎたころに取得した情報により、蓄電池２１の残量が設定残量に達したことを検知する。このことを検知した電力モニタ２３は、切替制御部１０５に直流電力に由来する電力を用いて動作することを禁止する信号を送信する。これを受信した切替制御部１０５は蓄電池２１の直流電力を用いて動作することを禁止する信号を切替制御部１０５に送信する。この信号を受信した切替制御部１０５は、切替部１０３を交流電力が供給されるように切り替える（Ｓ７１３）。以後系統電力網２５からの交流電力がエアコン室外機１１に供給される。
　このまま時間が経過し２３時になると、第１時間帯になるため蓄電池２１に蓄えられた電力の電力単価と系統電力網２５からの購入電力の電力単価が等しくなる。翌日の第２時間帯や第３時間帯に使用する電力を蓄電池２１に蓄える必要があるため、電力モニタ２３は、切替制御部１０５に蓄電池２１の直流電力を用いて動作することを禁止する信号を切替制御部１０５に送信する。なお、本実施形態では既に系統電力網２５からの交流電力がエアコン室外機１１に供給されているため、切替が発生しない場合には、新たに禁止する信号を送信しない仕様としてもよい。
　このような制御を行うことにより、蓄電池２１に蓄えられた電力を使いきることなく、系統電力網２５の電力を利用して機器の動作を継続することが可能となる。
　＜第８実施形態＞
　本実施形態は、基本的な構成は第６実施形態と同一である。第６実施形態との構成の差異点は、電力モニタ２３が天気予報の情報を取得し、その情報を制御に用いる点である。
　なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
　以下、図１２を用いて説明を行う。電力モニタ２３はルータ３１を介してサーバ３３にアクセスし本日の天気予報の情報を既に取得している（Ｓ８０２）とする。
　朝７時の時点で、蓄電池２１は上述の第１時間帯の間に充電を行い満充電になっている。しかしながら、第２時間帯と第３時間帯とを通して電気機器の消費電力をすべて賄うことができる程度には蓄電容量がないとする。
　天気の予報が晴れである場合、本実施形態は第６実施形態と同様になるため、天気の予報が雨である場合（Ｓ８０３でＮｏ）について以下説明を行う。
　７時になると第１時間帯は終了し、第２時間帯になる（Ｓ８２０）ため、電気料金の単価が上がる。このためエアコンの動作に用いる電力を系統電力網２５から得るよりも蓄電池２１に蓄えた電力を用いる方が電力単価の安い電力が利用できる。
　しかし、本日の天気は雨であるという予報を取得している電力モニタ２３は切替制御部１０５に対して、蓄電池２１の直流電力を用いて制御することを禁止する信号を送信する。この信号を受信した切替制御部１０５は、切替部１０３を交流電力が供給されるように切り替える（Ｓ８２１）。以後系統電力網２５からの交流電力がエアコン室外機１１に供給される。なお、第１時間帯においても系統電力網２５からの電力供給が行われているため、供給源となる電力に変更がないと判断し、制御信号を送信しない仕様としてもよい。
　これは、本日の天気予報が当たり天気が雨であった場合、日中の太陽光発電による発電が期待できない。仮に７時から始まる第２時間帯に蓄電池２１の電力の利用を開始し、第３時間帯の最中に利用できる蓄電池２１の電力がなくなった場合、第３時間帯に系統電力網２５から電力を購入する必要が生じる。第３時間帯に電力を購入するよりは第２時間帯に電力を購入した方が電力単価の安い電力を使用することができるためである。
　このまま時間が経過し１０時になると（Ｓ８２２）、電力モニタ２３は切替制御部１０５に対して、直流電力を用いて制御することを許可する信号を送信する。この信号を受信した切替制御部１０５は、切替部１０３を直流電力が供給されるように切り替える（Ｓ８２４）。以後蓄電池２１に蓄えられていた電力が直流のままエアコン室外機１１に供給される。
　なお、切り替える前に実際に買電状態になっていることを確認（Ｓ８２３）してから切り替えを行う。
　また、予報では雨であったが、実際には天気が変わり日射があり太陽電池２０による発電が生じている場合があるため、第６実施形態のように買電状態と売電状態に応じて直流給電と交流給電を切り替えるように構成してもよく、第７実施形態のように蓄電池２１の残量の情報を確認するようにしてもよい（Ｓ８２５～Ｓ８３２）。
　このまま時間が経過し２３時になると、第１時間帯になるため蓄電池２１に蓄えられた電力の電力単価と系統電力網２５からの購入電力の電力単価が等しくなる。翌日の第２時間帯や第３時間帯に使用する電力を蓄電池２１に蓄える必要があるため、電力モニタ２３は、切替制御部１０５に蓄電池２１の直流電力を用いて制御することを禁止する信号を送信する（Ｓ８２６、Ｓ８３０）。この信号を受信した切替制御部１０５は、切替部１０３を交流電力が供給されるように切り替える（Ｓ８３３）。以後系統電力網２５からの交流電力がエアコン室外機１１に供給される。
　なお、本実施形態では電力モニタ２３が天気予報の情報を取得する構成としたが、電力モニタに限らず、ＨＥＭＳ（ＨｏｍｅＥｎｅｒｇｙＭａｎａｇｅｍｅｎｔＳｙＳｔｅｍ）コントローラ（図示しない）のように、設置された家屋のエネルギー監視を行うような他の装置により情報を取得し、これを用いるようにしてもよい。
　今回開示された実施形態は例示であって、上記内容のみに制限されるものではなく、適宜組み合わせてもよく、変更してもよい。
　また、本実施形態では直流電源として蓄電池２１を用いて説明を行ったが、燃料電池等の他の直流電源を用いてもよい。
　さらに、本実施形態では蓄電池２１の直流電力と交流電力である系統電力網の電力とを切り替えて利用する機器の一例としてエアコン室外機を用いて説明を行ったが、冷蔵庫等の他の機器であってもよい。
　また、上述した第６～第８実施形態において、切替制御部１０５は、系統電力網２５に対して買電状態か売電状態かを判断することに代えて、系統電力網２５に対して買電状態か売電状態かを判断することに加えて、蓄電池２１が放電状態か否かを判断し、切替部１０３の切り替えを行ってもよい。この構成においても、蓄電池２１に蓄えられた直流電力と、交流電力との利用が可能な機器を効率よく用いることできる。
　〔まとめ〕
　本発明の態様１に係る機器制御装置は、直流電源（蓄電池２１）から供給される直流電力および電力系統網（系統電力網２５）を含む交流電源から供給される交流電力を利用して動作する電気機器の内部または外部に設けられ、前記電気機器に供給する電力を前記直流電力または前記交流電力のいずれかに切り替える切替回路（切替部１０３）と、前記直流電源が放電状態か否かを判断し、前記切替回路の切り替えを行うコントローラ（切替制御部１０５）と、を備えている。
　上記の構成によれば、機器制御装置は、直流電源の放電状態に基づき電気機器に供給する電力を直流電力または交流電力のいずれかに切り替えるため、蓄電池に蓄えられた直流電力と、交流電力との利用が可能な機器を効率よく用いることできる機器制御装置を実現することができる。
　また、本発明の態様２に係る機器制御装置では、上記態様１において、前記コントローラは、前記直流電源が放電状態の場合に、前記電気機器に前記直流電力を供給するように前記切替回路を制御してもよい。
　上記の構成によれば、直流電源が放電状態の場合に電気機器に直流電力を供給するように切替回路を制御するため、押し上げ発電となることを抑制することができる。
　本発明の態様３に係る機器制御装置では、上記態様１において、前記直流電源は太陽光発電装置に接続されており、前記コントローラは、前記直流電源が放電状態か否かを判断することに代えて、または、前記直流電源が放電状態か否かを判断することに加えて、前記電力系統網に対して買電状態か売電状態かを判断し、前記切替回路の切り替えを行ってもよい。
　上記の構成によれば、機器制御装置は、電力系統網に対して買電状態か売電状態かの判断に基づき電気機器に供給する電力を直流電力または交流電力のいずれかに切り替えるため、蓄電池に蓄えられた直流電力と、交流電力との利用が可能な機器を効率よく用いることできる。
　本発明の態様４に係る機器制御装置では、上記態様３において、前記コントローラは、前記電力系統網からの買電電力が予め定められた大きさ以下になった場合に、前記電気機器に前記交流電力を供給するように前記切替回路を制御してもよい。
　上記の構成によれば、電力系統網からの買電電力が予め定められた大きさ以下になった場合に電気機器に交流電力を供給するように切替回路を制御するため、押し上げ発電となることをさらの確実に抑制することができる。
　本発明の態様５に係る機器制御装置では、上記態様１～４において、前記コントローラは、時刻に基づき、前記切替回路を制御してもよい。
　上記の構成によれば、例えば、発電量の多い時間帯または電力系統網から買電する電力単価が異なる時間帯等に応じて、切替回路を制御することができる。
　本発明の態様６に係る機器制御装置では、上記態様５において、前記コントローラは、前記電力系統網から買電する電力単価が異なる時間帯に応じて、前記切替回路を制御してもよい。
　上記の構成によれば、例えば、電力単価の低い時間帯に直流電源に電力を蓄え、電力単価の高い時間帯に直流電源に蓄えた電力を消費する等の制御が可能となり、ユーザが経済的なメリットを享受することができる。
　本発明の態様７に係る機器制御装置では、上記態様１～４において、前記コントローラは、前記直流電源としての蓄電池の残量に基づき、前記切替回路を制御してもよい。
　上記の構成によれば、蓄電池に蓄えられた電力を使いきることなく、交流電源の電力を利用して電気機器の動作させることができる。
　本発明の態様８に係る機器制御装置では、上記態様１～４において、前記コントローラは、天気予報情報に基づき、前記切替回路を制御してもよい。
　上記の構成によれば、天気予報に基づいて直流電源の電力の使用を調整することができるため、直流電源の蓄電容量を適切に制御することができる。
　本発明の態様９に係る機器制御システムは、上記態様１～８の機器制御装置と、太陽光発電装置と、前記太陽光発電装置に接続された直流電源と、前記直流電源から供給される直流電力および電力系統網を含む交流電源から供給される交流電力を利用して動作する電気機器と、を備えている。
　上記の構成によれば、蓄電池に蓄えられた直流電力と、交流電力との利用が可能な機器を効率よく用いることできる機器制御システムを実現することができる。
　本発明の態様１０に係る機器制御方法は、直流電源から供給される直流電力および電力系統網を含む交流電源から供給される交流電力を利用して動作する電気機器の内部または外部に設けられた切替回路を用いて、前記電気機器に供給する電力を、前記直流電力または前記交流電力のいずれかに切り替える場合に前記直流電源が放電状態か否かを判断し、前記切替回路の切り替えを行う。
　上記の方法によれば、蓄電池に蓄えられた直流電力と、交流電力との利用が可能な機器を効率よく用いることできる機器制御方法を実現することができる。
　〔補足〕
　なお、本発明は下記のように表現することができる。本発明に係る機器制御システムは、直流電源と、直流で接続された前記直流電源の電力と電力系統網の電力とを受け付けて動作する家電機器と、前記家電機器の内部または外部に設けられ、前記家電機器を動作させる電力を直流電源の電力または交流電力網の電力のいずれかに切り替える切替部と、前記切替部の切り替えを前記直流電源が放電状態か否かに基づき制御する制御部とを備える。
　また、本発明に係る機器制御システムでは、前記直流電源が放電状態の場合に、前記家電機器が前記直流電源の電力で動作するように前記切替部を切り替えてもよい。
　また、本発明に係る機器制御システムでは、前記制御部は前記直流電源としての蓄電池の残量に基づき、前記切替部を制御してもよい。
　また、本発明に係る制御方法は、直流で接続された直流電源の電力と電力系統網の電力とを受け付けて動作する家電機器の内部または外部に設けられ、前記家電機器を動作させる電力を直流電源の電力または交流電力網の電力のいずれかに切り替える切替部を制御する制御部の制御方法であって、前記直流電源が放電状態か否かに基づき、前記切替部を制御する。
　また、本発明に係る機器制御システムは、直流電源と、太陽光発電装置と、直流で接続された前記直流電源の電力と電力系統網の電力とを受け付けて動作する電気機器と、前記電気機器の内部または外部に設けられ、前記電気機器を動作させる電力を直流電源の電力または交流電力網の電力のいずれかに切り替える切替部と、前記太陽光発電装置から取得した情報から、前記機器制御システムが電力系統網に対して買電状態か売電状態かを判断し、前記切替部の切替を行う制御部とを備える。
　また、本発明に係る機器制御システムでは前記制御部は時刻に基づき、前記切替部を制御してもよい。
　また、本発明に係る機器制御システムでは、前記制御部は前記直流電源としての蓄電池の残量に基づき、前記切替部を制御してもよい。
　また、本発明に係る機器制御システムでは、前記制御部は天気予報情報に基づき、前記切替部を制御してもよい。
　また、本発明に係る制御方法は、直流で接続された直流電源の電力と電力系統網の電力とを受け付けて動作する電気機器の内部または外部に設けられ、前記電気機器を動作させる電力を直流電源の電力または交流電力網の電力のいずれかに切り替える切替部を制御する制御部の制御方法であって、前記電気機器と蓄電池とを備える機器制御システムが電力系統網に対して買電状態か売電状態かを示す情報を太陽光発電装置から取得し、この取得した情報に基づき、前記切替部を制御する。
　　１０，１０１　エアコン室内機（エアコン）
　　１１　エアコン室外機（エアコン・電気機器）
　　２０　太陽電池（太陽光発電装置）
　　２１　蓄電池（直流電源）
　　２２　パワーコンディショナ（太陽光発電装置）
　　２３　電力モニタ
　　２４　分電盤
　　２５　系統電力網（交流電源）
　　３０　ＨＥＭＳコントローラ
　　３１　ルータ
　　３２　携帯端末
　　３３　サーバ
　　４０　インターネット
　　４１　公衆電話回線網
　１０３　切替部（切替回路）
　１０５　切替制御部（コントローラ）

Claims (10)

  1. 　直流電源から供給される直流電力および電力系統網を含む交流電源から供給される交流電力を利用して動作する電気機器の内部または外部に設けられ、前記電気機器に供給する電力を前記直流電力または前記交流電力のいずれかに切り替える切替回路と、
    　前記直流電源が放電状態か否かを判断し、前記切替回路の切り替えを行うコントローラと、
    を備えた機器制御装置。
  2. 　請求項１に記載の機器制御装置であって、
    　前記コントローラは、前記直流電源が放電状態の場合に、前記電気機器に前記直流電力を供給するように前記切替回路を制御する機器制御装置。
  3. 　請求項１に記載の機器制御装置であって、
    　前記直流電源は太陽光発電装置に接続されており、
    　前記コントローラは、前記直流電源が放電状態か否かを判断することに代えて、または、前記直流電源が放電状態か否かを判断することに加えて、前記電力系統網に対して買電状態か売電状態かを判断し、前記切替回路の切り替えを行う機器制御装置。
  4. 　請求項３に記載の機器制御装置であって、
    　前記コントローラは、前記電力系統網からの買電電力が予め定められた大きさ以下になった場合に、前記電気機器に前記交流電力を供給するように前記切替回路を制御する機器制御装置。
  5. 　請求項１から４のいずれか１項に記載の機器制御装置であって、
    　前記コントローラは、時刻に基づき、前記切替回路を制御する機器制御装置。
  6. 　請求項５に記載の機器制御装置であって、
    　前記コントローラは、前記電力系統網から買電する電力単価が異なる時間帯に応じて、前記切替回路を制御する機器制御装置。
  7. 　請求項１から４のいずれか１項に記載の機器制御装置であって、
    　前記コントローラは、前記直流電源としての蓄電池の残量に基づき、前記切替回路を制御する機器制御装置。
  8. 　請求項１から４のいずれか１項に記載の機器制御装置であって、
    　前記コントローラは、天気予報情報に基づき、前記切替回路を制御する機器制御装置。
  9. 　請求項１から８のいずれか１項に記載の機器制御装置と、
    　太陽光発電装置と、
    　前記太陽光発電装置に接続された直流電源と、
    　前記直流電源から供給される直流電力および電力系統網を含む交流電源から供給される交流電力を利用して動作する電気機器と、
    を備えた機器制御システム。
  10. 　直流電源から供給される直流電力および電力系統網を含む交流電源から供給される交流電力を利用して動作する電気機器の内部または外部に設けられた切替回路を用いて、前記電気機器に供給する電力を前記直流電力または前記交流電力のいずれかに切り替える場合に、前記直流電源が放電状態か否かを判断し、前記切替回路の切り替えを行う機器制御方法。
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