JP6762297B2 - Equipment control system and control method - Google Patents
Equipment control system and control method Download PDFInfo
- Publication number
- JP6762297B2 JP6762297B2 JP2017519039A JP2017519039A JP6762297B2 JP 6762297 B2 JP6762297 B2 JP 6762297B2 JP 2017519039 A JP2017519039 A JP 2017519039A JP 2017519039 A JP2017519039 A JP 2017519039A JP 6762297 B2 JP6762297 B2 JP 6762297B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- power
- storage battery
- switching
- air conditioner
- unit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- 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
-
- 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
- H02J3/12—Circuit arrangements for AC mains or AC distribution networks for adjusting voltage in AC networks by changing a characteristic of the network load
- H02J3/14—Circuit arrangements for AC mains or AC distribution networks for adjusting voltage in AC networks by changing a characteristic of the network load by switching loads on to, or off from, network, e.g. progressively balanced loading
-
- 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
- H02J3/38—Arrangements for parallely feeding a single network by two or more generators, converters or transformers
-
- 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
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/34—Parallel operation in networks using both storage and other DC sources, e.g. providing buffering
- H02J7/35—Parallel operation in networks using both storage and other DC sources, e.g. providing buffering with light sensitive 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
- H02J2310/00—The network for supplying or distributing electric power characterised by its spatial reach or by the load
- H02J2310/50—The network for supplying or distributing electric power characterised by its spatial reach or by the load for selectively controlling the operation of the loads
- H02J2310/56—The network for supplying or distributing electric power characterised by its spatial reach or by the load for selectively controlling the operation of the loads characterised by the condition upon which the selective controlling is based
- H02J2310/62—The condition being non-electrical, e.g. temperature
- H02J2310/64—The condition being economic, e.g. tariff based load management
-
- 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
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B70/00—Technologies for an efficient end-user side electric power management and consumption
- Y02B70/30—Systems integrating technologies related to power network operation and communication or information technologies for improving the carbon footprint of the management of residential or tertiary loads, i.e. smart grids as climate change mitigation technology in the buildings sector, including also the last stages of power distribution and the control, monitoring or operating management systems at local level
- Y02B70/3225—Demand response systems, e.g. load shedding, peak shaving
-
- 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
- Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
- Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
- Y04S20/00—Management or operation of end-user stationary applications or the last stages of power distribution; Controlling, monitoring or operating thereof
- Y04S20/20—End-user application control systems
- Y04S20/222—Demand response systems, e.g. load shedding, peak shaving
-
- 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
- Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
- Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
- Y04S50/00—Market activities related to the operation of systems integrating technologies related to power network operation or related to communication or information technologies
- Y04S50/10—Energy trading, including energy flowing from end-user application to grid
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
Description
本発明は、蓄電池に蓄えられた直流電力と交流電力とを切り替えて動作する機器を備える機器制御システムおよび制御方法に関する。 The present invention relates to a device control system and a control method including a device that operates by switching between DC power and AC power stored in a storage battery.
太陽電池で発電した直流電力を交流に変換し、交流電力を機器で再度直流に変換して利用することによる変換ロスを低減するための技術として、例えば特許文献1が知られている。 For example, Patent Document 1 is known as a technique for reducing conversion loss due to conversion of DC power generated by a solar cell into AC power and conversion of AC power into DC again by a device for use.
特許文献1には、直流電源から得られる直流の電力をインバータを介して交流の商用電力系統へ接続すると共に、インバータの出力端は整流回路を介して直流負荷へ接続した電力システムにおいて、インバータの入力端と整流回路の出力端とを直流線路によって連結し、直流電源から得られる直流の電力を直流線路を経て直接に直流負荷へ供給するシステムが記載されている。 Patent Document 1 describes in a power system in which DC power obtained from a DC power supply is connected to an AC commercial power system via an inverter, and the output end of the inverter is connected to a DC load via a rectifying circuit. A system is described in which an input end and an output end of a rectifying circuit are connected by a DC line, and DC power obtained from a DC power source is directly supplied to a DC load via the DC line.
特許文献1では、太陽電池による発電が十分にある際には太陽電池による電力が機器に供給され、太陽電池による発電電力が機器を動作させる際に不足する場合には、整流された交流電力が供給されるようになっている。 In Patent Document 1, when the power generated by the solar cell is sufficient, the power generated by the solar cell is supplied to the device, and when the power generated by the solar cell is insufficient when operating the device, the rectified AC power is used. It is supposed to be supplied.
しかし、最近では太陽電池に加え蓄電池も各家庭に備えられるようになり、蓄電池に蓄えられた電力が複数の機器に供給されたり、太陽電池や蓄電池の利用を考慮した電気料金体系が適用されたりするようになっている。 However, recently, in addition to solar cells, storage batteries have been installed in each household, and the power stored in the storage batteries is supplied to multiple devices, and an electricity rate system that considers the use of solar cells and storage batteries is applied. It is designed to do.
このような状況において、蓄電池に蓄えられた直流電力の変換ロスを低減する目的で蓄電池を特許文献1の太陽電池と同じ構成で機器と接続してシステムを構成すると、蓄電池の残量が設定された値になるまで蓄電池から機器への電力供給が優先されることになってしまうため効率のよい使い方とならない可能性がある。 In such a situation, if the storage battery is connected to a device with the same configuration as the solar cell of Patent Document 1 to configure the system for the purpose of reducing the conversion loss of the DC power stored in the storage battery, the remaining amount of the storage battery is set. Since the power supply from the storage battery to the device is prioritized until it reaches the value, it may not be used efficiently.
すなわち、蓄電池に蓄えられた直流電力と交流電力との利用が可能な機器を効率よく用いるシステムについて提案がなされていないのが現状である。 That is, the current situation is that no proposal has been made for a system that efficiently uses equipment that can use DC power and AC power stored in a storage battery.
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであって、蓄電池に蓄えられた直流電力と交流電力との利用が可能な機器を効率よく用いることができるシステムおよび方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a system and a method capable of efficiently using a device capable of utilizing DC power and AC power stored in a storage battery. To do.
上記課題を解決するため、本発明は、直流電源と、直流で接続された直流電源の電力と電力系統網の電力とを受け付けて動作する電気機器と、電気機器の内部または外部に設けられ、電気機器を動作させる電力を直流電源の電力または交流電力網の電力のいずれかに切り替える切替部と、切替部の切替を所定の条件に基づき制御する制御部とを備える機器制御システムを提供する。 In order to solve the above problems, the present invention is provided with an electric device that operates by receiving a DC power source, the power of a DC power source connected by DC, and the power of a power grid, and inside or outside the electric device. Provided is an equipment control system including a switching unit that switches the power for operating an electric device to either the power of a DC power source or the power of an AC power grid, and a control unit that controls the switching of the switching unit based on a predetermined condition.
また、太陽光発電装置をさらに備え、制御部は機器制御システムが電力系統網に対して買電状態か売電状態かに基づき、切替部を制御する。 In addition, a photovoltaic power generation device is further provided, and the control unit controls the switching unit based on whether the device control system is in the power purchase state or the power sale state with respect to the power grid.
さらに、本発明は、直流で接続された直流電源の電力と電力系統網の電力とを受け付けて動作する電気機器の内部または外部に設けられ、電気機器を動作させる電力を直流電源の電力または交流電力網の電力のいずれかに切り替える切替部を制御する制御部の制御方法であって、電気機器と太陽光発電装置とを備える機器制御システムが電力系統網に対して買電状態か売電状態かに基づき、切替部を制御する。 Further, the present invention is provided inside or outside an electric device that operates by receiving the power of a DC power source connected by DC and the power of a power system network, and the power for operating the electric device is the power of the DC power supply or AC. It is a control method of the control unit that controls the switching unit that switches to either the power of the power network, and whether the device control system including the electric device and the solar power generation device is in the power purchase state or the power sale state with respect to the power system network. The switching unit is controlled based on.
本発明によれば、蓄電池に蓄えられた直流電力と交流電力との利用が可能な機器を効率よく用いる機器制御システムおよび機器制御方法を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a device control system and a device control method for efficiently using a device capable of utilizing DC power and AC power stored in a storage battery.
以下に、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
<第1実施形態>
(システム構成)
図1は、第1実施形態の機器制御システムの概略構成図である。Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
<First Embodiment>
(System configuration)
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of the device control system of the first embodiment.
図1に示す機器制御システムでは、エアコン室内機10、エアコン室外機11やテレビ等の家電機器と、実施形態や蓄電池21に接続されるパワーコンディショナ22と、パワーコンディショナ22から情報を取得して表示することができる電力モニタ23と、エアコン10に遠隔制御信号を送信することができるHEMS(Home Energy Management System)コントローラ30と、HEMSコントローラ30とEthernet(登録商標)を用いて有線接続されているルータ31とを備える。
In the device control system shown in FIG. 1, information is acquired from the air conditioner
家電機器のうちエアコン室内機10とエアコン室外機11は、2つの装置で通常エアコンと呼ばれるものであり、本実施形態において単にエアコンと述べている場合は、エアコン室内機10とエアコン室外機11とを含むものとして扱う。本実施形態において、エアコン室内機10は分電盤24から供給される交流電力により動作し、エアコン室外機11は、蓄電池から供給される直流電力と、エアコン室内機10を介して供給される交流電力とを選択して動作することができる。なお、エアコン室外機11についての詳細は後述する。さらにエアコン室内機10は、無線LANを用いて通信する機能を有し、無線LANの機能を有するルータ31を介し、HEMSコントローラ30と通信することができる。
Of the home appliances, the air conditioner
パワーコンディショナ22は、太陽電池20と蓄電池21に接続されており、太陽電池20で発電した直流電力を蓄電池21に蓄える機能や、太陽電池20で発電した直流電力を交流電力に変換して系統に逆潮流する機能、系統の交流電力を直流電力に変換して蓄電池21に蓄える機能等を有する。また、本実施形態の機器制御システムが設置された家屋の主幹の電力を監視し、電流の方向やその大きさに関する情報を取得する。これにより、系統電力網25から電力を購入している状態(買電状態)か系統電力網25に逆潮流を行っている状態(売電状態)かについて把握する。さらに、太陽電池20で発電した電力を計測する機能、蓄電池21の蓄電量の情報を蓄電池21から取得する機能等も有する。
The
電力モニタ23は、表示部やユーザ操作受け付け部、パワーコンディショナ22との通信を行う機能等を有しており、ユーザは電力モニタ23を用いることにより、パワーコンディショナ22で取得した情報を確認することができる。さらに、電力モニタ23はユーザからの操作を受けることができ、パワーコンディショナ22等の運転制御ができるようになっている。また無線LANを介した通信機能を有しており、ECHONETLiteに準拠した制御命令に基づき外部の機器と連携することができる。
The
HEMSコントローラ30は、ECHONETLiteに準拠した制御命令を制御対象の機器(本実施形態ではエアコン室内機10)に送信する制御装置である。制御命令はHEMSコントローラ30の判断に基づき送信してもよく、また、サーバから送信されてきた制御命令を中継してもよい。この際、HEMSコントローラ30からの制御命令は、ルータ31を介して制御対象の機器に送信される。
The HEMS
また、HEMSコントローラ30は、各家電機器に対応して設けられた図示しない電力計測装置を用いて各家電機器の消費電力を計測し、計測した消費電力に関する情報をサーバ33に送信する機能を備えている。このため、ユーザが携帯端末32を用いてサーバ33に蓄えられた各家電機器の電力に関する情報を閲覧することを可能となる。またECHONETLite(登録商標)に準拠した制御命令を用いて上述の電力モニタ23と連携することができる。
Further, the
なお、ECHONETLiteに準拠した制御命令では、一般に公開されている部分と一般に公開されていない部分とを含んでいる。一般に公開されている部分は制御命令がメーカーによらず共通化されているため、A社の制御装置でB社の対象機器が制御することが可能となるという利点がある。しかしながら、HEMSコントローラ30以外の意図しない制御機器からの制御指示により機器が制御される事態が生じることもある。本実施形態ではHEMSコントローラ30以外からの意図しない制御により、後述する押し上げ発電がされることがないように、ECHONETLiteに準拠した制御命令のうち一般に公開されていない部分をもちい、後述するような直流電力に由来する電力を用いて動作することを許可する信号を制御対象の機器に送信する。
It should be noted that the control instruction conforming to ECHONET Lite includes a part that is open to the public and a part that is not open to the public. Since the control commands are shared regardless of the manufacturer in the part that is open to the public, there is an advantage that the target device of the company B can be controlled by the control device of the company A. However, there may be a situation where the device is controlled by a control instruction from an unintended control device other than the
ルータ31は一般的なルータであり、インターネット40に接続する機能を有する。また、IEEE802.11規格の無線LAN(Local Area Network)を備えており、エアコン室内機10と無線LANを利用した通信を行う。一方、HEMSコントローラ30とはEthernet(登録商標)を用いて有線接続されている。
The
携帯端末32の代表的なものはスマートフォンであり、遠隔制御に用いるアプリケーションや測定した電力に関する情報を閲覧するためのアプリケーションは、携帯端末32の一般的なWebブラウザでサーバ33にアクセスすることにより動作するように提供されるものであってもよく、専用のものであってもよい。ユーザは携帯端末32において、自身に割り当てられたユーザIDとパスワードを入力することにより遠隔監視システムを利用することができる。携帯端末32とサーバ33との通信は公衆電話回線網41とインターネット40を介して行われるため、ユーザは外出先等から制御することもできる。なお、ユーザが宅内にいる場合には、無線LANを用いてルータ31を介して通信を行ってもよい。
A typical example of the
サーバ33は、HEMSコントローラ30と通信を行うインタフェースを備え、携帯端末から制御対象の家電機器の制御命令がされた場合には、これをHEMSコントローラ30に送信する機能を有する。またHEMSコントローラ30から送信されてきた電力や積算電力量の電力に関する情報を受信し、これを記憶する機能を有する。また、携帯端末32と通信を行うインタフェースも備え、携帯端末32から要求があればこれらの情報を携帯端末32に提供する。
The
なお、本実施形態では1つのサーバ33で実現しているが、家電機器を遠隔制御する機能や送信されてきた電力や積算電力に関する情報を受信する機能等のHEMSコントローラ30が関係する機能を有するサーバと、携帯端末32に対してWebブラウザを用いたアプリケーションを提供するサーバとを別々のサーバで構成するようにし、サーバ間でやり取りを行う構成としてもよいことは言うまでもない。
Although it is realized by one
図2は、第1実施形態で使用する蓄電池の直流電力と交流電力である系統電力網の電力とを切り替えて利用するエアコン室外機11のブロック図である。本実施形態のエアコン室外機101は図1のエアコン室外機11に対応する。エアコン室外機機能部102は一般的なエアコン室外機としての機能を有する部分であるが、一般的なエアコン室外機において交流電力を直流電力に変換する部分を含まない。この部分は、図2においては切替部103と整流回路104が担っている。
FIG. 2 is a block diagram of an air conditioner
エアコン室外機101は交流電力と直流電力で動作するようになっている。系統電力網25の交流電力はエアコン室内機10を介してエアコン室外機11に入力され、入力された交流電力は整流器105で直流に変換されて切替部103の一方の入力端子に入力される。また、切替部103の他方の入力端子は蓄電池21と接続され、蓄電池21に蓄えられた直流電力が直流のまま入力される。切替部103は切替制御部105からの指示に基づき、いずれか一方の入力電力をエアコン室外機機能部102に出力する。図2では切替制御部はエアコン室外機101の外部に設けられているが、エアコン室外機101の内部に設けられてもよい。また、切替部103、整流回路104をエアコン室外機11の外部に設けるようにしてもよい。
The air conditioner
本実施形態では一例として、切替制御部105は、図1に示すエアコン室内機10の内部に設けられており、HEMSコントローラ30からの制御信号を無線LANによる通信により受信し、この制御信号に基づき切替制御の信号を有線通信でエアコン室外機11に設けられた切替部103に送信する構成とする。また、システム全体の制御部であるHEMSコントローラ30と切替制御部103は別構成としているが、切替制御部103をHEMSコントローラ30と一体化してもよい。
In the present embodiment, as an example, the switching
なお、蓄電池に蓄えた電力を用いて本エアコン室外機を動作させる場合、通常のエアコン室外機では蓄電池の電力をパワーコンディショナ22で交流電力に変換し、交流電力を内部に設けられた整流回路で再度直流電力に変換して用いることになるが、本実施形態のエアコン室外機11は蓄電池の直流電力を直流電力のまま用いるため、このような変換ロスを低減することが可能となる。
When operating this air conditioner outdoor unit using the power stored in the storage battery, in a normal air conditioner outdoor unit, the power of the storage battery is converted into AC power by the
(電力料金体系について)
次に本実施形態で用いられる電気料金制度について説明する。本実施形態では蓄電池21を用いて電気を蓄えることができるため、電力単価の低い時間帯に蓄電池に電力を蓄え、高い時間帯に蓄電池に蓄えた電力を消費することによりユーザは経済的なメリットを享受することができる。一般家庭で選択可能な料金体系の内、このような蓄電池21の使用方法に適した料金体系の1つとして、安価な深夜電気料金を利用することができる料金体系がある。このような料金体系では、例えば、23時〜7時の第1時間帯の電気代を11円/Kwh、7時〜10時および17時〜23時の第2時間帯の電気代を25円/Kwh、10時〜17時の第3時間帯の電気代を33円/Kwhとする電気料金体系である。このような電気料金体系では、蓄電池を設置したユーザが経済的なメリットを享受したい場合、第1時間帯に蓄電池を満充電し、第3時間帯の電力消費を蓄電池に蓄えた電力でできるだけ賄い、第3時間帯の消費電力量よりも蓄電電力量が大きい場合には、第2時間帯での消費電力も蓄電池から供給するようにすればよい。(About the electricity rate system)
Next, the electricity rate system used in this embodiment will be described. In the present embodiment, since the
(押し上げ発電について)
太陽電池20を設置した一般家庭において、発電が十分に行われ自家消費できない余剰電力が発生した場合には逆潮流し売電を行うことが認められている。太陽電池20に加え蓄電池21を設置した一般家庭では、蓄電池21の設置時に、この売電の売却単価について以下の2つのうちいずれかを選択することとなっている。(About push-up power generation)
In ordinary households in which the
第1の選択肢は、一般に「押し上げ発電なし」と呼ばれるものであり、太陽電池20の発電による余剰電力が発生し、売電を行っている間は蓄電池からの負荷への電力供給は禁止するというものである。これにより、逆潮流される電力は太陽光発電による発電から自家消費の差し引いた余剰電力となる。これは太陽電池発電装置のみを設置し、蓄電池を設置しない家庭と同様の条件になるため、電力の売却単価は太陽光発電装置のみ設置し、蓄電池を設置しない家庭と同一となる。
The first option is generally called "no push-up power generation", in which surplus power is generated by the power generated by the
第2の選択肢は、一般に「押し上げ発電あり」と呼ばれるものであり、太陽電池20の発電による余剰電力が発生し、売電を行っている間であっても電力消費する機器に対して蓄電池からの電力供給を可能とするものである。ここで電力消費する機器の消費電力をすべて蓄電池21から供給すれば、太陽電池20による発電電力をすべて売電に用いることができる。このため太陽電池による売電電力の量が増加することになるため、電力の売却単価は前述の「押し上げ発電なし」の条件よりも低く設定されている。
The second option is generally called "with push-up power generation", in which surplus power is generated by the power generated by the
(システムの制御についての説明)
本実施形態では、上記で説明した料金体系を採用し、かつ「押し上げ発電なし」を選択した家庭での機器制御システムにおける制御方法について説明する。(Explanation of system control)
In the present embodiment, a control method in a home device control system that adopts the charge system described above and selects “no boost power generation” will be described.
ある夏の晴れの日をモデルケースとして以下に図1と図2および図3を用いて説明を行う。また、このモデルケースでは、エアコンの電源は常時ONになっているとする。 A sunny day in summer will be used as a model case, and the following description will be made with reference to FIGS. 1, 2 and 3. Further, in this model case, it is assumed that the power supply of the air conditioner is always ON.
また第1時間帯においてエアコン室外機11は交流により動作しているものとする(S101)。
Further, it is assumed that the air conditioner
朝7時の時点で、蓄電池21は上述の第1時間帯の間に充電を行い満充電になっている。また蓄電池21は本実施形態で必要な電力を供給する十分な容量を有しているとする。7時になると第1時間帯は終了し、第2時間帯になるため、電気料金の単価が上がる。このためエアコンの動作に用いる電力を系統電力網25から得るよりも蓄電池21に蓄えた電力を用いる方が電力単価の安い電力が利用できる。よって、HEMSコントローラ30は、第1時間帯から第2時間帯になると(S102)、切替制御部105に対して、直流電力を用いて制御することを許可する信号を送信する。この信号を受信した切替制御部105は、切替部103を直流電力が供給されるように切り替える(S104)。以後蓄電池に蓄えられていた電力が直流のままエアコン室外機11に供給される。
At 7:00 am, the
なお、HEMSコントローラ30は、切り換え前に系統電力網25から買電状態であるか否かを確認し、買電状態であることを確認(S103)してから上記切り替えを許可する。
The
このまま時間が経過し9時になると、日射量が増加するにつれ太陽電池20による発電が増加し、また、朝の準備に伴う家電製品の使用が一段落して消費電力が低下した。そして、系統から購入する電力が減少し、余剰電力が生じることにより、逆潮流が開始される状態となる。パワーコンディショナ22は、逆潮流が開始、すなわち買電状態から売電状態に変化したことを検知する(S106)と、このことを直ちにHEMSコントローラ30に伝え、HEMSコントローラ30は蓄電池の直流電力を用いて動作することを禁止する信号を切替制御部105に送信する。この信号を受信した切替制御部105は、切替部103を交流電力が供給されるように切り替える(S107)。以後系統電力網25からの交流電力がエアコン室外機11に供給される。このような制御を行う理由は先に説明した押し上げ発電にならないようにするためである。なお、押し上げ発電にならないように、買電状態から売電状態に切り替わる直前ではなく、買電電力が予め定められた大きさ以下になった場合に切り替えるようにしてもよい。
When the time passed and it was 9 o'clock, the power generation by the
このまま時間が経過し16時になると、日射量が減少するにつれ太陽電池20による発電が減少し、また、夕方の準備に伴う家電製品の使用が増えて消費電力が増加した。そして逆潮流する電力が減少し、系統からの電力購入が開始される状態となる。パワーコンディショナ22は売電状態から買電状態に変化したことを検知すると(S109)、このことをHEMSコントローラ30に伝え、HEMSコントローラ30は切替制御部105に直流電力を用いて制御することを許可する信号を送信する。この信号を受信した切替制御部105は、切替部103を直流電力が供給されるように切り替える(S110)。以後蓄電池21に蓄えられていた電力が直流のままエアコン室外機11に供給される。なお、押し上げ発電にならないように、売電状態から買電状態に切り替わった直後ではなく、買電電力が予め定められた大きさ以上になった場合や、売電状態から買電状態に切り替わったのち一定時間以上経過した後に切替部103を切り替えるようにしてもよい。
When the time passed and it reached 16:00, the power generation by the
なお、この買電電力の予め定められた大きさとして、エアコン室外機11の交流電力での最大消費電力としてもよい。
It should be noted that the power purchased may be a predetermined size and may be the maximum power consumption of the AC power of the air conditioner
このようにすれば、エアコン室外機11の交流電力の消費が買電されないようになっても、そのことによる買電状態と売電状態の切り替わりが生じることはない。
In this way, even if the AC power consumption of the air conditioner
また、本実施形態のシステムにおいて、直流電力での消費電力に交流電力での消費電力よりも低い上限が設けられ、この消費電力以下となった場合に交流電力を直流電力に切り替えるような仕様の場合を想定する。このような場合、買電電力の予め定められた大きさとして、エアコン室外機11の交流電力が直流電力に切り替えることができる最大の消費電力、すなわちエアコン室外機11の直流電力での最大消費電力としてもよい。
Further, in the system of the present embodiment, an upper limit is set for the power consumption of DC power to be lower than the power consumption of AC power, and when the power consumption is less than this power consumption, the AC power is switched to DC power. Imagine a case. In such a case, as a predetermined size of the purchased power, the maximum power consumption at which the AC power of the air conditioner
このようにすれば、エアコン室外機11の交流電力の消費が買電されないようになっても、そのことによる買電状態と売電状態の切り替わりが生じることはない。
In this way, even if the AC power consumption of the air conditioner
この予め定められた大きさ以上になった後、一定時間以上経過した後に切替部103を切り替えるようにしてもよいことは言うまでもない。
Needless to say, the
このまま時間が経過し23時になると、第1時間帯になる(S105、S108)ため蓄電池に蓄えられた電力の電力単価と系統電力網25からの購入電力の電力単価が等しくなる。翌日の第2時間帯や第3時間帯に使用する電力を蓄電池21に蓄える必要があるため、HEMSコントローラ30は、蓄電池の直流電力を用いて動作することを禁止する信号を切替制御部105に送信する。この信号を受信した切替制御部105は、切替部103を交流電力が供給されるように切り替える(S111)。以後系統電力網25からの交流電力がエアコン室外機11に供給される。
When the time elapses as it is and it becomes 23:00, the unit price of the electric power stored in the storage battery becomes equal to the electric power unit price of the electric power purchased from the
このような制御が翌日も繰り返される。
なお、図3に示すようにステップ105(S105)からステップ111(S111)を構成することにより、第2時間帯以降の第1値時間帯になるまでの時間に、太陽電池20による発電量の変動や家庭内負荷の消費電力の変動により買電状態と売電状態が変化しても、それに応じてエアコン室外機11に供給する電力を直流供給と交流供給とに切り換えることができる。Such control is repeated the next day.
By configuring steps 105 (S105) to 111 (S111) as shown in FIG. 3, the amount of power generated by the
以上説明したような制御を行うことにより、蓄電池21の直流電力と交流電力である系統電力網25の電力とを切り替えて利用することが可能なエアコンを、電気料金制度や余剰電力買い取り制度に適するように使用することが出来る。
An air conditioner capable of switching between the DC power of the
さらに蓄電池21の直流電力を直流電力のまま機器で用いることにより、直流電力と交流電力との変換回数を減らすことができ、蓄電池に蓄えた電力をより有効に利用することが可能となる。
Further, by using the DC power of the
なお、本実施形態ではパワコン22から必要な情報がHEMSコントローラ30に送信するとしているが、HEMSコントローラ30がパワコン22の情報を取得するように構成してもよい。
In the present embodiment, the necessary information is transmitted from the
また、上記ではパワコン22とHEMSコントローラ30とが通信を行うと記載しているが、本実施形態の構成において詳細に説明すると、パワコン22と電力モニタ23との間で通信が行われ、HEMSコントローラ30と電力モニタ23との間で通信が行われる。電力モニタ23の備える通信機能をパワコン22またはHEMSコントローラ30のいずれかに設ける構成とすれば、電力モニタ23を設けない構成とすることも可能であることは明らかなことである。
Further, although it is described above that the
さらに、本実施形態では買電状態であるか売電状態であるかの判定をパワコン22の機能を用いて行ったが、別の測定装置を用いてもよいことは言うまでもなく、判定結果を別の測定装置からHEMSコントローラ30が直接取得する構成としてもよい。
Further, in the present embodiment, the determination of whether the power is in the purchased state or the sold state is performed by using the function of the
本実施形態ではHEMSコントローラ30が上述の制御の中心を担うように説明を行ったが、HEMSコントローラ30に代えてサーバ33が中心となって制御してもよいことは言うまでもない。
In the present embodiment, the
<第2実施形態>
本実施形態は、基本的な構成は第1実施形態と同一である。そして、第1実施形態で説明した料金体系を採用し、かつ「押し上げ発電なし」を選択した家庭での機器制御システムの制御方法について説明する。<Second Embodiment>
The basic configuration of this embodiment is the same as that of the first embodiment. Then, the control method of the equipment control system at home which adopts the charge system described in the first embodiment and selects "no boost power generation" will be described.
第1実施形態との構成の差異は、HEMSコントローラ30は売電状態か買電状態かという状態の把握に加え、蓄電池21の残容量の情報も取得することである。蓄電池21は自身の残容量について把握しており、HEMSコントローラ30は電力モニタ23を介して蓄電池21の残量の情報を取得する。
The difference in configuration from the first embodiment is that the
さらに、本実施形態では、非停電時には蓄電池21の蓄電容量の内の一定割合を放電しないようにしており、この割合を設定残量と呼ぶ。これは、万が一交流配線網25が停電した場合、家庭内の機器を最低限動作させることができるような電力を確保しておくことを目的としたものである。この設定残量の値は、ユーザが任意に設定できるようになっており、0%に設定してもよく、100%に設定してもよい。ただし、0%に設定してしまうと、停電時に蓄電池が空になっている可能性がある。逆に100%に設定してしまうと非停電時に本実施形態で説明するエアコン室外機11等で蓄えた電力を用いることができなくなってしまう。
Further, in the present embodiment, a certain percentage of the storage capacity of the
以下、ある夏の晴れの日をモデルケースとして以下に図1と図2と図4を用いて説明を行う。また、このモデルケースでは、エアコンの電源は常時ONになっているとする。朝7時の時点で、蓄電池は上述の第1時間帯の間に充電を行い満充電になっている。そして20時を過ぎたころに蓄電池の残量が上述の設定残量に達することとする。 Hereinafter, a sunny day in a certain summer will be used as a model case, and the following will be described with reference to FIGS. 1, 2 and 4. Further, in this model case, it is assumed that the power supply of the air conditioner is always ON. As of 7:00 am, the storage battery is fully charged by charging during the above-mentioned first time zone. Then, it is assumed that the remaining amount of the storage battery reaches the above-mentioned set remaining amount after 20:00.
20時までの動作は第1実施形態と同様であるため説明を省略する。この時点でエアコン室外機11は蓄電池21の直流電力で動作している。
Since the operation until 20:00 is the same as that of the first embodiment, the description thereof will be omitted. At this point, the air conditioner
HEMSコントローラ30は蓄電池の残量の情報を定期的に取得しており(S205、S209)、20時を過ぎたころに取得した情報により、蓄電池の残量が設定残量に達したことを検知する。このことを検知したHEMSコントローラ30は、切替制御部105に直流電力に由来する電力を用いて動作することを禁止する信号を送信する。これを受信した切替制御部105は蓄電池の直流電力を用いて動作することを禁止する信号を切替制御部105に送信する。この信号を受信した切替制御部105は、切替部103を交流電力が供給されるように切り替える(S213)。以後系統電力網25からの交流電力がエアコン室外機11に供給される。
The
このまま時間が経過し23時になると、第1時間帯になるため蓄電池に蓄えられた電力の電力単価と系統電力網25からの購入電力の電力単価が等しくなる。翌日の第2時間帯や第3時間帯に使用する電力を蓄電池21に蓄える必要があるため、HEMSコントローラ30は、切替制御部105に蓄電池の直流電力を用いて動作することを禁止する信号を切替制御部105に送信する。なお、本実施形態では既に系統電力網25からの交流電力がエアコン室外機11に供給されているため、切替が発生しない場合には、新たに禁止する信号を送信しない仕様としてもよい。
When the time elapses and it reaches 23:00, the unit price of the electric power stored in the storage battery becomes equal to the electric power unit price of the electric power purchased from the
このような制御を行うことにより、蓄電池21に蓄えられた電力を使いきることなく、系統電力網25の電力を利用して機器の動作を継続することが可能となる。
By performing such control, it is possible to continue the operation of the device by using the electric power of the
<第3実施形態>
本実施形態は、基本的な構成は第1実施形態と同一である。<Third Embodiment>
The basic configuration of this embodiment is the same as that of the first embodiment.
第1実施形態との構成の差異点は、HEMSコントローラ30は売電状態か買電状態かという状態の把握に加え、複数の装置間の通信状況を監視し、エアコン室外機11の切替制御に反映させる点である。
The difference in the configuration from the first embodiment is that the
以下、図5(a)および図5(b)を用いて説明を行う。なお本実施形態における監視が必要なのはエアコン室外機11に直流電力が供給されている場合(S310、S311)である。 Hereinafter, description will be made with reference to FIGS. 5 (a) and 5 (b). It should be noted that the monitoring in this embodiment is required when DC power is supplied to the air conditioner outdoor unit 11 (S310, S311).
第1の通信監視としてHEMSコントローラは、HEMSコントローラ30と電力モニタ23との通信を監視する。また、第2の通信監視として切替制御部105は、切替制御部105とHEMSコントローラ30との通信を監視する。
As the first communication monitoring, the HEMS controller monitors the communication between the
第1の通信監視では、HEMSコントローラ30は、HEMSコントローラ30と電力モニタ23との通信を監視し(S302)、一定時間電力モニタ23との通信ができない場合、切替制御部105に蓄電池の直流電力を用いて制御することを禁止する信号を送信する。この信号を受信した切替制御部105は、切替部103を交流電力が供給されるように切り替える(S303)。以後系統電力網25からの交流電力がエアコン室外機11に供給される。
In the first communication monitoring, the
これは、電力モニタ23との通信が遮断することによりパワコン22から買電状態か売電状態かの情報が得られず、押し上げ発電を行ってしまうことを防止するためである。
This is to prevent the
また、後述する実施の形態などでHEMSコントローラ30が取得して切り換えの判断に用いることがある太陽電池パネル20の発電状態に関する情報や電圧に関する情報を取得できない場合に、押し上げ発電を行ってしまうことを防止することになる。
In addition, when the
第2の通信監視として切替制御部105は、切替制御部105とHEMSコントローラ30との通信を監視し(S312)、一定時間HEMSコントローラ30との通信ができない場合、切替部103を交流電力が供給されるように切り替える(S313)。以後系統電力網25からの交流電力がエアコン室外機11に供給される。
As the second communication monitoring, the switching
これは、HEMSコントローラ30との通信が遮断することにより押し上げ発電にならないようにするための制御命令を受信することができずに、押し上げ発電を行ってしまうことを防止するためである。
This is to prevent the push-up power generation from being performed without being able to receive the control command for preventing the push-up power generation due to the interruption of communication with the
このような制御を行うことにより、通信ができない状況となっても、押し上げ発電を行うことなく蓄電池21に蓄えられた電力を利用する環境を提供することができる。
By performing such control, it is possible to provide an environment in which the electric power stored in the
なお、切替部103の切替をHEMSコントローラ30から直接行えるようにしてもよいが、その場合には上述の第2の通信監視機能は切替部103に設けることとなる。
The
<第4実施形態>
本実施形態は、基本的な構成は第1実施形態と同一である。第1実施形態との構成の差異点は、HEMSコントローラ30とが天気予報の情報を取得する点である。<Fourth Embodiment>
The basic configuration of this embodiment is the same as that of the first embodiment. The difference in the configuration from the first embodiment is that the
以下、図6を用いて説明を行う。
HEMSコントローラ30はサーバ33にアクセスし本日の天気予報の情報を既に取得している(S402)とする。Hereinafter, a description will be given with reference to FIG.
It is assumed that the
朝7時の時点で、蓄電池は上述の第1時間帯の間に充電を行い満充電になっている。しかしながら、第2時間帯と第3時間帯を通して電気機器の消費電力をすべて賄うことができる程度には蓄電容量がないとする。 As of 7:00 am, the storage battery is fully charged by charging during the above-mentioned first time zone. However, it is assumed that there is not enough storage capacity to cover all the power consumption of the electrical equipment throughout the second and third time zones.
天気の予報が晴れである場合、本実施形態は第1実施形態と同様になるため、天気の予報が雨である場合(S403でNo)について以下説明を行う。 When the weather forecast is sunny, the present embodiment is the same as that of the first embodiment. Therefore, the case where the weather forecast is rainy (No in S403) will be described below.
7時になると第1時間帯は終了し、第2時間帯になる(S420)ため、電気料金の単価が上がる。このためエアコンの動作に用いる電力を系統電力網25から得るよりも蓄電池21に蓄えた電力を用いる方が電力単価の安い電力が利用できる。
At 7 o'clock, the first time zone ends and the second time zone (S420), so the unit price of electricity charges rises. Therefore, it is possible to use the electric power having a lower unit price by using the electric power stored in the
しかし、本日の天気は雨であるという予報を取得しているHEMSコントローラ30は切替制御部105に対して、蓄電池の直流電力を用いて制御することを禁止する信号を送信する。この信号を受信した切替制御部105は、切替部103を交流電力が供給されるように切り替える(S421)。以後系統電力網25からの交流電力がエアコン室外機11に供給される。なお、第1時間帯においても系統電力網25からの電力供給が行われているため、供給源となる電力に変更がないと判断し、制御信号を送信しない仕様としてもよい。
However, the
これは、本日の天気予報が当たり天気が雨であった場合、日中の太陽光発電による発電が期待できない。仮に7時から始まる第2時間帯に蓄電池の電力の利用を開始し、第3時間帯の最中に利用できる蓄電池の電力がなくなった場合、第3時間帯に系統電力網25から電力を購入する必要が生じる。第3時間帯に電力を購入するよりは第2時間帯に電力を購入した方が電力単価の安い電力を使用することができるためである。
This is because if today's weather forecast hits and the weather is rainy, power generation by solar power generation during the day cannot be expected. If the power of the storage battery starts to be used in the second time zone starting from 7 o'clock and the power of the storage battery that can be used runs out during the third time zone, the power is purchased from the
このまま時間が経過し10時になると(S422)、HEMSコントローラ30は切替制御部105に対して、直流電力を用いて制御することを許可する信号を送信する。この信号を受信した切替制御部105は、切替部103を直流電力が供給されるように切り替える(S424)。以後蓄電池に蓄えられていた電力が直流のままエアコン室外機11に供給される。
When the time elapses and it reaches 10 o'clock (S422), the
なお、切り替える前に実際に買電状態になっていることを確認(S423)してから切り替えを行う。 Before switching, it is confirmed that the power is actually purchased (S423) before switching.
また、予報では雨であったが、実際には天気が変わり日射があり太陽電池20による発電が生じている場合があるため、第1実施形態のように買電状態と売電状態に応じて直流給電と交流給電を切り替えるように構成してもよく、第2実施形態のように蓄電池の残量の情報を確認するようにしてもよい(S425〜S432)。
In addition, although it was raining in the forecast, the weather may change and the
このまま時間が経過し23時になると、第1時間帯になるため蓄電池に蓄えられた電力の電力単価と系統電力網25からの購入電力の電力単価が等しくなる。翌日の第2時間帯や第3時間帯に使用する電力を蓄電池21に蓄える必要があるため、HEMSコントローラ30は、切替制御部105に蓄電池の直流電力を用いて制御することを禁止する信号を送信する(S426、S430)。この信号を受信した切替制御部105は、切替部103を交流電力が供給されるように切り替える(S433)。以後系統電力網25からの交流電力がエアコン室外機11に供給される。
When the time elapses and it reaches 23:00, the unit price of the electric power stored in the storage battery becomes equal to the electric power unit price of the electric power purchased from the
<第5実施形態>
本実施形態は、基本的な構成は第1実施形態と同一である。第1実施形態との構成の差異は、HEMSコントローラ30が、日の出と日の入り情報を取得し、日射が期待できる時間において、エアコン室外機11の直流電力による動作を禁止する点である。これにより上記第1実施形態〜第4実施形態と比較して、より確実に押し上げ発電を行わないような制御が可能となる。<Fifth Embodiment>
The basic configuration of this embodiment is the same as that of the first embodiment. The difference in configuration from the first embodiment is that the
HEMSコントローラ30は、サーバ33から日の出と日の入り時間に関する情報を取得し、日射が期待できる時間において、エアコン室外機11の直流電力による動作を禁止する。すなわち、HEMSコントローラ30は、太陽電池20による発電が期待できない時間において、直流を給電することを許可する信号を切替制御部105に送信する。この信号を受信した切替制御部105は、切替部103を直流電力が供給されるように切り替える。
The
このような構成とすれば、太陽光発電による売電状態中に蓄電池21からエアコン室外機11に電力が供給されて、押し上げ発電となることはない。
With such a configuration, power is supplied from the
なお、日の出日の入り時間の情報を取得することに代えて、日射が期待される時間とカレンダーとの関係を示す情報を取得または保持し、日射が期待される時間においてエアコン室外機11の直流電力による動作を禁止するようにしてもよい。
Instead of acquiring information on the sunrise and sunset times, information indicating the relationship between the expected time of solar radiation and the calendar is acquired or retained, and the DC power of the air conditioner
また、日の出と日の入り時間に関する情報と当日の天気情報とを関連して取得し、上記制御に用いるようにしてもよい。その場合、例えば、雨天で太陽電池パネル20の発電電力が少なく売電状態になることが明らかに見込めない場合、日の出から日の入りの時間であってもエアコン室外機11の直流給電による動作を許可するようにしてもよい。
Further, the information regarding the sunrise and sunset times and the weather information of the day may be acquired in association with each other and used for the above control. In that case, for example, when the power generated by the
なお、本実施形態は時間(時刻)情報に基づいて制御を行っているため、本実施形態の機器制御システムにおける時間が正確に保持されている必要がある。例えば、HEMSコントローラ30の時計が正確な時刻よりも1時間早まっており、HEMSコントローラ30が自身の時計に基づき日の入りの時間と判断してエアコン室外機11の直流給電による動作を許可する場合を考える。このとき、実際の日の入り時間は1時間後であるため、まだ日射があり、太陽電池パネル20には発電があるため、発電量と負荷とのバランスによっては押し上げ発電になってしまうことが起こりうる。このような状況にならないように、ネットワークタイムプロトコル(Network Time Protocol:以下NTP)サーバから正確な時間を取得するようにし、NTPサーバから正確な時間が取得できない場合にはエアコン室外機11の直流給電による動作を許可しないようにする。さらに、機器制御システムの時計の変更はNTPによるのみとし、ユーザによる変更は受け付けないようにしてもよい。
Since the present embodiment controls based on the time (time) information, it is necessary that the time in the device control system of the present embodiment is accurately maintained. For example, consider a case where the clock of the
<第6実施形態>
本実施形態は、基本的な構成は第1実施形態と同一である。第1実施形態との構成の差異は、HEMSコントローラ30が、太陽電池パネル20の発電状態についての情報をパワーコンディショナ22から取得し、太陽光電池パネル20で発電がある場合に、エアコン室外機11の直流電力による動作を禁止する点である。これにより上記第1実施形態〜第4実施形態と比較して、より確実に押し上げ発電を行わないような制御が可能となる。<Sixth Embodiment>
The basic configuration of this embodiment is the same as that of the first embodiment. The difference in configuration from the first embodiment is that when the
HEMSコントローラ30は、パワーコンディショナ22から太陽電池パネル20の発電に関する情報を取得し、発電がある場合は、エアコン室外機11の直流電力による動作を禁止する。すなわち、HEMSコントローラ30は、太陽電池20による発電がない場合に直流を給電することを許可する信号を切替制御部105に送信する。この信号を受信した切替制御部105は、切替部103を直流電力が供給されるように切り替える。
The
ここで、太陽電池パネル20の発電状態についての情報として、例えば、パワーコンディショナ22の入力電力や入力電圧(太陽電池パネル20の出力電力や出力電圧)もしくは出力電力に関する情報があげられる。
Here, as information on the power generation state of the
なお、明け方であれば、暗い状態から太陽電池20の出力が得られる程度まで急激に日射が強くなることがあり得る。このため、太陽電池パネル20の出力が得られる程度の日射に達する十分前の日射からエアコン室外機11の直流電力による動作を禁止するようにし、より確実に押し上げ発電を防止するようにしてもよい。これを実現するため、太陽電池パネル20の発電状態についての情報のみならず、第5実施形態で示すように取得した日の出の時間に基づいて制御してもよいことは言うまでもない。
At dawn, the solar radiation may suddenly increase from a dark state to the extent that the output of the
一方、夕方であれは、日射量が再び強くなる可能性は低いため、太陽電池20の出力が得られる程度の日射よりも弱い日射量で安定した場合には、これ以降の時間において太陽電池20の発電により押し上げ発電の状態になることはないと判断し、エアコン室外機11の直流電力による動作を許可するようにしてもよい。
On the other hand, in the evening, it is unlikely that the amount of solar radiation will increase again. Therefore, if the amount of solar radiation becomes stable at a amount weaker than the amount of solar radiation that can obtain the output of the
このような構成とすれば、太陽光発電による売電状態中に蓄電池21からエアコン室外機11に電力が供給されて、押し上げ発電となることはない。
With such a configuration, power is supplied from the
なお、家庭内での消費電力が少なくとも一定以上となることが確実に見込まれるのであれば、太陽電池パネル20の発電がこの一定の消費電力以上となる場合に、直流電力の供給を禁止するようにしてもよい。
If it is certain that the power consumption in the home will be at least a certain level or more, the supply of DC power should be prohibited when the power generation of the
また、実際の太陽電池パネル20の発電量を監視して制御に利用するため、例えば雨天により日中に太陽電池パネル20での発電がなく又は著しく少なく、発電の変動や消費電力の変動があっても買電状態が維持されることが見込まれる場合に、エアコン室外機11の直流給電による動作を許可するようにしてもよい。パワーコンディショナ22は発電電力を監視する機能をそもそも有しており、新たな設備等を導入することなく制御方法を適切に定めることにより、これを実現することができる。
Further, since the actual power generation amount of the
今回開示された実施形態は例示であって、上記内容のみに制限されるものではなく、適宜組み合わせてもよく、変更してもよい。 The embodiments disclosed this time are examples, and are not limited to the above contents, and may be combined or modified as appropriate.
また、本実施形態では直流電源として蓄電池を用いて説明を行ったが、燃料電池等の他の直流電源を用いてもよい。 Further, in the present embodiment, the storage battery is used as the DC power source, but another DC power source such as a fuel cell may be used.
さらに、本実施形態では蓄電池の直流電力と交流電力である系統電力網の電力とを切り替えて利用する機器の一例としてエアコン室外機を用いて説明を行ったが、冷蔵庫などの他の機器であってもよい。 Further, in the present embodiment, the air conditioner outdoor unit has been described as an example of a device for switching between the DC power of the storage battery and the power of the grid power grid which is AC power, but it is another device such as a refrigerator. May be good.
10 エアコン室内機(エアコン)、11 エアコン室外機(エアコン)、20 太陽電池、21 蓄電池、22 パワーコンディショナ、23 電力モニタ、24 分電盤、25 系統電力網、30 HEMSコントローラ、31 ルータ、32 携帯端末、33 サーバ、40 インターネット、41 公衆電話回線網。 10 Air conditioner indoor unit (air conditioner), 11 Air conditioner outdoor unit (air conditioner), 20 solar battery, 21 storage battery, 22 power conditioner, 23 power monitor, 24 distribution board, 25 system power grid, 30 HEMS controller, 31 router, 32 mobile phones Terminals, 33 servers, 40 internet, 41 public telephone grid.
Claims (5)
蓄電池と、
前記蓄電池から供給される直流電力と電力系統網から供給される交流電力とを用いて動作する電気機器と、
前記電気機器の内部または外部に設けられ、前記電気機器に供給される電力を前記直流電力または前記交流電力のいずれかに切り替える切替部と、
前記切替部の切替を制御する制御部とを備え、
前記蓄電池の直流電力は、直流のまま前記電気機器に供給され、
前記制御部は、
前記機器制御システムが前記電力系統網に対して買電状態のときには、前記電気機器に供給される電力が直流電力となるように前記切替部を制御し、
前記機器制御システムが前記電力系統網に対して売電状態のときには、前記電気機器に供給される電力が前記直流電力とならないように前記切替部を制御して、前記蓄電池から前記電気機器への前記直流電力の供給を禁止する、機器制御システム。 It is a device control system that can sell a part of the electric power generated by the photovoltaic power generation device.
With a storage battery
An electric device that operates using the DC power supplied from the storage battery and the AC power supplied from the power grid, and
A switching unit provided inside or outside the electric device and switching the power supplied to the electric device to either the DC power or the AC power.
And a control unit that control the switching of the switching unit,
The DC power of the storage battery is supplied to the electric device as DC as it is.
The control unit
When the device control system is in a power purchase state with respect to the power grid, the switching unit is controlled so that the power supplied to the electric device becomes DC power.
When the device control system is in a state of selling power to the power system network, the switching unit is controlled so that the power supplied to the electric device does not become the DC power, and the storage battery is transferred to the electric device. A device control system that prohibits the supply of DC power .
前記制御部は、時刻に基づき、前記切替部を制御する機器制御システム。 The device control system according to claim 1.
The control unit is a device control system that controls the switching unit based on the time of day.
前記制御部は、前記蓄電池の残量に基づき、前記切替部を制御する機器制御システム。 The device control system according to claim 1.
The control unit is a device control system that controls the switching unit based on the remaining amount of the storage battery .
前記制御部は、天気予報情報に基づき、前記切替部を制御する機器制御システム。 The device control system according to claim 1.
The control unit is a device control system that controls the switching unit based on the weather forecast information.
前記機器制御システムは、蓄電池から供給される直流電力と電力系統網から供給される交流電力とを用いて動作する電気機器の内部または外部に設けられ、前記電気機器に供給される電力を前記直流電力または前記交流電力のいずれかに切り替える切替部と、前記切替部の切替を制御する制御部とを備え、前記蓄電池の直流電力は、直流のまま前記電気機器に供給され、
前記制御方法は、
前記機器制御システムが前記電力系統網に対して買電状態のときには、前記電気機器に供給される電力が直流電力となるように前記切替部を制御するステップと、
前記機器制御システムが前記電力系統網に対して売電状態のときには、前記電気機器に供給される電力が前記直流電力とならないように前記切替部を制御して、前記蓄電池から前記電気機器への前記直流電力の供給を禁止するステップとを備える、制御方法。 It is a control method in a device control system that can sell a part of the electric power generated by the photovoltaic power generation device.
The device control system is provided inside or outside an electric device that operates using DC power supplied from a storage battery and AC power supplied from a power system network, and the power supplied to the electric device is referred to as DC. A switching unit for switching to either electric power or the AC power and a control unit for controlling the switching of the switching unit are provided, and the DC power of the storage battery is supplied to the electric device as DC as it is.
The control method is
When the device control system is in a power purchase state with respect to the power system network, a step of controlling the switching unit so that the power supplied to the electric device becomes DC power.
When the device control system is in a state of selling power to the power grid, the switching unit is controlled so that the power supplied to the electric device does not become the DC power, and the storage battery is transferred to the electric device. A control method comprising the step of prohibiting the supply of DC power .
Applications Claiming Priority (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015102321 | 2015-05-20 | ||
JP2015102321 | 2015-05-20 | ||
JP2015125401 | 2015-06-23 | ||
JP2015125401 | 2015-06-23 | ||
JP2015179152 | 2015-09-11 | ||
JP2015179152 | 2015-09-11 | ||
PCT/JP2016/056435 WO2016185759A1 (en) | 2015-05-20 | 2016-03-02 | Device control system and control method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPWO2016185759A1 JPWO2016185759A1 (en) | 2018-03-08 |
JP6762297B2 true JP6762297B2 (en) | 2020-09-30 |
Family
ID=57319880
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017519039A Expired - Fee Related JP6762297B2 (en) | 2015-05-20 | 2016-03-02 | Equipment control system and control method |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6762297B2 (en) |
WO (1) | WO2016185759A1 (en) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6872973B2 (en) * | 2017-05-17 | 2021-05-19 | 三菱電機株式会社 | Power controller |
CN113570782A (en) * | 2021-07-26 | 2021-10-29 | 珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司 | Charging management method, device and system |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH085124A (en) * | 1994-06-16 | 1996-01-12 | Hitachi Ltd | Room air conditioner system with solar cells |
JPH10155247A (en) * | 1996-11-25 | 1998-06-09 | Hitachi Ltd | Power supply |
JP3595165B2 (en) * | 1998-07-09 | 2004-12-02 | シャープ株式会社 | Air conditioner using solar power |
JP2001182986A (en) * | 1999-12-24 | 2001-07-06 | Sharp Corp | Air conditioner |
JP2011120449A (en) * | 2009-10-29 | 2011-06-16 | Sanyo Electric Co Ltd | Power generation system, control device, and switching circuit |
JP2011130618A (en) * | 2009-12-18 | 2011-06-30 | Panasonic Corp | Power controller and power control method |
JP5498775B2 (en) * | 2009-12-25 | 2014-05-21 | 株式会社Wind−Smile | Vertical axis windmill |
JP2011139558A (en) * | 2009-12-28 | 2011-07-14 | Rohm Co Ltd | Power distribution system |
JP5438824B2 (en) * | 2010-05-11 | 2014-03-12 | パナソニック株式会社 | Power control apparatus and grid interconnection system including the same |
JP5542578B2 (en) * | 2010-08-24 | 2014-07-09 | シャープ株式会社 | DC power supply system |
-
2016
- 2016-03-02 WO PCT/JP2016/056435 patent/WO2016185759A1/en active Application Filing
- 2016-03-02 JP JP2017519039A patent/JP6762297B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPWO2016185759A1 (en) | 2018-03-08 |
WO2016185759A1 (en) | 2016-11-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11726515B2 (en) | Smart outlet | |
JP5663645B2 (en) | Control apparatus and control method | |
JP5107345B2 (en) | Modular energy control system | |
JP5485857B2 (en) | Power management system | |
EP2701261A1 (en) | Control device, power control system, and power control method | |
EP2983265B1 (en) | Electric power conversion device, control system, and control method | |
EP2903216B1 (en) | Management system, management method, and device | |
EP2903215B1 (en) | Management method, control device, and communication processing device | |
JP6393361B2 (en) | Power supply system, storage battery control device, and power supply system control method | |
US10454274B2 (en) | Storage unit for a consumer, storage system, and method of controlling a storage system | |
JP2011083083A (en) | Power supply system and device for controlling the same | |
US11646584B2 (en) | Energy allocation system | |
JP6762297B2 (en) | Equipment control system and control method | |
JP2013093981A (en) | Electric vehicle charging/discharging system | |
JP2012191696A (en) | Private power generation system | |
JP2016046829A (en) | Power supply system | |
JP6728212B2 (en) | Device control device, device control system, and device control method | |
JP2013162560A (en) | Demand and supply adjusting system | |
JP6783630B2 (en) | Equipment control devices, equipment control methods, and programs | |
JP6644162B2 (en) | Power management system, control device, and power management method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20180920 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20191126 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20200116 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20200318 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20200901 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20200908 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6762297 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |