WO2017094138A1 - 電力管理装置、電力管理システム、評価方法、及び、プログラム - Google Patents

電力管理装置、電力管理システム、評価方法、及び、プログラム Download PDF

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WO2017094138A1
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power
evaluation
capacity
recommended
unit
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諭司 花井
聡司 峯澤
矢部　正明
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三菱電機株式会社
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    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • 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
    • H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/28—Arrangements for balancing of the load in a network by storage of energy
    • H02J3/32—Arrangements for balancing of the load in a network by storage of energy using batteries with converting means
    • H02J3/322—Arrangements for balancing of the load in a network by storage of energy using batteries with converting means the battery being on-board an electric or hybrid vehicle, e.g. vehicle to grid arrangements [V2G], power aggregation, use of the battery for network load balancing, coordinated or cooperative battery charging
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    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Definitions

  • the present invention relates to a technique for providing information on recommended equipment according to the performance of a customer.
  • the power balance is calculated by subtracting the purchased power (the power purchase fee) from the sold power (the power selling fee). Can be converted to plus.
  • the positive amount of the power balance can be further increased by appropriate setting of the facility capacity, that is, the power storage capacity of the power storage device and the power generation capacity of the power generation device, and appropriate control of charge / discharge.
  • Patent Document 1 discloses an invention relating to a power management system including a power generation device and a power storage device.
  • the generated power and the power consumption are estimated based on the amount of solar radiation and the prediction information of device usage.
  • the power management system is characterized in that a charging / discharging plan using economic efficiency as an index is made for the estimated generated power and power consumption.
  • Patent Document 1 In the invention of Patent Document 1 described above, a charging / discharging plan with economic efficiency as an index is made in consideration of the facility capacity. However, no consideration has been given to whether the facility capacity is appropriate for the customer in the first place. That is, in the invention of Patent Document 1, a charge / discharge plan is made without evaluating the facility capacity. Therefore, if the equipment capacity is not set properly from the beginning, or if the equipment capacity becomes inappropriate due to aging, individual differences, and the use environment, the expected effect cannot be obtained. There was a problem.
  • the present invention has been made to solve the above-described problems, and is a power management apparatus, a power management system, an evaluation method, and an information management system that can provide information about recommended facilities according to the performance of consumers.
  • the purpose is to provide a program.
  • a power management apparatus includes: It is a power management device that manages power used in the home, and is a power management device that displays information on the power used in a display device, Display control means for causing the display device to display recommended equipment including any one of a power generation device and a power storage device, which is recommended to be introduced in accordance with the utilized power. Is provided.
  • FIG. 1 is a block diagram showing an example of the overall configuration of a power management system 1a according to Embodiment 1 of the present invention.
  • the power management system 1a includes a device 10 (10a to 10c) that consumes power in the home, a power measurement device 20 that measures power in the home, and a terminal device 30 that is operated by the user. And an external server 40a that manages the entire system is configured to be communicably connected via a communication network NT that is the Internet.
  • the thick line in FIG. 1 has shown the power line PL in a household. That is, power can be supplied to the devices 10a to 10c from the power system PS via the power line PL.
  • the broken line in FIG. 1 has shown the communication line CL.
  • the communication line CL is, for example, a wired LAN (Local Area Network) or a wireless LAN.
  • the device 10 (10a to 10c) is, for example, a home appliance including a television, an air conditioner, a refrigerator, and an IH cooking device, and has a one-way or two-way communication means.
  • the device 10 communicates with the external server 40a by this communication means.
  • the power measuring device 20 measures the power consumed by the device 10.
  • a CT current transformer (not shown)
  • the power measurement device 20 collects signals from this CT and calculates the current consumption or power consumption. Convert to measurement value.
  • the terminal device 30 is, for example, a tablet terminal or a smartphone, and is used for input / output by the user. That is, the terminal device 30 is connected to the external server 40a via the communication network NT and transmits / receives necessary information. For example, the terminal device 30 reads input information from the user and transmits it to the external server 40a, and also displays output information sent from the external server 40a.
  • the power system PS is an electric power company's power network, and supplies AC100V or AC200V power to the electrically connected device 10.
  • the communication network NT is a wide area network including a transmission medium conversion device, for example, the Internet.
  • the external server 40a is, for example, a cloud server, and collects the operating state of the device 10, the power information measured by the power measuring device 20, and information input to the terminal device 30 by the user via the communication network NT. Then, the external server 40a causes the terminal device 30 to display output information generated based on the collected information.
  • FIG. 2 is a block diagram for explaining the external server 40a including the power management unit 100a in its configuration.
  • the external server 40a includes a power management unit 100a including a communication unit 110, a storage unit 120a, and a control unit 130a.
  • the communication unit 110 includes, for example, a communication controller, and performs communication between each device 10, the power measurement device 20, and the terminal device 30. Specifically, the communication unit 110 receives operation information sent from the device 10, receives power information sent from the power measurement device 20, and sends output information to the terminal device 30.
  • the storage unit 120a is composed of, for example, a nonvolatile semiconductor memory or a hard disk, and stores various information.
  • FIG. 3 is a block diagram illustrating an example of the configuration of the storage unit 120a.
  • the storage unit 120 a stores electric power sales unit price data 121, average solar radiation data 122, power balance record data 123 a, and facility capacity data 124 a.
  • the trading power unit price data 121 is unit price information for each time zone of power trading through the power system PS.
  • the unit price data for buying and selling power 121 is acquired from, for example, a power company server or the terminal device 30 via the communication network NT.
  • the average solar radiation amount data 122 is data of the average solar radiation amount in each region of the country including the location of the terminal device 30. From the average solar radiation amount data 122, the average solar radiation amount for each time zone during the day or in the day at the location of the terminal device 30 can be obtained. Such average solar radiation amount data 122 may be acquired from a server of a research institution via the communication network NT, or may be stored in advance in the storage unit 120a as an initial value. .
  • the power balance result data 123a is information on the balance power amount per unit time generated based on the power information sent from the power measuring device 20. That is, it becomes the result of the electric power balance in a consumer.
  • the power balance is obtained by subtracting the purchased power (the power expenditure side due to the power consumption) from the sold power (the income side of the power generated by the power generation).
  • the power management system 1a since the power management system 1a has a configuration of only the device 10 that consumes power (not including the power generation device), the power balance record data 123a is only on the power expenditure side.
  • the power balance result data 123 a may be generated from the power information sent from the device 10, and may be generated based on information input to the terminal device 30 by the user.
  • the facility capacity data 124a is information on the facility capacity generated based on the power balance record data 123a. That is, the facility capacity data 124a is information relating to the power generation capacity of the power generation apparatus recommended according to the results and the power storage capacity of the power storage apparatus.
  • the facility capacity data 124a includes, for example, the average power consumption of the device 10, the efficiency characteristics and capacity relating to a commercially available power generation device and a power storage device that can be connected to the power management unit 100a, and direct current AC conversion relating to a commercially available power conversion device. Various information such as efficiency characteristics and rated output of the system is included.
  • the control unit 130a includes, for example, a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), and a RAM (Random Access Memory), and controls the entire power management unit 100a.
  • FIG. 4 is a block diagram illustrating an example of the configuration of the control unit 130a.
  • the control unit 130 a functionally includes a power balance performance evaluation unit 131 a that obtains a power balance performance of each device 10 for each time zone, and a charge / discharge period that determines a time zone during which charging / discharging is performed.
  • These functions are realized by the CPU using the RAM as a work memory and appropriately executing various programs stored in the ROM.
  • the power balance performance evaluation means 131a calculates the power consumption for each time zone from the power balance record data 123a stored in the storage unit 120a.
  • zone is a time slot
  • the power balance performance evaluation means 131a calculates the power consumption for each time zone is an example. Therefore, the present invention is not limited to this, and the power consumption amount for each predetermined period may be calculated. For example, the power balance performance evaluation unit 131a may calculate the power consumption amount every 3 hours or every day.
  • the charging / discharging period determining unit 132 determines a charging period for charging the power storage device and a discharging period for discharging the power storage device from the unit price data 121 of the trading power stored in the storage unit 120a.
  • the charging / discharging period determination unit 132 determines, for example, a time period in which the power purchase unit price is the cheapest and a time period in which the power sale unit price is lower than the second cheapest power purchase unit price as the charge period. However, all the time zones except the cheapest time zone are determined as the discharge period.
  • the charging / discharging period determination means 132 takes into account the loss caused by charging / discharging when comparing the second least expensive power purchase unit price with the power sale unit price at a certain time or when comparing the power unit price. May be.
  • the charging / discharging period determination unit 132 considers the loss caused by charging / discharging using information on the power generation device, the power storage device, and the power conversion device included in the facility capacity data 124a. Specifically, the unit price fluctuation due to the efficiency characteristics of the power generation device, the power storage device, and the power conversion device should be added to the second lowest price for power purchase, so that charging and discharging should be performed with higher accuracy.
  • the period can be determined.
  • the recommended facility capacity evaluation means 133 is the average solar radiation amount data 122 stored in the storage unit 120a, the power balance (power consumption) obtained by the power balance performance evaluation means 131a, and the charge / discharge determined by the charge / discharge period determination means 132.
  • the appropriate equipment capacity is calculated from the period during which For example, the recommended facility capacity evaluation unit 133 selects the power generation capacity of the power generation device so that the daily power generation amount is balanced with the power consumption amount during the daily discharge period, and the power consumption during the daily discharge period.
  • the power storage capacity of the power storage device is selected so that the total charge / discharge available capacity, which is the capacity available for charging / discharging, of the amount and the total capacity of the power storage device matches.
  • the present invention is not limited to this, and an appropriate facility capacity may be obtained using another standard.
  • the recommended facility capacity evaluation means 133 assumes a power generation capacity and a power storage capacity, and changes of at least one of the balance amount and the remaining power storage amount from the average solar radiation data 122 and the power balance record data 123a under the assumption. Is used to search for a capability value that achieves at least one of minimizing the balance and securing a certain amount of remaining power, and selecting the power generation capability of the power generation device and the power storage capability of the power storage device To do.
  • the facility introduction effect evaluation means 134 is a unit price data 121 for buying and selling, average solar radiation data 122, and power balance record data 123a stored in the storage unit 120a for the introduction effect of the recommended equipment obtained by the recommended facility capacity evaluation means 133. To make a trial calculation. As the introduction effect of the recommended equipment, for example, the equipment introduction effect evaluation unit 134 calculates the difference between the amount of power sold and the amount of power purchased through the power system PS and performs a trial calculation for one day or a certain period.
  • the display control unit 135a generates display information (screen information) related to the recommended equipment and displays it on the terminal device 30.
  • display control unit 135a generates screen information including at least one of the facility capacity of the recommended facility obtained by the recommended facility capacity evaluation unit 133 and the introduction effect of the recommended facility obtained by the facility introduction effect evaluation unit 134. And displayed on the terminal device 30.
  • FIG. 5 is a schematic diagram illustrating an example of screen information P1 related to recommended equipment. Such screen information P1 is transmitted to the terminal device 30 and displayed.
  • the screen information P1 includes a power load actual value E1, a high power unit price time zone Z1, and an evaluation result M1.
  • the actual power load value E1 represents a power load actual value based on the power balance actual data 123a stored in the storage unit 120a, that is, a 24-hour transition of power consumption.
  • the transition of 24 hours is an example, and may be transition of another period.
  • the actual power load value E1 may represent a transition of power consumption for one week. Further, instead of power consumption, the transition of power consumption per unit time may be represented by a power load actual value E1.
  • the high power unit price time zone Z ⁇ b> 1 represents the most expensive time zone among the power purchase unit prices included in the buying and selling power unit price data 121. That is, from 10:00 to 17:00 is indicated as the high power unit price time zone Z1. Note that the high power unit price time zone Z1 is the highest time zone of the power purchase unit price, but is not limited to this, and the time period in which the power purchase unit price is the second highest or later is the high power unit price time. It may be included in the band Z1.
  • the evaluation result M1 includes the power consumption in the high power unit price time zone Z1, that is, the power purchase amount, and the power storage capacity of the power storage device selected by the recommended facility capacity evaluation means 133, that is, the power consumption in the high power unit price time zone Z1.
  • the evaluation result M1 is an example, and may include the power generation capacity of the power generation apparatus selected by the recommended facility capacity evaluation unit 133, that is, the recommended power generation capacity. Further, the evaluation result M1 does not have to include all of the power consumption, the recommended power storage capacity, the recommended power generation capacity, and the reduction effect, and may include at least one of them.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating an example of evaluation processing executed by the power management unit 100a.
  • control unit 130a determines whether or not there has been an inquiry about equipment evaluation from the terminal device 30 (step S101). When determining that there is no inquiry (step S101; No), the control unit 130a ends the evaluation process as it is.
  • step S101 determines that an inquiry has been made (step S101; Yes). That is, the charging / discharging period determination unit 132 determines a charging period in which charging by power purchase is to be performed and a discharging period in which power due to discharging is to be consumed for consumption, from the unit price data 121 of sales power stored in the storage unit 120a.
  • the control unit 130a evaluates the power balance result data 123a (step S103). That is, the power balance performance evaluation means 131a obtains the desired power generation amount and discharge amount from the power balance performance data 123a stored in the storage unit 120a. For example, the power balance performance evaluation unit 131a sets the power generation amount to the average value of the daily power consumption amount, and sets the discharge amount as the power consumption amount in the time zone with the highest power purchase unit price.
  • the control unit 130a selects the capability value of the power generation / storage device (step S104). That is, the recommended facility capacity evaluation unit 133 selects a power generation capacity and a storage capacity that can realize the power generation amount and the discharge amount obtained in step S103.
  • the recommended facility capacity evaluation unit 133 may allow the user to specify the power generation capacity and the power storage capacity instead of selecting the power generation capacity and the power storage capacity. For example, when the user operates the terminal device 30 and designates either the power generation capacity or the storage capacity, the designation information is sent from the terminal device 30 to the power management unit 100a via the communication network NT. To do. In this case, the recommended facility capacity evaluation unit 133 selects a power generation capacity and a storage capacity that are not specified by the user. In addition, when both are designated by the user, the power generation capacity and the storage capacity are determined according to the designation information of the user without the recommended facility capacity evaluation unit 133 selecting.
  • an upper limit of the power generation capacity that can be installed by the user may be set.
  • the recommended facility capacity evaluation means 133 selects a power generation capacity that does not exceed the set upper limit, and selects a storage capacity according to the selected power generation capacity.
  • the recommended facility capacity evaluation means 133 selects a plurality of power generation capacities within a range that does not exceed the set upper limit, and selects the power storage capacities corresponding to the selected power generation capacities for the user. It may be presented and the user can freely select.
  • step S104 instead of selecting the storage capacity with the smallest capacity among the requirements, the remaining storage capacity is further increased for the purpose of securing the remaining storage capacity.
  • the added storage capacity may be selected.
  • the control unit 130a evaluates the equipment introduction effect (step S105). That is, the facility introduction effect evaluation means 134 uses the power generation device having the power generation capacity selected in step S104 and the power storage device having the storage capacity to charge the charging / discharging charge time period obtained in step S102. The amount of power balance when discharging is calculated. Then, the facility introduction effect evaluation unit 134 evaluates the economic effect with respect to the recommended power generation device and power storage device capabilities.
  • step S105 the economic effect is evaluated with respect to the recommended power generation device and power storage device capabilities.
  • the present invention is not limited to such an economic effect, and the remaining power storage amount may be evaluated.
  • the user can grasp the remaining amount of electricity that can be secured in preparation for a power failure and the remaining amount of electricity that can be secured at an arbitrary time.
  • the control unit 130a displays the evaluation result on the terminal device 30 (step S106). That is, the display control unit 135a generates, for example, the screen information P1 of FIG. 5 described above based on the evaluation result of the facility introduction effect evaluation unit 134, and displays the screen information P1 on the terminal device 30. That is, the evaluation result M1 of the screen information P1 includes the recommended power storage capacity and the reduction effect as described above. Further, as described above, the recommended power generation capacity may be included in the evaluation result M1. Further, as described above, it is not necessary to include all of the recommended power storage capacity, the recommended power generation capacity, and the reduction effect, as long as at least one of them is included.
  • the purchased power unit price data 121 and the average solar radiation data 122 are compared with the power balance record data 123a including the power consumption by the device 10.
  • the power balance record data 123a including the power consumption by the device 10.
  • Embodiment 2 In the first embodiment, the power management system 1a that includes only the device 10 that consumes power and does not include the power generation device or the power storage device has been described. Hereinafter, Embodiment 2 of the present invention will be described.
  • the configuration includes a power generation device and a power storage device in addition to the device 10, the capability values of the power generation device and the power storage device are evaluated from the actual values of the respective power balances.
  • FIG. 7 is a block diagram showing an example of the overall configuration of the power management system 1b according to the second embodiment of the present invention.
  • the power management system 1b includes a device 10 (10a to 10c), a power measurement device 20, a terminal device 30, an external server 40b, a power generation device 50, a power storage device 60, and a power exchange.
  • Device 70 the apparatus 10, the power measuring device 20, and the terminal device 30 are the same structures as the power management system 1a which concerns on Embodiment 1, description is abbreviate
  • the external server 40b, the electric power generating apparatus 50, the electrical storage apparatus 60, and the power converter device 70 which become a different structure are demonstrated below.
  • the device 10, the power measurement device 20, the terminal device 30, the external server 40b, and the power exchange device 70 are communicably connected via the communication network NT.
  • power can be supplied to the device 10 and the power storage device 60 from the power system PS via the power line PL, and the power flow from the power generation device 50 to the power system PS via the power line PL is reversed. It is possible (power can be sold).
  • a power conversion device 70 that converts direct current and alternating current is disposed between the power generation device 50 and the power storage device 60 and the power system PS.
  • the power converter device 70 is not restricted to one, You may be arrange
  • the power generation device 50 is, for example, a solar power generation device that generates power using sunlight, and generates direct current using sunlight, which is natural energy.
  • the power storage device 60 is, for example, an EV (Electric Vehicle) or a stationary power storage device equipped with a secondary battery such as a nickel cadmium battery, a nickel metal hydride battery, a lithium ion battery, or a lead storage battery, and discharges the stored power as a direct current, Electric power is supplied to the device 10 as an alternating current via the power conversion device 70.
  • a secondary battery such as a nickel cadmium battery, a nickel metal hydride battery, a lithium ion battery, or a lead storage battery
  • the power conversion device 70 is, for example, a power conditioner, provided in a power feeding path between the power generation device 50 and the power storage device 60 and the device 10, and converts a direct current from the power generation device 50 and the power storage device 60 into an alternating current, Supply to the device 10.
  • the power conversion device 70 converts an alternating current from the power system PS into a direct current and supplies the direct current to the power storage device 60.
  • the power converter device 70 is not restricted to one, You may be arrange
  • FIG. 8 is a block diagram for explaining the external server 40b including the power management unit 100b in its configuration.
  • the external server 40a includes a power management unit 100b including a communication unit 110, a storage unit 120b, and a control unit 130b.
  • the communication unit 110 has the same configuration as that of the power management unit 100a in the power management system 1a according to the first embodiment, and thus the description thereof is omitted.
  • the storage unit 120b includes, for example, a non-volatile semiconductor memory or a hard disk, and stores various information.
  • FIG. 9 is a block diagram illustrating an example of the configuration of the storage unit 120b. As illustrated in FIG. 9, the storage unit 120b stores unit price data for buying and selling power 121, average solar radiation amount data 122, power balance record data 123b, and facility capacity data 124b. In addition, since the electric power sales unit price data 121 and the average solar radiation amount data 122 are the same structures as the memory
  • the power balance record data 123b is information on the amount of power balance per unit time. That is, it becomes the result of the electric power balance in a consumer.
  • the power balance record data 123b includes the power consumption amount of the device 10 and the power generation device 50.
  • the amount of power generation, the amount of power stored in the power storage device 60, and the amount of charge and discharge in the power conversion device 70 are the balance power amount.
  • the power consumption amount and at least one of the power generation amount, the power storage amount, and the charge / discharge amount may be stored as a balance power amount.
  • the power balance result data 123b may be generated from information about the power transmitted from the device 10 or the power conversion device 70, and may be generated based on information input to the terminal device 30 by the user.
  • the facility capacity data 124b is information on the facility capacity generated based on the power balance record data 123b. That is, the facility capacity data 124b is information relating to the power generation capacity of the power generation apparatus 50 and the power storage capacity of the power storage apparatus 60 recommended according to the actual results. The facility capacity data 124b further includes information on conversion efficiency characteristics and rated output regarding the power generation device 50, the power storage device 60, and the power conversion device 70 that are already installed.
  • the control unit 130b includes, for example, a CPU, a ROM, and a RAM, and controls the entire power management unit 100b.
  • FIG. 10 is a block diagram illustrating an example of the configuration of the control unit 130b. As shown in FIG. 10, the control unit 130b functionally includes a power balance performance evaluation unit 131b, a charge / discharge period determination unit 132, a recommended facility capacity evaluation unit 133, a facility introduction effect evaluation unit 134, A capability deterioration state evaluation unit 136, a charge / discharge control unit 137, and a display control unit 135b are provided. These functions are realized by the CPU using the RAM as a work memory and appropriately executing various programs stored in the ROM.
  • the charging / discharging period determination unit 132, the recommended facility capacity evaluation unit 133, and the facility introduction effect evaluation unit 134 have the same configuration as the control unit 130a in the power management system 1a according to the first embodiment, and thus the description thereof is omitted. .
  • the power balance performance evaluation means 131b evaluates the total charge / discharge capacity in addition to the evaluation of the power consumption for each time zone. That is, the power balance performance evaluation means 131b calculates the power consumption for each time zone from the power balance performance data 123b stored in the storage unit 120b, and based on the power balance performance data 123b and the facility capacity data 124b. A charge / discharge usable total capacity indicating a capacity that can be used for charge / discharge among the total capacity of the power storage device 60 is calculated.
  • the equipment capacity deterioration state evaluation means 136 compares the specifications of the power generation apparatus 50 and the power storage apparatus 60 with the specifications and the actual values based on the power balance result data 123b and the equipment capacity data 124b. Evaluate the deterioration state with. At the time of this comparison, the equipment capability deterioration state evaluation means 136 also calculates the power balance when the equipment is updated to the recommended equipment. That is, the electric power balance is estimated on the assumption of the specification values of the power generation device 50 having the recommended power generation capability and the power storage device 60 having the recommended power storage capability.
  • the charge / discharge control unit 137 generates a control command for the power conversion device 70 and transmits the control command to the power conversion device 70. For example, the charge / discharge control unit 137 generates a control command for instructing the power conversion device 70 to perform an operation corresponding to the charge period and the discharge period obtained by the charge / discharge period determination unit 132. And the charging / discharging control means 137 transmits the produced
  • the display control means 135b generates screen information related to the recommended equipment and displays it on the terminal device 30.
  • the display control unit 135b generates screen information including the deterioration state of the power generation device 50 and the power storage device 60 obtained by the equipment capability deterioration state evaluation unit 136 and causes the terminal device 30 to display the screen information.
  • the display control unit 135b generates screen information including at least one of the facility capacity of the recommended facility obtained by the recommended facility capacity evaluation unit 133 and the introduction effect of the recommended facility obtained by the facility introduction effect evaluation unit 134. And displayed on the terminal device 30.
  • FIG. 11 is a schematic diagram illustrating an example of the screen information P2 regarding equipment deterioration.
  • FIG. 12 is a schematic diagram showing an example of screen information P3 related to recommended equipment. Such screen information P2 and P3 are transmitted to the terminal device 30 and displayed.
  • the screen information P2 shown in FIG. 11 includes a remaining power storage actual value E2, which is an actual value of the remaining power storage, a remaining power storage specification value E3 based on the specification, and an evaluation result M2.
  • the remaining power storage result value E2 the upper limit is indicated by the remaining power storage upper limit actual value L1, and the lower limit is indicated by the remaining power storage lower limit actual value L2.
  • the difference of the electrical storage residual amount upper limit actual value L1 and the electrical storage residual amount lower limit actual value L2 is shown by charge / discharge available total capacity actual value R1.
  • the remaining power storage specification value E3 the upper limit is indicated by the remaining storage charge upper limit specification value L3, and the lower limit is indicated by the remaining storage charge lower limit specification value L4.
  • the difference of the electrical storage residual amount upper limit specification value L3 and the electrical storage residual amount lower limit specification value L4 is shown by charge / discharge available total capacity specification value R2.
  • the remaining power storage result value E2 represents the transition of the remaining power storage of the power storage device 60 based on the power balance record data 123b stored in the storage unit 120b.
  • the power storage remaining upper limit actual value L1 represents the upper limit of the remaining power storage actual value E2. Further, the remaining power storage lower limit actual value L2 represents the lower limit of the remaining power storage actual value E2.
  • the power storage remaining upper limit actual value L1 and the power storage remaining lower limit actual value L2 are obtained from the power balance performance data 123b.
  • the charge / discharge usable total capacity actual value R ⁇ b> 1 represents the total capacity that can be used for charge / discharge in the power storage device 60.
  • the charge / discharge usable total capacity actual value R1 is obtained from the difference between the remaining power storage upper limit actual value L1 and the remaining power storage lower limit actual value L2.
  • the power storage remaining capacity specification value E3 represents the transition of the remaining power storage calculated by the facility capability deterioration state evaluation means 136 based on the specifications of the power storage device 60.
  • the power storage remaining capacity upper limit specification value L3 represents the upper limit of the power storage remaining capacity specification value E3.
  • the power storage remaining capacity lower limit specification value L4 represents the lower limit of the power storage remaining capacity specification value E3.
  • the power storage remaining upper limit specification value L3 and the power storage remaining lower limit specification value L4 are obtained from the specifications of the power storage device 60.
  • the charge / discharge usable total capacity specification value R ⁇ b> 2 represents the total capacity on the specifications that can be used for charge / discharge in the power storage device 60.
  • the charge / discharge usable total capacity specification value R2 is obtained from the difference between the remaining power storage upper limit specification value L3 and the remaining power storage lower limit specification value L4.
  • the evaluation result M2 information on the deterioration of the power storage device 60, that is, the difference between the charge / discharge usable total capacity specification value R2 and the charge / discharge usable total capacity actual value R1 occupies the charge / discharge usable total capacity specification value R2.
  • the storage battery deterioration rate obtained from the ratio is included. That is, in the evaluation result M2, the deterioration state obtained by the facility capacity deterioration state evaluation unit 136 comparing the specification and the actual value with respect to the power storage capacity of the power storage device 60 is represented.
  • the evaluation result M2 is an example, and may include the deterioration state of the power generation apparatus 50 evaluated by the facility capacity deterioration state evaluation unit 136.
  • the screen information P3 shown in FIG. 12 includes a remaining power storage actual value E4 that is an actual value of the remaining power storage, a recommended remaining power E5 based on a recommended power storage capacity, and an evaluation result M3. .
  • the electrical storage residual amount actual value E4 that the electrical storage apparatus 60 already installed can be electrically charged from the charge / discharge permission total capacity lower limit L5 to the charge / discharge usable total capacity L6.
  • the power storage device 60 having the recommended power storage capacity from the recommended remaining power value E5 can store power from the charge / discharge permission total capacity lower limit L5 to the charge / discharge usable total capacity L7.
  • the charge / discharge period Z2 represents a period during which charge / discharge is performed based on the power balance record data 123b. That is, the charge / discharge period Z2 is shown from 23:00 to 17:00.
  • the charge / discharge usable total capacity lower limit L5 is reached during the charge / discharge period Z2, and the discharge is not performed in the subsequent charge / discharge period Z2. I can understand.
  • the discharge can be performed until the charge / discharge period Z2 ends.
  • the evaluation result M3 includes the charge / discharge usable total capacity L6 of the installed power storage device 60, that is, the current power storage capacity, and the recommended charge / discharge usable total capacity L7 of the power storage apparatus 60, that is, the recommended power storage capacity.
  • the facility introduction effect estimated by the facility introduction effect evaluation means 134 that is, the reduction effect of the electricity purchase electricity cost by updating to the recommended power storage device 60 is included.
  • the evaluation result M3 is an example, and may include the effect of reducing the purchased electricity cost by updating to the recommended power generation device 50 calculated by the facility introduction effect evaluation unit 134.
  • FIG. 13 is a flowchart illustrating an example of evaluation processing executed by the power management unit 100b.
  • FIG. 14 is a flowchart showing an example of the equipment deterioration evaluation process called from the evaluation process of FIG.
  • processes having the same contents as the evaluation process of FIG. 6 described above are denoted by the same reference numerals.
  • the control unit 130b determines whether or not there has been an inquiry regarding equipment evaluation from the terminal device 30 (step S101). When determining that there is no inquiry (step S101; No), the control unit 130b determines whether it is a predetermined notification cycle or whether the implementation condition is satisfied (step S210). For example, the control unit 130b satisfies the implementation condition that the notification cycle is determined to notify the user and that at least one of the predetermined parameters exceeds the threshold. It is determined whether any one or more of the cases are established. If the control unit 130b determines that none of the cases is established (step S210; No), the evaluation process is ended as it is.
  • the predetermined parameters include, for example, the period from the installation of the equipment and the degrees of the power generation device 50 and the power storage device 60.
  • step S101 when it is determined that there has been an inquiry (step S101; Yes), or when it is determined that any one or more have been established (step S210; Yes), the control unit 130b evaluates the electricity bill. (Step S102). In addition, the control unit 130b evaluates the power balance result data 123b (step S103).
  • the control unit 130b displays the evaluation result on the terminal device 30 (step S106). That is, the display control unit 135b generates the screen information P3 of FIG. 12 described above based on the evaluation result of the recommended facility capacity evaluation unit 133, and displays the screen information P3 on the terminal device 30.
  • the control unit 130b performs an equipment deterioration evaluation process (step S220). That is, the control unit 130b evaluates the deterioration state of the power generation device 50 and the power storage device 60, and transmits the evaluation result to the terminal device 30. Details of the equipment deterioration evaluation process will be described later.
  • the control unit 130b performs charge / discharge control (step S230). That is, the charge / discharge control unit 137 generates a control command for the power converter 70 and transmits the control command to the power converter 70. For example, the charge / discharge control unit 137 generates a control command for instructing the power conversion device 70 to perform an operation corresponding to the charge period and the discharge period obtained by the charge / discharge period determination unit 132. And the charging / discharging control means 137 transmits the produced
  • step S220 details of the equipment deterioration evaluation process in step S220 will be described with reference to FIG.
  • the control unit 130b calculates the deterioration rate of the equipment (step S221). That is, the facility capability deterioration state evaluation unit 136 reads the upper limit value and the lower limit value from the actual value of the remaining amount of electricity stored in the power balance result data 123b stored in the storage unit 120b, and sets the upper limit value and the lower limit value. Find the difference. Then, the facility capacity deterioration state evaluation unit 136 calculates, as a storage battery deterioration rate, a ratio in which the value obtained by subtracting the difference obtained above from the charge / discharge usable total capacity in the facility capacity data 124b occupies the charge / discharge usable total capacity. To do.
  • the fixed period may be a fixed value such as the past month, or may be an arbitrary input value input from the terminal device 30 by the user.
  • the control unit 130b determines whether or not the deterioration rate of the facility is greater than a specified value (step S222). That is, the control unit 130b determines whether or not the deterioration rate calculated in the above step S221 exceeds a reference value that is a reference. When determining that the deterioration rate of the facility is not greater than the specified value (step S222; No), the control unit 130b advances the process to step S225 described later.
  • the specified value may be a fixed value such as 20%, for example, or may be an arbitrary input value input from the terminal device 30 by the user.
  • the control unit 130b determines the deterioration factor of the facility (step S223).
  • the facility capability deterioration state evaluation means 136 is any one of the number of times of charging / discharging, the stop period in which charging is not performed with the specified remaining power storage amount, and the excessive number of times of empty charging / discharging from the power balance record data 123b. Is determined, and the corresponding deterioration factor is set as the determination result.
  • the equipment capability deterioration state evaluation means 136 uses, for example, the deterioration of the electrode due to the temperature during storage and discharge as the determination result of the deterioration factor.
  • the control unit 130b calculates the effect of equipment update (step S224).
  • the facility introduction effect evaluation means 134 is fixed by using at least one of the facility capacity of the recommended facility, the unit price data for buying and selling power 121, the average solar radiation data 122, and the power balance record data 123b. Estimate the power balance for the period. Then, the facility introduction effect evaluation unit 134 calculates the economic effect and calculates the update effect together with the cost required for updating to the recommended facility.
  • the fixed period may be a fixed value such as one year, or may be an arbitrary input value input from the terminal device 30 by the user.
  • the control unit 130b displays the deterioration evaluation result of the facility on the terminal device 30 (step S225). For example, the display control unit 135b generates the screen information P2 of FIG. 11 described above and causes the terminal device 30 to display the screen information P2. That is, the display control unit 135b includes the deterioration rate of the equipment calculated in step S221, the deterioration factor of the equipment determined in step S223, and the economic effect of the update calculated in step S224. Screen information including at least one of them is generated and displayed on the terminal device 30.
  • the power management system 1b by evaluating the actual value of the facility capacity of the power generation device 50 and the power storage device 60 in addition to the device 10, the utilization of the facility can be improved. It is possible to evaluate the degree and its impact on economics. As a result, it is possible to provide information about recommended equipment according to the customer's performance.
  • a control command may be generated so as to maintain the remaining power storage amount at a predetermined amount or more in a predetermined specified period.
  • the charge / discharge control means 137 considers the upper limit value and the lower limit value of the remaining amount of power storage associated with the deterioration of the power storage device 60, so that the remaining power storage amount becomes a certain amount or more even when the power storage device 60 deteriorates. Can be maintained.
  • the specified period may be a fixed value such as one week, for example, or may be an arbitrary input value input from the terminal device 30 by the user.
  • the fixed amount for maintaining the remaining amount of power storage may be a fixed value such as 20%, for example, or may be an arbitrary input value input from the terminal device 30 by the user.
  • the capability at the time of facility introduction and the operation record of the device 10 at each time of the record value may be stored together.
  • it becomes possible to evaluate the degree of deterioration of each device 10 and it is possible to provide feedback as evaluation of deterioration factors including evaluation of the number of charge / discharge and optimization of charge / discharge control for suppressing charge / discharge.
  • the external server 40a has the power management unit 100a, and the power management system 1a that evaluates the power load performance of the device 10 from the power management unit 100a has been described.
  • Embodiment 3 of the present invention will be described.
  • the third embodiment is characterized in that a controller 80a installed in the home together with the device 10 has a power management unit 100a, and the power management unit 100a evaluates the power load performance of the device 10.
  • FIG. 15 is a block diagram showing an example of the overall configuration of the power management system 1c according to the third embodiment of the present invention.
  • the power management system 1c includes a device 10 (10a to 10c), a power measuring device 20, a terminal device 30, an external server 40c, and a controller 80a.
  • the apparatus 10 the power measuring device 20, and the terminal device 30 are the same structures as the power management system 1a which concerns on Embodiment 1, description is abbreviate
  • the external server 40c is a server that does not have the power management unit 100a.
  • the controller 80a having the power management unit 100a will be described below.
  • the external server 40c and the controller 80a are communicably connected via the communication network NT.
  • the device 10, the power measuring device 20, the terminal device 30, and the controller 80 are communicably connected via a signal line CL.
  • the controller 80a is, for example, a HEMS (Home Energy Management System) controller, and collects the operating state of the device 10, power information measured by the power measuring device 20, and information input to the terminal device 30 by the user. Then, the controller 80a causes the terminal device 30 to display output information generated based on the collected information.
  • HEMS Home Energy Management System
  • FIG. 16 is a block diagram for explaining a controller 80a including the power management unit 100a in its configuration.
  • the controller 80a includes a power management unit 100a including a communication unit 110, a storage unit 120a, and a control unit 130a. Since the communication unit 110, the storage unit 120a, and the control unit 130a have the same configuration as the power management unit 100a in the power management system 1a according to the first embodiment, the description thereof is omitted.
  • the operation of the power management unit 100a in the controller 80a is the same as that shown in the flowchart (evaluation process) in FIG.
  • the power management system 1c having such a configuration combines the purchased power unit price data 121 and the average solar radiation data 122 with respect to the power balance record data 123a including the power consumption by the device 10. It is possible to notify the user of an economical combination of the capability values of the power generation device and the power storage device. As a result, it is possible to provide information about recommended equipment according to the customer's performance.
  • the external server 40b includes the power management unit 100b, and the power management system that evaluates the power balance results of the device 10, the power generation device 50, and the power storage device 60 from the power management unit 100b. 1b has been described.
  • Embodiment 4 of the present invention will be described below.
  • the controller 80b installed in the home together with the device 10, the power generation device 50, and the power storage device 60 includes the power management unit 100b
  • the power management unit 100b includes the device 10, the power generation device 50. And the electric power balance performance of the electrical storage apparatus 60 is evaluated.
  • FIG. 17 is a block diagram showing an example of the overall configuration of the power management system 1d according to the fourth embodiment of the present invention.
  • the power management system 1d includes a device 10 (10a to 10c), a power measurement device 20, a terminal device 30, an external server 40d, a power generation device 50, a power storage device 60, and a power exchange.
  • the apparatus 70 and the controller 80b are included.
  • the apparatus 10, the power measurement device 20, the terminal device 30, the power generation device 50, the power storage device 60, and the power exchange device 70 have the same configuration as the power management system 1b according to the second embodiment, description thereof is omitted.
  • the external server 40d is a server that does not have the power management unit 100b.
  • the controller 80b having the power management unit 100b will be described below.
  • the external server 40d and the controller 80b are communicably connected via the communication network NT.
  • the device 10, the power measurement device 20, the terminal device 30, the power exchange device 70, and the controller 80 are communicably connected via a signal line CL.
  • the controller 80b is, for example, a HEMS controller, and collects information from the device 10, the power measurement device 20, the terminal device 30, and the power exchange device 70. Then, the controller 80b causes the terminal device 30 to display output information generated based on the collected information.
  • FIG. 18 is a block diagram for explaining the controller 80b including the power management unit 100b in the configuration.
  • the controller 80b includes a power management unit 100b including a communication unit 110, a storage unit 120b, and a control unit 130b.
  • 18 illustrates a case where the power management unit 100b communicates with the device 10, the power measurement device 20, the terminal device 30, and the power exchange device 70.
  • the configuration is not limited thereto, and the power generation device 50 and the power storage device are not limited thereto. Further communication with any one or more of the devices 60 may be performed. Since the communication unit 110, the storage unit 120b, and the control unit 130b have the same configuration as the power management unit 100b in the power management system 1b according to the second embodiment, the description thereof is omitted.
  • the operation of the power management unit 100b in the controller 80b is the same as that shown in the flowcharts (evaluation processing, equipment deterioration evaluation processing) of FIGS.
  • the power management system 1d having such a configuration, like the power management system 1b described above, evaluates the actual value of the facility capacity of the power generation device 50 and the power storage device 60 in addition to the device 10, thereby the degree of utilization of the facility And its economic impact can be evaluated. As a result, it is possible to provide information about recommended equipment according to the customer's performance.
  • FIG. 19 is a block diagram illustrating an example of the overall configuration of a power management system 1e according to the fifth embodiment of the present invention.
  • the power management system 1e includes a customer 90, a terminal device 30, and an external server 40e. Note that the customer 90, the terminal device 30, and the external server 40e are communicably connected via the communication network NT.
  • the terminal device 30 is, for example, a tablet terminal or a smartphone, and is used for input / output by the user. That is, the terminal device 30 is connected to the external server 40e via the communication network NT and transmits / receives necessary information. For example, the terminal device 30 reads the inquiry information from the user and transmits it to the external server 40e, and displays the output information sent from the external server 40e.
  • the inquiry information includes, for example, an evaluation condition including at least one of regional information, constituent family information, and evaluation target device information, and an actual value of power balance.
  • Customer 90 shows a system installed on the customer side.
  • the customer 90 is a system including at least one of the power measuring device 20 and the terminal device 30.
  • the customer 90 transmits the evaluation condition and the actual value of the power balance to the external server 40e via the communication network NT.
  • the external server 40e is, for example, a cloud server, and causes the terminal device 30 to display output information generated based on information collected from the customer 90 via the communication network NT.
  • the external server 40e includes a power management unit 100c including a communication unit 110, a storage unit 120c, and a control unit 130c.
  • the communication unit 110 has the same configuration as that of the power management unit 100a in the power management system 1a according to the first embodiment, and thus the description thereof is omitted.
  • the storage unit 120c includes, for example, a non-volatile semiconductor memory or a hard disk, and stores various information.
  • FIG. 20 is a block diagram illustrating an example of the configuration of the storage unit 120c. As illustrated in FIG. 20, the storage unit 120 c stores trading power unit price data 121, average solar radiation amount data 122, power balance record data 123 c, and average power balance data 125. In addition, since the electric power sales unit price data 121 and the average solar radiation amount data 122 are the same structures as the memory
  • the power balance result data 123c is power balance information collected from each customer 90 and linked to at least one of the regional information and the number of family members of each customer 90.
  • the average power balance data 125 is information on the power balance averaged with respect to at least one of the region and the number of family members, for example, average power balance information of a family of four in Tokyo.
  • the control unit 130c includes, for example, a CPU, a ROM, and a RAM, and controls the entire power management unit 100c.
  • FIG. 21 is a block diagram illustrating an example of the configuration of the control unit 130c. As shown in FIG. 21, the control unit 130 c functionally includes a power balance performance evaluation unit 131 c, a recommended facility capacity evaluation unit 133, a facility introduction effect evaluation unit 134, a purchased and sold power unit price evaluation unit 138, and a collection Information analysis means 139 and display control means 135a are provided. These functions are realized by the CPU using the RAM as a work memory and appropriately executing various programs stored in the ROM.
  • the recommended installation capability evaluation means 133 the installation introduction effect evaluation means 134, and the display control means 135a are the same structures as the control part 130a in the power management system 1a which concerns on Embodiment 1, description is abbreviate
  • the power balance performance evaluation means 131c calculates the power consumption for each time zone from the power balance record data 123c stored in the storage unit 120c.
  • the trading power unit price evaluation means 138 appropriately evaluates the trading power unit price.
  • the collected information analysis means 139 classifies the power balance record value collected from each customer 90 for one or more of the area and the number of family members.
  • FIG. 22 is a flowchart illustrating an example of evaluation processing executed by the power management unit 100c.
  • processes having the same contents as the evaluation process of FIG. 6 described above are denoted by the same reference numerals.
  • control unit 130c determines whether or not there has been an inquiry regarding equipment evaluation from the terminal device 30 (step S101). When determining that there is no inquiry (step S101; No), the control unit 130a ends the evaluation process as it is. On the other hand, when it is determined that an inquiry has been made (step S101; Yes), the control unit 130c evaluates the electricity bill (step S102).
  • the control unit 130c evaluates the average power balance data 125 (step S301). That is, the recommended facility capacity evaluation means 133 evaluates the required power generation facility capacity and the storage facility capacity from the average power balance data 125 regarding at least one of the area information included in the inquiry content and the number of family members. . For example, the recommended facility capacity evaluation means 133 selects the power generation facility capacity so that the daily average power consumption and the daily average power generation amount are balanced, and the power consumption in the time zone with the highest power purchase unit price. Select storage capacity so that the amount matches the total charge / discharge capacity.
  • the control unit 130c selects the capability value of the power generation / storage device (step S104). Further, the control unit 130c evaluates the equipment introduction effect (step S105). Then, the control unit 130c displays the evaluation result on the terminal device 30 (step S106).
  • the power management system 1e by obtaining the average power balance data 125 in advance for at least one of the area and the number of family members, Even a user who is in the examination stage and has no information in the external server 40 e can evaluate the appropriate facility capacity via the terminal device 30. As a result, it is possible to provide information about recommended equipment according to the customer's performance.
  • the economic efficiency and emergency preparedness include the self-sufficiency rate and the net self-sufficiency rate. You may evaluate at least any one among them. In this case, for example, the consumer can grasp the achievement status of self-sufficiency and the facility capacity necessary for achieving a self-sufficiency rate of 100%.
  • the self-sufficiency rate is, for example, a comparison between the amount of purchased power and the load in the power balance performance information, calculates the self-sufficiency rate according to the following formula, and notifies the user.
  • Self-sufficiency rate (Load-Electricity purchased) / Load x 100 (%)
  • the net self-sufficiency rate is, for example, a comparison of the amount of electric power purchased, the amount of electric power sold and the load in the performance information of the power balance, and the net self-sufficiency rate is calculated and notified to the user by the following formula.
  • Net self-sufficiency rate (load-amount of power purchased + amount of power sold) / load x 100 (%)
  • FIGS. 23 and 24 show the evaluation of the storage battery capacity using the evaluation value of the remaining power storage.
  • FIG. 23 is a schematic diagram for describing evaluation when the storage battery capacity is insufficient.
  • FIG. 24 is a schematic diagram for describing evaluation when the storage battery capacity is excessive.
  • the remaining power storage actual value E6 represents the transition of the remaining power storage of the power storage device 60.
  • the total power storage capacity L8 represents the upper limit of the remaining power storage result value E6.
  • the recommended remaining power level E7 represents the transition of the remaining power storage based on the recommended power storage capacity.
  • the total power storage capacity L9 represents the upper limit of the recommended remaining power level E7.
  • the remaining power storage result value E8 represents the transition of the remaining power storage of the power storage device 60.
  • the total power storage capacity L10 represents the upper limit of the remaining power storage result value E8.
  • the recommended remaining power level E9 represents the transition of the remaining power storage based on the recommended power storage capacity.
  • the total power storage capacity L11 represents the upper limit of the recommended remaining power level E9.
  • FIG. 24 shows that the capacity range utilized is narrow because the value of the total storage capacity L10 is excessive.
  • the capacity range utilized is narrow because the value of the total storage capacity L10 is excessive.
  • An arrow A3 indicates power that does not contribute to economic efficiency. In general, it is not possible to reduce the capacity of the purchased power storage device 60 in the middle, but it is effective when it is renewed over the years or when it is a leased product and can be re-leased upon return. As assumed.
  • the dedicated external server 40 (40a, 40b, 40e) or the controller 80 (80a, 80b) is used has been described.
  • an operation program that defines the operation of the external server 40 or the controller 80 is provided.
  • the personal computer can also function as the external server 40 or the controller 80 according to the present invention.
  • a program distribution method is arbitrary.
  • a computer-readable medium including a CD-ROM (Compact Disc Read-Only Memory), a DVD (Digital Versatile Disc), an MO (Magneto Optical Disc), and a memory card can be read. It may be distributed by being stored in a recording medium, or distributed via a communication network including the Internet.
  • the present invention can be employed in a power management apparatus, a power management system, an evaluation method, and a program that can provide information on recommended equipment according to the customer's performance.

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Abstract

通信部（110）は、電力測定装置（20）から送られる電力情報を受信する。制御部（130a）は、電力を消費する機器（20）を含んで設置されている家庭内における電力収支の実績を評価する。制御部（130a）は、評価した実績に基づいて、導入が推奨される発電装置及び蓄電装置の何れかを含んで構成される推奨設備の能力を評価する。そして、制御部（130a）は、評価結果を含んだ画面情報を生成する。通信部（110）は、制御部（130a）が生成した画面情報を端末装置３０に送信して表示させる。

Description

電力管理装置、電力管理システム、評価方法、及び、プログラム
　本発明は、需要家の実績に応じた推奨設備についての情報を提供する技術に関する。
　近年、電力の需要家において、蓄電装置や発電装置といった設備を利用した電力管理システムの導入が進められている。この電力管理システムでは、蓄電装置の充放電を制御したり、機器の消費電力を調整したりすることで、売電電力（売電料金）から買電電力（買電料金）を差し引いた電力収支をプラスに転換することができる。そして、電力収支のプラス額は、設備能力、つまり、蓄電装置の蓄電能力や発電装置の発電能力についての適切な設定と、充放電の適切な制御とによって、より大きくすることができる。
　例えば、特許文献１には、発電装置及び蓄電装置を含む電力管理システムについての発明が開示されている。特許文献１の電力管理システムでは、日射量や機器利用の予測情報を基に発電電力や消費電力を推定している。そして、この電力管理システムは、推定した発電電力や消費電力に対して、経済性を指標とした充放電の計画を立案することを特徴としている。
特開２００８－１４１９１８号公報
　上述した特許文献１の発明では、設備能力を鑑みて経済性を指標とした充放電の計画を立案している。しかしながら、そもそも設備能力がその需要家にとって適切であるかどうかについて、何ら検討されていない。つまり、特許文献１の発明では、設備能力に対する評価が行われないまま、充放電の計画が立案されている。そのため、設備能力が当初から適切に設定されていなかった場合や、経年変化、個体差、及び、使用環境の影響により、設備能力が適切でなくなった場合には、期待する効果が得られないという問題があった。
　本発明は、上記のような問題点を解決するためになされたもので、需要家の実績に応じた推奨設備についての情報を提供することのできる電力管理装置、電力管理システム、評価方法、及び、プログラムを提供することを目的とする。
　上記目的を達成するために、本発明に係る電力管理装置は、
　家庭内で活用される電力を管理する電力管理装置であり、当該活用される電力に関する情報を表示装置に表示させる電力管理装置であって、
　前記活用された電力に応じて導入が推奨される、発電装置及び蓄電装置の何れかを含む推奨設備を、前記表示装置に表示させる表示制御手段、
　を備える。
　本発明によれば、需要家の実績に応じた推奨設備についての情報を提供することができる。
本発明の実施形態１に係る電力管理システムの全体構成の一例を示すブロック図である。 電力管理部を構成に含む外部サーバを説明するためのブロック図である。 電力管理部における記憶部の構成の一例を示すブロック図である。 電力管理部における制御部の構成の一例を示すブロック図である。 推奨設備に関する画面情報の一例を示す模式図である。 本発明の実施形態１に係る評価処理の一例を示すフローチャートである。 本発明の実施形態２に係る電力管理システムの全体構成の一例を示すブロック図である。 電力管理部を構成に含む外部サーバを説明するためのブロック図である。 電力管理部における記憶部の構成の一例を示すブロック図である。 電力管理部における制御部の構成の一例を示すブロック図である。 設備の劣化に関する画面情報の一例を示す模式図である。 推奨設備に関する画面情報の一例を示す模式図である。 本発明の実施形態２に係る評価処理の一例を示すフローチャートである。 設備劣化評価処理の一例を示すフローチャートである。 本発明の実施形態３に係る電力管理システムの全体構成の一例を示すブロック図である。 電力管理部を構成に含むコントローラを説明するためのブロック図である。 本発明の実施形態４に係る電力管理システムの全体構成の一例を示すブロック図である。 電力管理部を構成に含むコントローラを説明するためのブロック図である。 本発明の実施形態５に係る電力管理システムの全体構成の一例を示すブロック図である。 電力管理部における記憶部の構成の一例を示すブロック図である。 電力管理部における制御部の構成の一例を示すブロック図である。 本発明の実施形態５に係る評価処理の一例を示すフローチャートである。 蓄電池容量が不足している場合の評価について説明するための模式図である。 蓄電池容量が過大な場合の評価について説明するための模式図である。
　以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一又は相当部分には同一符号を付す。以下に説明する実施形態は説明のためのものであり、本発明の範囲を制限するものではない。従って、当業者であればこれらの各要素又は全要素をこれと均等なものに置換した実施形態を採用することが可能であるが、これらの実施形態も本発明の範囲に含まれる。
（実施形態１）
　図１は、本発明の実施形態１に係る電力管理システム１ａの全体構成の一例を示すブロック図である。
　図１に示すように、電力管理システム１ａは、家庭内で電力を消費する機器１０（１０ａ～１０ｃ）と、家庭内の電力を測定する電力測定装置２０と、ユーザに操作される端末装置３０と、システム全体を管理する外部サーバ４０ａとが、インターネットである通信ネットワークＮＴを介して、通信可能に接続されて構成される。なお、図１における太線は、家庭内の電力線ＰＬを示している。つまり、機器１０ａ～１０ｃには、電力系統ＰＳから電力線ＰＬを介して電力が供給可能となっている。また、図１における破線は、通信線ＣＬを示している。通信線ＣＬは、例えば、有線ＬＡＮ（Local Area Network）や無線ＬＡＮからなる。
　機器１０（１０ａ～１０ｃ）は、例えば、テレビ、エアコン、冷蔵庫、及び、ＩＨ調理機器を含む家電機器であり、一方向又は双方向の通信手段を有している。機器１０は、この通信手段によって、外部サーバ４０ａとの通信を行う。なお、通信手段を有していない機器１０であっても、通信アダプタを装着することにより、外部サーバ４０ａとの通信を行ってもよい。
　電力測定装置２０は、機器１０が消費する電力を測定する。例えば、電力系統ＰＳと各機器１０との間には、ＣＴ（図示せぬ変流器）が配置されており、電力測定装置２０は、このＣＴから信号を収集し、消費電流又は消費電力の計測値に変換する。
　端末装置３０は、例えば、タブレット端末やスマートフォンであり、ユーザによって入出力に使用される。つまり、端末装置３０は、通信ネットワークＮＴを介して外部サーバ４０ａと接続し、必要な情報を送受信する。例えば、端末装置３０は、ユーザからの入力情報を読み取って外部サーバ４０ａに送信し、また、外部サーバ４０ａから送られた出力情報を表示する。
　電力系統ＰＳは、電力事業者の電力網であり、電気的に接続された機器１０に対し、ＡＣ１００ＶやＡＣ２００Ｖの電力を供給する。
　通信ネットワークＮＴは、伝送媒体の変換装置を含む広域ネットワークであり、例えばインターネットである。
　外部サーバ４０ａは、例えば、クラウドサーバであり、通信ネットワークＮＴを介し、機器１０の運転状態と、電力測定装置２０が測定した電力情報と、ユーザによる端末装置３０への入力情報とを収集する。そして、外部サーバ４０ａは、収集した情報を基に生成した出力情報を、端末装置３０に表示させる。
　以下、外部サーバ４０ａの機器構成を説明する。図２は、電力管理部１００ａを構成に含む外部サーバ４０ａを説明するためのブロック図である。
　外部サーバ４０ａは、通信部１１０と、記憶部１２０ａと、制御部１３０ａとを含む電力管理部１００ａを備える。
　通信部１１０は、例えば、通信コントローラからなり、各機器１０と、電力測定装置２０と、端末装置３０との通信を行う。具体的に通信部１１０は、機器１０から送られる運転情報を受信し、また、電力測定装置２０から送られる電力情報を受信し、そして、端末装置３０へ出力情報を送信する。
　記憶部１２０ａは、例えば、不揮発性の半導体メモリやハードディスクからなり、種々の情報を記憶する。図３は、記憶部１２０ａの構成の一例を示すブロック図である。
　図３に示すように、記憶部１２０ａは、売買電力単価データ１２１と、平均日射量データ１２２と、電力収支実績データ１２３ａと、設備能力データ１２４ａとを記憶する。
　売買電力単価データ１２１は、電力系統ＰＳを介した電力売買の時間帯毎の単価情報である。売買電力単価データ１２１は、例えば、通信ネットワークＮＴを介して、電力会社のサーバ又は端末装置３０から取得される。
　平均日射量データ１２２は、端末装置３０の所在地を含む全国各地域における平均日射量のデータである。平均日射量データ１２２からは、端末装置３０の所在地における、１日単位又は日中における時間帯毎の平均日射量が得られるようになっている。このような平均日射量データ１２２は、例えば、通信ネットワークＮＴを介して、研究機関のサーバから取得されるようにしてもよく、又は、予め初期値として、記憶部１２０ａに記憶されていてもよい。
　電力収支実績データ１２３ａは、電力測定装置２０から送られた電力情報に基づいて生成される単位時間当たりの収支電力量の情報である。つまり、需要家における電力収支の実績となる。ここで、電力収支とは、売電電力（発電による電力の収入側）から買電電力（電力消費による電力の支出側）を差し引いたものである。なお、電力管理システム１ａにおいて、電力を消費する機器１０だけの構成であるため（発電装置を構成に含んでいないため）、電力収支実績データ１２３ａは、電力の支出側だけとなっている。また、電力収支実績データ１２３ａを、機器１０から送られた電力情報から生成してもよく、更に、ユーザが端末装置３０に入力した情報を基に生成してもよい。
　設備能力データ１２４ａは、電力収支実績データ１２３ａに基づいて生成される設備能力に関する情報である。つまり、設備能力データ１２４ａは、実績に応じて推奨される発電装置の発電能力や蓄電装置の蓄電能力に関する情報である。なお、設備能力データ１２４ａには、例えば、機器１０の平均消費電力や、電力管理部１００ａに接続可能な市販の発電装置や蓄電装置に関する効率特性及び容量や、市販の電力変換装置に関する直流交流変換の効率特性及び定格出力といった種々の情報が含まれている。
　図２に戻って、制御部１３０ａは、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit），ＲＯＭ（Read Only Memory），ＲＡＭ（Random Access Memory）を備え、電力管理部１００ａ全体を制御する。図４は、制御部１３０ａの構成の一例を示すブロック図である。
　図４に示すように、制御部１３０ａは、機能的には、各機器１０の電力収支実績を時間帯毎に求める電力収支実績評価手段１３１ａと、充放電を行う時間帯を判定する充放電期間判定手段１３２と、発電装置の発電能力や蓄電装置の蓄電能力の推奨値を求める推奨設備能力評価手段１３３と、推奨設備の導入効果を求める設備導入効果評価手段１３４と、ユーザへの表示情報を生成する表示制御手段１３５ａとを備える。これらの機能は、ＣＰＵが、ＲＡＭをワークメモリとして用い、ＲＯＭに記憶されている各種プログラムを適宜実行することにより実現される。
　電力収支実績評価手段１３１ａは、記憶部１２０ａが記憶する電力収支実績データ１２３ａから、時間帯毎の消費電力量を算出する。なお、時間帯とは、記憶部１２０ａが記憶する売買電力単価データ１２１の単価毎に分けられる時間帯である。
　ただし、電力収支実績評価手段１３１ａが時間帯毎の消費電力量を算出するのは、一例である。そのため、これに限らず、予め定めた任意の期間毎の消費電力量を算出してもよい。例えば、電力収支実績評価手段１３１ａは、３時間毎や１日毎の消費電力量を算出してもよい。
　充放電期間判定手段１３２は、記憶部１２０ａが記憶する売買電力単価データ１２１から、蓄電装置に充電を行う充電期間と蓄電装置から放電を行う放電期間とをそれぞれ判定する。充放電期間判定手段１３２は、例えば、買電単価が最も安価な時間帯と２番目に安価な買電単価より売電単価が安い時間帯とを、充電期間として判定し、また、買電単価が最も安価な時間帯を除く全ての時間帯を、放電期間として判定する。
　また、充放電期間判定手段１３２は、２番目に安価な買電単価とある時刻における売電単価とを比較する際や、電力単価を比較する際に、充放電に伴って生じる損失を考慮してもよい。例えば、充放電期間判定手段１３２は、設備能力データ１２４ａに含まれる発電装置、蓄電装置、及び、電力変換装置の情報を用いて、充放電に伴って生じる損失を考慮する。具体的には、発電装置、蓄電装置、及び、電力変換装置の効率特性による単価の変動分を、２番目に安価な買電単価に対して加算することで、より高い精度で充放電すべき期間の判定を行うことが可能となる。
　推奨設備能力評価手段１３３は、記憶部１２０ａが記憶する平均日射量データ１２２と、電力収支実績評価手段１３１ａが求めた電力収支（消費電力量）と、充放電期間判定手段１３２が求めた充放電を行う期間とから適切な設備能力を算出する。例えば、推奨設備能力評価手段１３３は、１日の発電電力量が１日の放電期間における消費電力量と釣り合うように、発電装置の発電能力を選定し、また、１日の放電期間の消費電力量と蓄電装置の総容量のうち充放電に利用可能な容量である充放電利用可能総容量が一致するように、蓄電装置の蓄電能力を選定する。
　なお、これに限らず、他の基準を用いて適切な設備能力を求めてもよい。例えば、推奨設備能力評価手段１３３は、発電能力と蓄電能力を仮定し、その仮定の下で平均日射量データ１２２と電力収支実績データ１２３ａとから収支額と蓄電残量のうち少なくとも何れかの推移を試算することで、収支額の最小化と蓄電残量の一定量の常時確保とのうち少なくとも何れかを達成する能力値の探索を行い、発電装置の発電能力や蓄電装置の蓄電能力を選定する。
　設備導入効果評価手段１３４は、推奨設備能力評価手段１３３により求めた推奨設備の導入効果について、記憶部１２０ａが記憶する売買電力単価データ１２１と、平均日射量データ１２２と、電力収支実績データ１２３ａとを用いて試算を行う。推奨設備の導入効果として、例えば、設備導入効果評価手段１３４は、電力系統ＰＳを介した売電額と買電額との差額とし、１日又は一定期間について試算を行う。
　表示制御手段１３５ａは、推奨設備に関する表示情報（画面情報）を生成し、端末装置３０に表示させる。例えば、表示制御手段１３５ａは、推奨設備能力評価手段１３３が求めた推奨設備の設備能力と、設備導入効果評価手段１３４が求めた推奨設備の導入効果とのうち、少なくとも一方を含む画面情報を生成し、端末装置３０に表示させる。
　表示制御手段１３５ａが生成する画面情報の具体例を図５に示す。図５は、推奨設備に関する画面情報Ｐ１の一例を示す模式図である。このような画面情報Ｐ１が端末装置３０に送信されて表示される。
　画面情報Ｐ１には、電力負荷実績値Ｅ１と、高額電力単価時間帯Ｚ１と、評価結果Ｍ１とが含まれている。
　電力負荷実績値Ｅ１は、記憶部１２０ａが記憶する電力収支実績データ１２３ａに基づいた電力負荷実績値、つまり、消費電力についての２４時間の推移を表している。なお、２４時間の推移は、一例であり、他の期間の推移であってもよい。例えば、電力負荷実績値Ｅ１は、１週間の消費電力の推移を表してもよい。また、消費電力の代わりに、単位時間当たりの消費電力の推移を電力負荷実績値Ｅ１にて表してもよい。
　高額電力単価時間帯Ｚ１は、売買電力単価データ１２１に含まれる買電単価のうち最も高額な時間帯を表している。つまり、１０：００から１７：００までが、高額電力単価時間帯Ｚ１と示されている。なお、高額電力単価時間帯Ｚ１を買電単価のうち最も高額な時間帯とするのは一例であり、これに限らず、買電単価が２番目以降に高額となる時間帯を高額電力単価時間帯Ｚ１に含めてもよい。
　評価結果Ｍ１には、高額電力単価時間帯Ｚ１における消費電力量、つまり、電力購入量と、推奨設備能力評価手段１３３が選定した蓄電装置の蓄電能力、つまり、高額電力単価時間帯Ｚ１における消費電力量の蓄電に必要な蓄電容量である推奨蓄電能力と、設備導入効果評価手段１３４が試算した設備導入効果、つまり、推奨蓄電能力を有する蓄電装置の導入による買電電気代の削減効果とが含まれている。なお、評価結果Ｍ１は、一例であり、推奨設備能力評価手段１３３が選定した発電装置の発電能力、つまり、推奨発電能力を含めてもよい。また、評価結果Ｍ１は、これら消費電力量、推奨蓄電能力、推奨発電能力、及び、削減効果を全て含む必要はなく、これらのうち、少なくとも何れかを含むものであればよい。
　以下、本発明の実施形態１に係る電力管理システム１ａにおける外部サーバ４０ａ（電力管理部１００ａ）の動作について、図６を参照して説明する。図６は、電力管理部１００ａが実行する評価処理の一例を示すフローチャートである。
　まず、制御部１３０ａは、端末装置３０から設備評価に関する問い合わせがあったか否かを判別する（ステップＳ１０１）。制御部１３０ａは、問い合わせがなかったと判別すると（ステップＳ１０１；Ｎｏ）、評価処理をそのまま終了する。
　一方、問い合わせがあったと判別した場合（ステップＳ１０１；Ｙｅｓ）に、制御部１３０ａは、電気料金の評価を行う（ステップＳ１０２）。すなわち、充放電期間判定手段１３２は、記憶部１２０ａが記憶する売買電力単価データ１２１から、買電による充電を実施すべき充電期間と、放電による電力を消費に充てるべき放電期間とを判定する。
　制御部１３０ａは、電力収支実績データ１２３ａの評価を行う（ステップＳ１０３）。すなわち、電力収支実績評価手段１３１ａは、記憶部１２０ａが記憶する電力収支実績データ１２３ａから、望ましい発電量と放電量と求める。例えば、電力収支実績評価手段１３１ａは、発電量を１日の消費電力量の平均値とし、放電量を買電単価の最も高い時間帯における消費電力量とする。
　制御部１３０ａは、発電・蓄電装置の能力値選定を行う（ステップＳ１０４）。すなわち、推奨設備能力評価手段１３３は、上記のステップＳ１０３にて求めた発電量と放電量を実現可能な発電容量と蓄電容量とを選定する。
　なお、ステップＳ１０４において、推奨設備能力評価手段１３３が発電容量と蓄電容量とを選定する代わりに、ユーザが発電容量や蓄電容量を指定できるようにしてもよい。例えば、ユーザが端末装置３０を操作して、発電容量と蓄電容量とのうち何れかを指定した場合、その指定情報が端末装置３０から通信ネットワークＮＴを介して電力管理部１００ａに送られるようにする。この場合、推奨設備能力評価手段１３３は、ユーザに指定されなかった発電容量や蓄電容量を選定する。なお、両方ともユーザに指定された場合には、推奨設備能力評価手段１３３が選定することなく、ユーザの指定情報に応じて、発電容量と蓄電容量とが決まることになる。
　また、ステップＳ１０４における発電容量の選び方として、ユーザが設置可能な発電容量の上限を設定するようにしてもよい。この場合、推奨設備能力評価手段１３３は、設定された上限を超えない発電容量を選定し、選定した発電容量に応じた蓄電容量を選定する。この他にも、推奨設備能力評価手段１３３は、設定された上限を超えない範囲で、複数の発電容量をそれぞれ選定し、選定した各発電容量に応じた蓄電容量をそれぞれ選定したものをユーザに提示し、ユーザが自由に選べるようにしてもよい。
　また、ステップＳ１０４における蓄電容量の選び方として、要求を満たすうちの最も容量の小さな蓄電容量を選定する代わりに、放電可能な蓄電残量を確保する目的で、確保する分の蓄電残量分を更に加えた蓄電容量を選定してもよい。
　制御部１３０ａは、設備導入効果の評価を行う（ステップＳ１０５）。すなわち、設備導入効果評価手段１３４は、上記のステップＳ１０４にて選定した発電容量の発電装置と蓄電容量の蓄電装置を用いて、上記のステップＳ１０２にて求めた充放電充電すべき時間帯に充放電を行った場合における電力収支額を算出する。そして、設備導入効果評価手段１３４は、推奨する発電装置及び蓄電装置の能力に対し、経済効果を評価する。
　なお、ステップＳ１０５において、推奨する発電装置及び蓄電装置の能力に対し、経済効果を評価したが、このような経済効果に限られず、他に蓄電残量を評価するようにしてもよい。この場合、ユーザは、停電に備えて確保可能な蓄電残量や、任意の時刻に確保可能な蓄電残量を把握することができる。
　制御部１３０ａは、評価結果を端末装置３０に表示する（ステップＳ１０６）。すなわち、表示制御手段１３５ａは、設備導入効果評価手段１３４の評価結果に基づき、例えば、上述した図５の画面情報Ｐ１を生成して、端末装置３０に表示させる。つまり、画面情報Ｐ１の評価結果Ｍ１には、上述したように推奨蓄電能力や削減効果が含まれている。また、上述したように、評価結果Ｍ１に推奨発電能力を含めてもよい。また、上述したように、推奨蓄電能力、推奨発電能力、及び、削減効果を全て含む必要はなく、これらのうち、少なくとも何れかを含むものであればよい。
　以上説明したように、本発明の実施形態１に係る電力管理システム１ａによれば、機器１０による消費電力を含む電力収支実績データ１２３ａに対し、売買電力単価データ１２１と平均日射量データ１２２とを併せて評価することにより、発電装置と蓄電装置の能力値の経済的な組合せをユーザに報知することが可能である。この結果、需要家の実績に応じた推奨設備についての情報を提供することができる。
（実施形態２）
　上記の実施形態１では、電力を消費する機器１０だけで、発電装置や蓄電装置を含まない電力管理システム１ａについて説明した。以下、本発明の実施形態２について説明する。実施形態２では、機器１０に加え発電装置や蓄電装置を構成に含む場合において、発電装置と蓄電装置の能力値に対し、それぞれの電力収支の実績値から評価を行うことを特徴とする。
　図７は、本発明の実施形態２に係る電力管理システム１ｂの全体構成の一例を示すブロック図である。
　図７に示すように、電力管理システム１ｂは、機器１０（１０ａ～１０ｃ）と、電力測定装置２０と、端末装置３０と、外部サーバ４０ｂと、発電装置５０と、蓄電装置６０と、電力交換装置７０とを含んでいる。なお、機器１０、電力測定装置２０、及び、端末装置３０は、実施形態１に係る電力管理システム１ａと同じ構成であるため、説明を省略する。そして、異なる構成となる外部サーバ４０ｂ、発電装置５０、蓄電装置６０、及び、電力変換装置７０について、以下説明する。
　なお、電力管理システム１ｂにおいて、機器１０と、電力測定装置２０と、端末装置３０と、外部サーバ４０ｂと、電力交換装置７０とが、通信ネットワークＮＴを介して、通信可能に接続されている。また、機器１０や蓄電装置６０には、電力系統ＰＳから電力線ＰＬを介して電力が供給可能となっており、また、発電装置５０からは、電力線ＰＬを介して電力系統ＰＳへ電力を逆潮流可能（売電可能）となっている。なお、発電装置５０及び蓄電装置６０と電力系統ＰＳとの間には、直流電流と交流電流との変換を行う電力変換装置７０が配置されている。なお、電力変換装置７０は、１つに限られず、発電装置５０と蓄電装置６０とに対してそれぞれ個別に配置されていてもよい。また、発電装置５０及び蓄電装置６０に電力変換機能が内蔵されている場合には、電力変換装置７０を省略することができる。
　発電装置５０は、例えば、太陽光を利用して発電する太陽光発電装置であり、自然エネルギーである太陽光を利用し、直流電流を生成する。
　蓄電装置６０は、例えば、ニッカド電池、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池、鉛蓄電池といった二次電池を搭載したＥＶ（Electric Vehicle）や定置型蓄電装置であり、貯蓄した電力を直流電流として放電し、電力変換装置７０を介して機器１０に電力を交流電流として供給する。
　電力変換装置７０は、例えば、パワーコンディショナであり、発電装置５０及び蓄電装置６０と機器１０との給電路に設けられ、発電装置５０及び蓄電装置６０からの直流電流を交流電流に変換し、機器１０に供給する。また、電力変換装置７０は、電力系統ＰＳからの交流電流を直流電流に変換し、蓄電装置６０に供給する。なお、電力変換装置７０は、１つに限られず、発電装置５０と蓄電装置６０とに対してそれぞれ個別に配置されていてもよい。また、発電装置５０及び蓄電装置６０に電力変換機能が内蔵されている場合には、電力変換装置７０を省略することができる。
　以下、外部サーバ４０ｂの機器構成を説明する。図８は、電力管理部１００ｂを構成に含む外部サーバ４０ｂを説明するためのブロック図である。
　外部サーバ４０ａは、通信部１１０と、記憶部１２０ｂと、制御部１３０ｂとを含む電力管理部１００ｂを備える。なお、通信部１１０は、実施形態１に係る電力管理システム１ａにおける電力管理部１００ａと同じ構成であるため、説明を省略する。
　記憶部１２０ｂは、例えば、不揮発性の半導体メモリやハードディスクからなり、種々の情報を記憶する。図９は、記憶部１２０ｂの構成の一例を示すブロック図である。図９に示すように、記憶部１２０ｂは、売買電力単価データ１２１と、平均日射量データ１２２と、電力収支実績データ１２３ｂと、設備能力データ１２４ｂとを記憶する。なお、売買電力単価データ１２１、及び、平均日射量データ１２２は、実施形態１に係る電力管理システム１ａにおける記憶部１２０ａと同じ構成であるため、説明を省略する。
　電力収支実績データ１２３ｂは、単位時間当たりの収支電力量の情報である。つまり、需要家における電力収支の実績となる。なお、電力管理システム１ｂにおいて、発電装置５０、蓄電装置６０、及び、電力変換装置７０が構成に加えられているため、電力収支実績データ１２３ｂは、機器１０の消費電力量と、発電装置５０における発電量と、蓄電装置６０における蓄電量と、電力変換装置７０における充放電量との収支電力量となる。なお、消費電力量と、これら発電量、蓄電量、及び、充放電量の内少なくとも何れかとを、収支電力量として記憶してもよい。また、電力収支実績データ１２３ｂを、機器１０や電力変換装置７０から送られた電力に関する情報から生成してもよく、更に、ユーザが端末装置３０に入力した情報を基に生成してもよい。
　設備能力データ１２４ｂは、電力収支実績データ１２３ｂに基づいて生成される設備能力に関する情報である。つまり、設備能力データ１２４ｂは、実績に応じて推奨される発電装置５０の発電能力や蓄電装置６０の蓄電能力に関する情報である。なお、設備能力データ１２４ｂには、既に設置されている発電装置５０、蓄電装置６０、及び、電力変換装置７０に関する変換効率特性や定格出力の情報が、更に含まれている。
　図８に戻って、制御部１３０ｂは、例えば、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭを備え、電力管理部１００ｂ全体を制御する。図１０は、制御部１３０ｂの構成の一例を示すブロック図である。図１０に示すように、制御部１３０ｂは、機能的には、電力収支実績評価手段１３１ｂと、充放電期間判定手段１３２と、推奨設備能力評価手段１３３と、設備導入効果評価手段１３４と、設備能力劣化状態評価手段１３６と、充放電制御手段１３７と、表示制御手段１３５ｂとを備える。これらの機能は、ＣＰＵが、ＲＡＭをワークメモリとして用い、ＲＯＭに記憶されている各種プログラムを適宜実行することにより実現される。なお、充放電期間判定手段１３２、推奨設備能力評価手段１３３、及び、設備導入効果評価手段１３４は、実施形態１に係る電力管理システム１ａにおける制御部１３０ａと同じ構成であるため、説明を省略する。
　電力収支実績評価手段１３１ｂは、時間帯毎の消費電力量の評価に加え、充放電総容量の評価を行う。つまり、電力収支実績評価手段１３１ｂは、記憶部１２０ｂが記憶する電力収支実績データ１２３ｂから、時間帯毎の消費電力量を算出すると共に、電力収支実績データ１２３ｂと設備能力データ１２４ｂとを基に、蓄電装置６０の総容量のうち充放電で使用できる容量を示す充放電利用可能総容量を算出する。
　設備能力劣化状態評価手段１３６は、電力収支実績データ１２３ｂと設備能力データ１２４ｂとを基に、設置されている発電装置５０及び蓄電装置６０の能力値について、仕様と実績値とで比較を行うことで劣化状態の評価を行う。この比較の際に、設備能力劣化状態評価手段１３６は、推奨設備に更新した場合の電力収支も試算する。つまり、推奨発電能力を有する発電装置５０や推奨蓄電能力を有する蓄電装置６０の仕様値を想定の下、電力収支を試算する。
　充放電制御手段１３７は、電力変換装置７０に対する制御命令を生成して電力変換装置７０に送信する。例えば、充放電制御手段１３７は、充放電期間判定手段１３２が求めた充電期間及び放電期間に応じた動作を電力変換装置７０に命ずるための制御命令を生成する。そして、充放電制御手段１３７は、生成した制御命令を、通信部１１０から通信ネットワークＮＴを介して、電力変換装置７０に対して送信する。
　表示制御手段１３５ｂは、推奨設備に関する画面情報を生成し、端末装置３０に表示させる。例えば、表示制御手段１３５ｂは、設備能力劣化状態評価手段１３６が求めた発電装置５０や蓄電装置６０の劣化状態を含む画面情報を生成し、端末装置３０に表示させる。また、表示制御手段１３５ｂは、推奨設備能力評価手段１３３が求めた推奨設備の設備能力と、設備導入効果評価手段１３４が求めた推奨設備の導入効果とのうち、少なくとも一方を含む画面情報を生成し、端末装置３０に表示させる。
　表示制御手段１３５ｂが生成する画面情報の具体例を図１１，１２に示す。図１１は、設備の劣化に関する画面情報Ｐ２の一例を示す模式図である。また、図１２は、推奨設備に関する画面情報Ｐ３の一例を示す模式図である。これらのような画面情報Ｐ２，Ｐ３が端末装置３０に送信されて表示される。
　図１１に示す画面情報Ｐ２には、蓄電残量の実測値である蓄電残量実績値Ｅ２と、仕様に基づく蓄電残量仕様値Ｅ３と、評価結果Ｍ２とが含まれている。なお、蓄電残量実績値Ｅ２において、上限が蓄電残量上限実績値Ｌ１にて示され、下限が蓄電残量下限実績値Ｌ２にて示される。そして、蓄電残量上限実績値Ｌ１と蓄電残量下限実績値Ｌ２との差分が、充放電利用可能総容量実績値Ｒ１にて示される。また、蓄電残量仕様値Ｅ３において、上限が蓄電残量上限仕様値Ｌ３にて示され、下限が蓄電残量下限仕様値Ｌ４にて示される。そして、蓄電残量上限仕様値Ｌ３と蓄電残量下限仕様値Ｌ４との差分が、充放電利用可能総容量仕様値Ｒ２にて示される。
　蓄電残量実績値Ｅ２は、記憶部１２０ｂが記憶する電力収支実績データ１２３ｂに基づいた蓄電装置６０の蓄電残量の推移を表している。
　蓄電残量上限実績値Ｌ１は、蓄電残量実績値Ｅ２の上限を表している。また、蓄電残量下限実績値Ｌ２は、蓄電残量実績値Ｅ２の下限を表している。これら蓄電残量上限実績値Ｌ１及び蓄電残量下限実績値Ｌ２は、電力収支実績データ１２３ｂから求まる。そして、充放電利用可能総容量実績値Ｒ１は、蓄電装置６０において充放電に利用できる総容量を表している。この充放電利用可能総容量実績値Ｒ１は、蓄電残量上限実績値Ｌ１と蓄電残量下限実績値Ｌ２との差分から求まる。
　蓄電残量仕様値Ｅ３は、蓄電装置６０の仕様に基づいて設備能力劣化状態評価手段１３６が試算した蓄電残量の推移を表している。
　蓄電残量上限仕様値Ｌ３は、蓄電残量仕様値Ｅ３の上限を表している。また、蓄電残量下限仕様値Ｌ４は、蓄電残量仕様値Ｅ３の下限を表している。これら蓄電残量上限仕様値Ｌ３及び蓄電残量下限仕様値Ｌ４は、蓄電装置６０の仕様から求まる。そして、充放電利用可能総容量仕様値Ｒ２は、蓄電装置６０において充放電に利用できる仕様上の総容量を表している。この充放電利用可能総容量仕様値Ｒ２は、蓄電残量上限仕様値Ｌ３と蓄電残量下限仕様値Ｌ４との差分から求まる。
　評価結果Ｍ２には、蓄電装置６０の劣化に関する情報、つまり、充放電利用可能総容量仕様値Ｒ２と充放電利用可能総容量実績値Ｒ１との差分が充放電利用可能総容量仕様値Ｒ２に占める比率から求められた蓄電池劣化率が含まれている。すなわち、評価結果Ｍ２には、蓄電装置６０の蓄電能力について、設備能力劣化状態評価手段１３６が仕様と実績値との比較を行うことで求めた劣化状態が表されている。なお、評価結果Ｍ２は、一例であり、設備能力劣化状態評価手段１３６が評価した発電装置５０の劣化状態を含めてもよい。
　図１２に示す画面情報Ｐ３には、蓄電残量の実測値である蓄電残量実績値Ｅ４と、推奨される蓄電能力に基づく蓄電残量推奨値Ｅ５と、評価結果Ｍ３とが含まれている。なお、蓄電残量実績値Ｅ４から、既に設置されている蓄電装置６０は、充放電許可総容量下限値Ｌ５から充放電利用可能総容量Ｌ６までの蓄電が可能であることを示している。また、蓄電残量推奨値Ｅ５から、推奨される蓄電能力の蓄電装置６０は、充放電許可総容量下限値Ｌ５から充放電利用可能総容量Ｌ７までの蓄電が可能であることを示している。また、充放電期間Ｚ２は、電力収支実績データ１２３ｂに基づいて充放電が行われる期間を表している。つまり、２３：００から１７：００までが、充放電期間Ｚ２と示されている。
　また、画面情報Ｐ３により、蓄電残量実績値Ｅ４では、充放電期間Ｚ２の最中に充放電利用可能総容量下限値Ｌ５に達しており、これ以降の充放電期間Ｚ２において放電が行えていないことが把握できる。一方、蓄電残量推奨値Ｅ５では、充放電利用可能総容量Ｌ７が十分に大きいため、充放電期間Ｚ２が終わるまで放電が行えることが把握できる。
　評価結果Ｍ３には、設置されている蓄電装置６０の充放電利用可能総容量Ｌ６、つまり、現行蓄電能力と、推奨される蓄電装置６０の充放電利用可能総容量Ｌ７、つまり、推奨蓄電能力と、設備導入効果評価手段１３４が試算した設備導入効果、つまり、推奨される蓄電装置６０への更新による買電電気代の削減効果とが含まれている。なお、評価結果Ｍ３は、一例であり、設備導入効果評価手段１３４が試算した推奨される発電装置５０への更新による買電電気代の削減効果を含めてもよい。
　以下、本発明の実施形態２に係る電力管理システム１ｂにおける外部サーバ４０ｂ（電力管理部１００ｂ）の動作について、図１３，１４を参照して説明する。図１３は、電力管理部１００ｂが実行する評価処理の一例を示すフローチャートである。また、図１４は、図１３の評価処理から呼び出される設備劣化評価処理の一例を示すフローチャートである。なお、図１３の評価処理において、上述した図６の評価処理と同じ内容の処理には、同じ参照符号にて表している。
　まず、制御部１３０ｂは、端末装置３０から設備評価に関する問い合わせがあったか否かを判別する（ステップＳ１０１）。制御部１３０ｂは、問い合わせがなかったと判別すると（ステップＳ１０１；Ｎｏ）、予め定められた通知周期であるかどうか又は実施条件が充足しているかどうかを判別する（ステップＳ２１０）。例えば、制御部１３０ｂは、ユーザへの通知を行うために定められた通知周期である場合と、予め定められたパラメータのうち少なくとも何れかが閾値を超過しているといった実施条件が充足している場合との何れか１つ以上が成立しているかどうかを判別する。制御部１３０ｂは、何れの場合も成立していないと判別すると（ステップＳ２１０；Ｎｏ）、評価処理をそのまま終了する。
　なお、ステップＳ２１０において、予め定められたパラメータには、例えば、設備導入からの期間や、発電装置５０及び蓄電装置６０の度合いが含まれる。
　一方、問い合わせがあったと判別した場合（ステップＳ１０１；Ｙｅｓ）又は、何れか１つ以上が成立していると判別した場合（ステップＳ２１０；Ｙｅｓ）に、制御部１３０ｂは、電気料金の評価を行う（ステップＳ１０２）。また、制御部１３０ｂは、電力収支実績データ１２３ｂの評価を行う（ステップＳ１０３）。
　制御部１３０ｂは、評価結果を端末装置３０に表示する（ステップＳ１０６）。すなわち、表示制御手段１３５ｂは、推奨設備能力評価手段１３３の評価結果に基づき、上述した図１２の画面情報Ｐ３を生成して、端末装置３０に表示させる。
　制御部１３０ｂは、設備劣化評価処理を行う（ステップＳ２２０）。つまり、制御部１３０ｂは、発電装置５０及び蓄電装置６０の劣化状態の評価を行い、端末装置３０対し評価結果を送信する。なお、設備劣化評価処理の詳細については、後述する。
　制御部１３０ｂは、充放電制御を行う（ステップＳ２３０）。つまり、充放電制御手段１３７は、電力変換装置７０に対する制御命令を生成して電力変換装置７０に送信する。例えば、充放電制御手段１３７は、充放電期間判定手段１３２が求めた充電期間及び放電期間に応じた動作を電力変換装置７０に命ずるための制御命令を生成する。そして、充放電制御手段１３７は、生成した制御命令を、通信部１１０から通信ネットワークＮＴを介して、電力変換装置７０に対して送信する。
　続いて、上記のステップＳ２２０における設備劣化評価処理の詳細について、図１４を参照して説明する。
　制御部１３０ｂは、設備の劣化率を算出する（ステップＳ２２１）。つまり、設備能力劣化状態評価手段１３６は、記憶部１２０ｂが記憶する電力収支実績データ１２３ｂに含まれる一定期間における蓄電残量の実績値から上限値と下限値とを読み取り、上限値と下限値の差分を求める。そして、設備能力劣化状態評価手段１３６は、設備能力データ１２４ｂにおける充放電利用可能総容量から上記で求めた差分を引いた値が、充放電利用可能総容量に占める比率を、蓄電池劣化率として算出する。なお、一定期間は、例えば、過去１か月といった固定値でもよく、また、ユーザが端末装置３０から入力した任意の入力値であってもよい。
　制御部１３０ｂは、設備の劣化率が規定値よりも大きいか否かを判別する（ステップＳ２２２）。つまり、制御部１３０ｂは、上記のステップＳ２２１にて算出した劣化率が、基準となる規定値を上回っているかどうかを判別する。制御部１３０ｂは、設備の劣化率が規定値よりも大きくないと判別すると（ステップＳ２２２；Ｎｏ）、後述するステップＳ２２５に処理を進める。なお、規定値は、例えば、２０％といった固定値でもよく、また、ユーザが端末装置３０から入力した任意の入力値であってもよい。
　一方、設備の劣化率が規定値よりも大きいと判別した場合に（ステップＳ２２２；Ｙｅｓ）、制御部１３０ｂは、設備の劣化要因を判定する（ステップＳ２２３）。例えば、設備能力劣化状態評価手段１３６は、電力収支実績データ１２３ｂから、充放電の回数と、規定の蓄電残量において充電が行われなかった停止期間と、空充放電回数の過多との何れかに該当するかどうかを特定し、該当する劣化要因を判定結果とする。なお、何れにも該当しない場合では、設備能力劣化状態評価手段１３６は、例えば、保存時及び放電時の温度による電極の劣化を、劣化要因の判定結果とする。
　制御部１３０ｂは、設備更新の効果を算出する（ステップＳ２２４）。例えば、設備導入効果評価手段１３４は、推奨設備の設備能力と、売買電力単価データ１２１と、平均日射量データ１２２と、電力収支実績データ１２３ｂとのうち、少なくとも何れか１つ以上を用いて一定期間における電力収支の試算を行う。そして、設備導入効果評価手段１３４は、経済効果を算出し、推奨設備への更新に要する費用と合わせて更新効果を算出する。なお、一定期間は、例えば、１年といった固定値でもよく、また、ユーザが端末装置３０から入力した任意の入力値であってもよい。
　制御部１３０ｂは、設備の劣化評価結果を端末装置３０に表示する（ステップＳ２２５）。例えば、表示制御手段１３５ｂは、上述した図１１の画面情報Ｐ２を生成して、端末装置３０に表示させる。すなわち、表示制御手段１３５ｂは、上記のステップＳ２２１にて算出した設備の劣化率と、上記のステップＳ２２３にて判定した設備の劣化要因と、上記のステップＳ２２４にて算出した更新による経済効果のうち少なくとも何れかを含む画面情報を生成して、端末装置３０に表示させる。
　以上説明したように、本発明の実施形態２に係る電力管理システム１ｂによれば、機器１０に加え発電装置５０や蓄電装置６０の設備能力についての実績値を評価することにより、設備の活用の度合いやその経済性への影響を評価することが可能となる。この結果、需要家の実績に応じた推奨設備についての情報を提供することができる。
　また、図１３の評価処理では、ステップＳ２３０において、充放電制御手段１３７が、充電期間及び放電期間に応じた動作を電力変換装置７０に命ずるための制御命令を生成する場合について説明したが、これに限らず、例えば、予め定められた規定期間において蓄電残量を一定量以上で維持するような制御命令を生成してもよい。この際、充放電制御手段１３７が、蓄電装置６０の劣化に伴う蓄電残量の上限値と下限値とを考慮することにより、蓄電装置６０が劣化した場合においても蓄電残量を一定量以上で維持することが可能となる。なお、規定期間は、例えば、１週間といった固定値でもよく、また、ユーザが端末装置３０から入力した任意の入力値であってもよい。また、蓄電残量を維持する一定量は、例えば、２０％といった固定値でもよく、また、ユーザが端末装置３０から入力した任意の入力値であってもよい。
　また、電力収支実績データ１２３ｂにおいて、各機器１０の実績値に加え、設備導入時の能力と実績値の各時刻における機器１０の動作実績とを併せて記憶するようにしてもよい。この場合、各機器１０の劣化度合いを評価することが可能となり、充放電回数の評価をはじめとする劣化要因の評価や、充放電を抑制する充放電制御の適正化としてフィードバックすることも可能となる。
（実施形態３）
　上述した実施形態１では、外部サーバ４０ａが電力管理部１００ａを有しており、この電力管理部１００ａから、機器１０の電力負荷実績を評価する電力管理システム１ａについて説明した。以下、本発明の実施形態３について説明する。実施形態３では、機器１０と共に家庭内に設置されるコントローラ８０ａが電力管理部１００ａを有しており、この電力管理部１００ａが、機器１０の電力負荷実績を評価することを特徴とする。
　図１５は、本発明の実施形態３に係る電力管理システム１ｃの全体構成の一例を示すブロック図である。
　図１５に示すように、電力管理システム１ｃは、機器１０（１０ａ～１０ｃ）と、電力測定装置２０と、端末装置３０と、外部サーバ４０ｃと、コントローラ８０ａとを含んでいる。なお、機器１０、電力測定装置２０、及び、端末装置３０は、実施形態１に係る電力管理システム１ａと同じ構成であるため、説明を省略する。また、外部サーバ４０ｃは、電力管理部１００ａを有していないサーバである。そして、電力管理部１００ａを有しているコントローラ８０ａについて、以下説明する。
　なお、電力管理システム１ｃにおいて外部サーバ４０ｃと、コントローラ８０ａとが、通信ネットワークＮＴを介して、通信可能に接続されている。また、機器１０、電力測定装置２０、及び、端末装置３０と、コントローラ８０とは、信号線ＣＬによって通信可能に接続されている。
　コントローラ８０ａは、例えば、ＨＥＭＳ（Home Energy Management System）コントローラであり、機器１０の運転状態と、電力測定装置２０が測定した電力情報と、ユーザによる端末装置３０への入力情報とを収集する。そして、コントローラ８０ａは、収集した情報を基に生成した出力情報を、端末装置３０に表示させる。
　以下、コントローラ８０ａの機器構成を説明する。図１６は、電力管理部１００ａを構成に含むコントローラ８０ａを説明するためのブロック図である。
　コントローラ８０ａは、通信部１１０と、記憶部１２０ａと、制御部１３０ａとを含む電力管理部１００ａを備える。これら通信部１１０、記憶部１２０ａ、及び、制御部１３０ａは、実施形態１に係る電力管理システム１ａにおける電力管理部１００ａと同じ構成であるため、説明を省略する。
　また、コントローラ８０ａにおける電力管理部１００ａの動作についても、図６のフローチャート（評価処理）に示したものと同じであるため、説明を省略する。
　このような構成の電力管理システム１ｃは、上述した電力管理システム１ａと同様に、機器１０による消費電力を含む電力収支実績データ１２３ａに対し、売買電力単価データ１２１と平均日射量データ１２２とを併せて評価することにより、発電装置と蓄電装置の能力値の経済的な組合せをユーザに報知することが可能である。この結果、需要家の実績に応じた推奨設備についての情報を提供することができる。
（実施形態４）
　上述した実施形態２では、外部サーバ４０ｂが電力管理部１００ｂを有しており、この電力管理部１００ｂから、機器１０、発電装置５０、及び、蓄電装置６０の電力収支実績を評価する電力管理システム１ｂについて説明した。以下、本発明の実施形態４について説明する。実施形態４では、機器１０、発電装置５０、及び、蓄電装置６０と共に家庭内に設置されるコントローラ８０ｂが電力管理部１００ｂを有しており、この電力管理部１００ｂが、機器１０、発電装置５０、及び、蓄電装置６０の電力収支実績を評価することを特徴とする。
　図１７は、本発明の実施形態４に係る電力管理システム１ｄの全体構成の一例を示すブロック図である。
　図１７に示すように、電力管理システム１ｄは、機器１０（１０ａ～１０ｃ）と、電力測定装置２０と、端末装置３０と、外部サーバ４０ｄと、発電装置５０と、蓄電装置６０と、電力交換装置７０と、コントローラ８０ｂとを含んでいる。なお、機器１０、電力測定装置２０、端末装置３０、発電装置５０、蓄電装置６０、及び、電力交換装置７０は、実施形態２に係る電力管理システム１ｂと同じ構成であるため、説明を省略する。また、外部サーバ４０ｄは、電力管理部１００ｂを有していないサーバである。そして、電力管理部１００ｂを有しているコントローラ８０ｂについて、以下説明する。
　なお、電力管理システム１ｄにおいて外部サーバ４０ｄと、コントローラ８０ｂとが、通信ネットワークＮＴを介して、通信可能に接続されている。また、機器１０、電力測定装置２０、端末装置３０、及び、電力交換装置７０と、コントローラ８０とは、信号線ＣＬによって通信可能に接続されている。
　コントローラ８０ｂは、例えば、ＨＥＭＳコントローラであり、機器１０、電力測定装置２０、端末装置３０、及び、電力交換装置７０から情報を収集する。そして、コントローラ８０ｂは、収集した情報を基に生成した出力情報を、端末装置３０に表示させる。
　以下、コントローラ８０ｂの機器構成を説明する。図１８は、電力管理部１００ｂを構成に含むコントローラ８０ｂを説明するためのブロック図である。
　コントローラ８０ｂは、通信部１１０と、記憶部１２０ｂと、制御部１３０ｂとを含む電力管理部１００ｂを備える。なお、図１８では、電力管理部１００ｂが、機器１０、電力測定装置２０、端末装置３０、及び、電力交換装置７０と通信する場合を示しているが、これに限らず、発電装置５０及び蓄電装置６０のうち何れか１つ以上と更に通信を行うようにしてもよい。これら通信部１１０、記憶部１２０ｂ、及び、制御部１３０ｂは、実施形態２に係る電力管理システム１ｂにおける電力管理部１００ｂと同じ構成であるため、説明を省略する。
　また、コントローラ８０ｂにおける電力管理部１００ｂの動作についても、図１３，図１４のフローチャート（評価処理，設備劣化評価処理）に示したものと同じであるため、説明を省略する。
　このような構成の電力管理システム１ｄは、上述した電力管理システム１ｂと同様に、機器１０に加え発電装置５０や蓄電装置６０の設備能力についての実績値を評価することにより、設備の活用の度合いやその経済性への影響を評価することが可能となる。この結果、需要家の実績に応じた推奨設備についての情報を提供することができる。
（実施形態５）
　図１９は、本発明の実施形態５に係る電力管理システム１ｅの全体構成の一例を示すブロック図である。
　図１９に示すように、電力管理システム１ｅは、需要家９０と、端末装置３０と、外部サーバ４０ｅとを含んでいる。なお、需要家９０と、端末装置３０と、外部サーバ４０ｅとが、通信ネットワークＮＴを介して、通信可能に接続されている。
　端末装置３０は、例えば、タブレット端末やスマートフォンであり、ユーザによって入出力に使用される。つまり、端末装置３０は、通信ネットワークＮＴを介して外部サーバ４０ｅと接続し、必要な情報を送受信する。例えば、端末装置３０は、ユーザからの問い合わせ情報を読み取って外部サーバ４０ｅに送信し、また、外部サーバ４０ｅから送られた出力情報を表示する。なお、問い合わせ情報には、例えば、地域情報、構成家族情報、及び、評価対象機器情報のうち少なくとも何れかを含む評価条件と、電力収支の実績値とが含まれる。
　需要家９０は、需要家側に設置されるシステムを示している。例えば、需要家９０は、電力測定装置２０及び端末装置３０のうち少なくとも１つ以上を含むシステムである。需要家９０は、例えば、評価条件と電力収支の実績値とを通信ネットワークＮＴを介して外部サーバ４０ｅに送信する。
　外部サーバ４０ｅは、例えば、クラウドサーバであり、通信ネットワークＮＴを介し、需要家９０から収集した情報を基に生成した出力情報を、端末装置３０に表示させる。外部サーバ４０ｅは、通信部１１０と、記憶部１２０ｃと、制御部１３０ｃとを含む電力管理部１００ｃを備える。なお、通信部１１０は、実施形態１に係る電力管理システム１ａにおける電力管理部１００ａと同じ構成であるため、説明を省略する。
　記憶部１２０ｃは、例えば、不揮発性の半導体メモリやハードディスクからなり、種々の情報を記憶する。図２０は、記憶部１２０ｃの構成の一例を示すブロック図である。図２０に示すように、記憶部１２０ｃは、売買電力単価データ１２１と、平均日射量データ１２２と、電力収支実績データ１２３ｃと、平均電力収支データ１２５とを記憶する。なお、売買電力単価データ１２１、及び、平均日射量データ１２２は、実施形態１に係る電力管理システム１ａにおける記憶部１２０ａと同じ構成であるため、説明を省略する。
　電力収支実績データ１２３ｃは、各需要家９０より収集され、各需要家９０の地域情報と構成家族人数情報とのうち少なくとも何れかの情報と紐づけされた電力収支情報である。
　平均電力収支データ１２５は、地域と構成家族人数とのうち少なくとも何れかに関して平均化された電力収支の情報であり、例えば東京の４人家族の平均電力収支情報である。
　図１９に戻って、制御部１３０ｃは、例えば、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭを備え、電力管理部１００ｃ全体を制御する。図２１は、制御部１３０ｃの構成の一例を示すブロック図である。図２１に示すように、制御部１３０ｃは、機能的には、電力収支実績評価手段１３１ｃと、推奨設備能力評価手段１３３と、設備導入効果評価手段１３４と、売買電力単価評価手段１３８と、収集情報分析手段１３９と、表示制御手段１３５ａとを備える。これらの機能は、ＣＰＵが、ＲＡＭをワークメモリとして用い、ＲＯＭに記憶されている各種プログラムを適宜実行することにより実現される。なお、推奨設備能力評価手段１３３、設備導入効果評価手段１３４、及び、表示制御手段１３５ａは、実施形態１に係る電力管理システム１ａにおける制御部１３０ａと同じ構成であるため、説明を省略する。
　電力収支実績評価手段１３１ｃは、記憶部１２０ｃが記憶する電力収支実績データ１２３ｃから、時間帯毎の消費電力量を算出する。
　売買電力単価評価手段１３８は、売買電力単価を適宜評価する。
　収集情報分析手段１３９は、各需要家９０から収集した電力収支実績値に対し、地域と構成家族人数とのうち何れか１つ以上について分類分けを行う。
　以下、本発明の実施形態５に係る電力管理システム１ｅにおける外部サーバ４０ｃ（電力管理部１００ｃ）の動作について、図２２を参照して説明する。図２２は、電力管理部１００ｃが実行する評価処理の一例を示すフローチャートである。なお、図２２の評価処理において、上述した図６の評価処理と同じ内容の処理には、同じ参照符号にて表している。
　まず、制御部１３０ｃは、端末装置３０から設備評価に関する問い合わせがあったか否かを判別する（ステップＳ１０１）。制御部１３０ａは、問い合わせがなかったと判別すると（ステップＳ１０１；Ｎｏ）、評価処理をそのまま終了する。一方、問い合わせがあったと判別した場合（ステップＳ１０１；Ｙｅｓ）に、制御部１３０ｃは、電気料金の評価を行う（ステップＳ１０２）。
　制御部１３０ｃは、平均電力収支データ１２５の評価を行う（ステップＳ３０１）。すなわち、推奨設備能力評価手段１３３は、問い合わせ内容に含まれる地域情報と、構成家族人数情報とのうち少なくとも何れかに関する平均電力収支データ１２５から必要となる発電設備能力と、蓄電設備能力を評価する。例えば、推奨設備能力評価手段１３３は、１日の平均消費電力量と１日の平均発電電力量が釣り合うように、発電設備能力を選定し、また、最も買電単価の高い時間帯の消費電力量と充放電利用可能総容量が一致するように、蓄電設備能力を選定する。
　制御部１３０ｃは、発電・蓄電装置の能力値選定を行う（ステップＳ１０４）。また、制御部１３０ｃは、設備導入効果の評価を行う（ステップＳ１０５）。そして、制御部１３０ｃは、評価結果を端末装置３０に表示する（ステップＳ１０６）。
　以上説明したように、本発明の実施形態５に係る電力管理システム１ｅによれば、地域と構成家族人数のうち少なくとも何れかに関し、平均電力収支データ１２５を予め求めておくことにより、設備導入の検討段階であり外部サーバ４０ｅに情報がないユーザであっても、端末装置３０を介して適切な設備能力の評価を行うことができる。この結果、需要家の実績に応じた推奨設備についての情報を提供することができる。
（他の実施形態）
　上記の実施形態では、経済性と、非常時への備えとのうち、少なくとも何れかに関して評価する場合について説明したが、経済性と非常時への備えに、自給率と正味自給率とを含めた中から少なくとも何れかに関して評価してもよい。この場合、需要家は、例えば、自給自足の達成状況や、自給率１００％の達成に必要な設備能力について把握することができる。
　自給率は、例えば、電力収支の実績情報のうち、買電電力量と負荷とを比較し、以下の式により自給率を算出してユーザに報知する。
　自給率＝（負荷－買電電力量）／負荷×１００（％）
　また、正味自給率は、例えば、電力収支の実績情報のうち、買電電力量と売電電力量と負荷とを比較し、以下の式により正味自給率を算出してユーザに報知する。
　正味自給率＝（負荷－買電電力量＋売電電力量）／負荷×１００（％）
　また、蓄電容量の評価を以下のように行ってもよい。蓄電残量の評価値を用いた蓄電池容量の評価の様子を図２３，２４に示す。図２３は、蓄電池容量が不足している場合の評価について説明するための模式図である。また、図２４は、蓄電池容量が過大な場合の評価について説明するための模式図である。
　図２３において、蓄電残量実績値Ｅ６は、蓄電装置６０の蓄電残量の推移を表している。そして、蓄電総容量Ｌ８は、蓄電残量実績値Ｅ６の上限を表している。また、蓄電残量推奨値Ｅ７は、推奨される蓄電能力に基づく蓄電残量の推移を表している。そして、蓄電総容量Ｌ９は、蓄電残量推奨値Ｅ７の上限を表している。
　図２３では、蓄電総容量Ｌ８の値が不足しているために、深夜時間帯以外の充放電時間帯において、買電が発生している。この場合、蓄電総容量Ｌ８から矢印Ａ１にて示す分だけ蓄電総容量を増加させる必要がある。そのため、蓄電能力が蓄電総容量Ｌ９程度の蓄電装置６０へ更新することで、深夜以外の時間帯における買電量を削減することが可能となる。
　一方、図２４において、蓄電残量実績値Ｅ８は、蓄電装置６０の蓄電残量の推移を表している。そして、蓄電総容量Ｌ１０は、蓄電残量実績値Ｅ８の上限を表している。また、蓄電残量推奨値Ｅ９は、推奨される蓄電能力に基づく蓄電残量の推移を表している。そして、蓄電総容量Ｌ１１は、蓄電残量推奨値Ｅ９の上限を表している。
　図２４では、蓄電総容量Ｌ１０の値が過大であるために、活用している容量範囲が狭いことを示している。この場合、経済性の観点のみで評価する場合、蓄電総容量Ｌ１０から矢印Ａ２にて示す分だけ蓄電総容量を減少させる必要がある。そのため、蓄電能力が蓄電総容量Ｌ１１程度の蓄電装置６０へ更新することで、設備導入に対する投資費用を削減することが可能となる。また、矢印Ａ３は、経済性に対して貢献しない電力を示している。なお、一般的に、購入した蓄電装置６０の容量を途中で削減することはできないが、年数経過に伴う更新時や、リース品であり返却の上で再リースが可能である場合では有効なケースとして想定される。
　また、上記実施形態では、専用の外部サーバ４０（４０ａ，４０ｂ，４０ｅ）やコントローラ８０（８０ａ，８０ｂ）を用いる場合について説明したが、この外部サーバ４０やコントローラ８０の動作を規定する動作プログラムを既存のパーソナルコンピュータや情報端末機器に適用することで、当該パーソナルコンピュータを本発明に係る外部サーバ４０やコントローラ８０として機能させることも可能である。
　また、このようなプログラムの配布方法は任意であり、例えば、ＣＤ－ＲＯＭ（Compact Disc Read-Only Memory）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、ＭＯ（Magneto Optical Disc）、メモリカードを含むコンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納して配布してもよいし、インターネットを含む通信ネットワークを介して配布してもよい。
　本発明は、広義の精神と範囲を逸脱することなく、様々な実施形態及び変形が可能とされるものである。また、上述した実施形態は、本発明を説明するためのものであり、本発明の範囲を限定するものではない。つまり、本発明の範囲は、実施形態ではなく、請求の範囲によって示される。そして、請求の範囲内及びそれと同等の発明の意義の範囲内で施される様々な変形が、本発明の範囲内とみなされる。
　本発明は、需要家の実績に応じた推奨設備についての情報を提供することができる電力管理装置、電力管理システム、評価方法、及び、プログラムに採用され得る。
１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ，１ｅ　電力管理システム、１０　機器、２０　電力測定装置、３０　端末装置、４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，４０ｄ，４０ｅ　外部サーバ、５０　発電装置、６０　蓄電装置、７０　電力交換装置、８０ａ，８０ｂ　コントローラ、９０　需要家、１００ａ，１００ｂ，１００ｃ　電力管理部、１１０　通信部、１２０ａ，１２０ｂ，１２０ｃ　記憶部、１２１　売買電力単価データ、１２２　平均日射量データ、１２３ａ，１２３ｂ，１２３ｃ　電力収支実績データ、１２４ａ，１２４ｂ，１２４ｃ　設備能力データ、１２５　平均電力収支データ、１３０ａ，１３ｂ，１３０ｃ　制御部、１３１ａ，１３１ｂ，１３１ｃ　電力収支実績評価手段、１３２　充放電期間判定手段、１３３　推奨設備能力評価手段、１３４　設備導入効果評価手段、１３５ａ，１３５ｂ　表示制御手段、１３６　設備能力劣化状態評価手段、１３７　充放電制御手段、１３８　売買電力単価評価手段、１３９　収集情報分析手段

Claims (9)

  1. 　家庭内で活用される電力を管理する電力管理装置であり、当該活用される電力に関する情報を表示装置に表示させる電力管理装置であって、
    　前記活用された電力に応じて導入が推奨される、発電装置及び蓄電装置の何れかを含む推奨設備を、前記表示装置に表示させる表示制御手段、
    　を備える電力管理装置。
  2. 　電力を消費する機器、前記発電装置、及び、前記蓄電装置の何れかが設置されている家庭内における電力収支の実績を評価する実績評価手段と、
    　前記実績評価手段が評価した実績に基づいて、導入又は更新が推奨される前記推奨設備の能力を評価する設備能力評価手段と、を更に備え、
    　前記表示制御手段は、前記設備能力評価手段による評価結果を含んだ情報を、前記表示装置に表示させる、
    　請求項１に記載の電力管理装置。
  3. 　推奨される前記推奨設備を導入又は更新した場合における導入効果を評価する導入効果評価手段を更に備え、
    　前記表示制御手段は、前記導入効果評価手段による評価結果を含んだ情報を、前記表示装置に表示させる、
    　請求項２に記載の電力管理装置。
  4. 　既に設置されている前記発電装置及び前記蓄電装置の何れかの劣化状態を評価する劣化状態評価手段を更に備え、
    　前記表示制御手段は、前記劣化状態評価手段による評価結果を含んだ情報を、前記表示装置に表示させる、
    　請求項２に記載の電力管理装置。
  5. 　既に設置されている前記蓄電装置における充放電を制御する充放電制御手段を更に備える、
    　請求項２に記載の電力管理装置。
  6. 　前記設備能力評価手段は、既に設置されている前記蓄電装置の能力に、過不足が生じているかどうかを判定し、
    　前記表示制御手段は、前記設備能力評価手段により、設置されている前記蓄電装置の能力に過不足が生じている場合に、更新が推奨される前記蓄電装置についての評価結果を含んだ情報を、前記表示装置に表示させる、
    　請求項２に記載の電力管理装置。
  7. 　家庭内で活用される電力を管理する電力管理システムであって、
    　電力を消費する機器、発電する発電装置、及び、充電した電力を放電する蓄電装置の何れかが設置されている家庭内における電力収支の実績を評価する実績評価手段と、
    　前記実績評価手段が評価した実績に基づいて、導入又は更新が推奨される前記発電装置及び前記蓄電装置の何れかを含む推奨設備の能力を評価する設備能力評価手段と、
    　前記設備能力評価手段による評価結果を含んだ情報を、ユーザの表示装置に表示させる表示制御手段と、
    　を備える電力管理システム。
  8. 　電力を消費する機器、発電する発電装置、及び、充電した電力を放電する蓄電装置の何れかが設置されている家庭内における電力収支の実績を評価する実績評価ステップと、
    　前記実績評価ステップにて評価された実績に基づいて、導入又は更新が推奨される前記発電装置及び前記蓄電装置の何れかを含む推奨設備の能力を評価する設備能力評価ステップと、
    　前記設備能力評価ステップにて評価された評価結果を含んだ情報を、ユーザの表示装置に表示させる表示制御ステップと、
    　を備える評価方法。
  9. 　家庭内で活用される電力を管理するコンピュータを、
    　電力を消費する機器、発電する発電装置、及び、充電した電力を放電する蓄電装置の何れかが設置されている家庭内における電力収支の実績を評価する実績評価部、
    　前記実績評価部が評価した実績に基づいて、導入又は更新が推奨される前記発電装置及び前記蓄電装置の何れかを含む推奨設備の能力を評価する設備能力評価部、
    　前記設備能力評価部による評価結果を含んだ情報を、ユーザの表示装置に表示させる表示制御部、
    　として機能させるプログラム。
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