JP2010213507A - 自然エネルギー併用型蓄電システム、および自然エネルギー併用型蓄電方法 - Google Patents

Abstract

【課題】精度良好な発電量予測に伴って蓄電池の充電量過不足を低減し、自然エネルギー利用型発電装置における蓄電池の利用率向上を可能とする。
【解決手段】予測対象日の天気予報データを発電予測用データないし数式に照合し、予測対象日における自然エネルギー利用発電装置による予測発電量を特定する第１手段１１０と、電力需要特性のデータにおいて予測対象日の条件を適用して、予測対象日における顧客施設の予測電力需要量を特定する第２手段１１１と、蓄電池の計測器より残容量データを得て、予測発電量と蓄電池の残容量との合算値と予測電力需要量とを比較し、予測電力需要量に対する前記合算値の不足分を蓄電池への充電量として算定し、自然エネルギー利用発電装置ないし商用電源から前記充電量分の充電を前記蓄電池に行う第３手段１１２とから自然エネルギー併用型蓄電システム１００を構成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、自然エネルギー併用型蓄電システム、および自然エネルギー併用型蓄電方法に関し、具体的には、精度良好な発電量予測に伴って蓄電池の充電量過不足を低減し、自然エネルギー利用型発電装置における蓄電池の利用率向上を可能とする技術に関する。

太陽光発電装置と蓄電池とを組み合わせて家庭の電力需要を賄うシステムが提案されている。例えば、太陽光発電装置における翌日発電量の予測を過去の発電データに基づいて行う負荷制御装置（特許文献１参照）などがある。

また他にも、家庭内の無駄な電力消費を抑えた家庭向け発電システムの技術として、電流センサで負荷への供給電流のモニタを行ない、これにより過去の電力使用実績を記憶したデータと、同時に家屋内の人の存在の有無を検知したデータと、外部からの気温、天気予報等のデータとを勘案して電力供給量の予測を行ない、このデータで発電機の制御を行なうシステム（特許文献２参照）なども提案されている。

また、太陽電池個別の設置条件を反映させた充電により蓄電池への過充電を防止する技術として、蓄電池の残存電力に応じて通信間隔を異ならせて、蓄電池の省電力制御を行なう、太陽電池と、太陽電池で発電された電力を蓄える蓄電池と、前記太陽電池の発電電圧及び蓄電池の出力電圧を監視する電圧監視モジュールとで構成し、データベースに記憶された前記太陽電池固有の充電制御情報に基づき、前記監視モジュールにより蓄電池の過充電防止のために充電ＯＮ／ＯＦＦ制御が行なわれるように構成したことを特徴とする電源管理システム（特許文献３参照）なども提案されている。

特開２００７−２９５６８０号公報 特開２００３−２０９９９４号公報 特開２００４−６４８８５号公報

従来技術において、過去の発電量データから翌日の発電量を予測して用いる思想はある。しかし、発電量が天候に大きく左右される自然エネルギー利用型の発電装置にこうした技術を適用しても以下の課題が残されている。すなわち、発電量が当日の天候により前日予想から大きくずれた場合、発電量過少で実際の電力需要に応じきれない状況や、逆に発電量過多で蓄電池への過充電等を招来する状況などが起こりやすいのである。このように、刻々と変化する気象データを発電量予測に反映させ、この発電量予測値に基づいて自然エネルギー利用型の発電装置と蓄電池のセットを制御する技術思想は提案されていない。

そこで、本発明は上記課題を鑑みてなされたものであり、精度良好な発電量予測に伴って蓄電池の充電量過不足を低減し、自然エネルギー利用型発電装置における蓄電池の利用率向上を可能とする技術の提供を目的とする。

本発明の自然エネルギー併用型蓄電システムは、自然エネルギー利用発電装置と蓄電池とを管理する情報処理装置であって、以下を備える。すなわち、前記自然エネルギー併用型蓄電システムは、自然エネルギー利用発電装置の発電量と天気予報との関係を定めた発電予測用データないし数式と、所定条件下での顧客施設の電力需要量のデータとを記憶した記憶装置と、前記自然エネルギー併用型蓄電システムは、入力装置ないしネットワーク上の他装置から予測対象日の天気予報データを得て、当該天気予報データを前記発電予測用データないし数式に照合し、前記予測対象日における自然エネルギー利用発電装置による予測発電量を特定する第１手段と、前記電力需要特性のデータにおいて前記予測対象日の条件を適用して、予測対象日における顧客施設の予測電力需要量を特定する第２手段と、前記蓄電池の計測器より残容量データを得て、前記予測発電量と前記蓄電池の残容量との合算値と前記予測電力需要量とを比較し、前記予測電力需要量に対する前記合算値の不足分を前記蓄電池への充電量として算定し、自然エネルギー利用発電装置ないし商用電源から前記充電量分の充電を前記蓄電池に行う第３手段と、を備える。

この自然エネルギー併用型蓄電システムによれば、最新の天気予報データ（さらにはごく狭い地域に関するピンポイントの天気予報データ）に基づいて、精度良好な発電量予測を行い、これに伴って、自然エネルギー利用発電装置と連動している蓄電池の充電量過不足を低減し、自然エネルギー利用型発電装置における蓄電池の利用率を向上させることができる。

なお、前記第１手段が、所定時間毎に天気予報データを得て、当該天気予報データを前記発電予測用データないし数式に照合し、前記予測対象日における自然エネルギー利用発電装置による予測発電量を所定時間毎に特定し、前記第３手段が、前記蓄電池の計測器より残容量データを所定時間毎に得て、前記予測発電量と前記蓄電池の残容量との合算値と前記予測電力需要量とを所定時間毎に比較し、前記予測電力需要量に対する前記合算値の不足分を前記蓄電池への充電量として所定時間毎に算定し、自然エネルギー利用発電装置ないし商用電源から前記充電量分の充電を前記蓄電池に行う、としてもよい。

これによれば、例えば短時間毎に更新される最新の天気予報データ（さらにはごく狭い地域に関するピンポイントの天気予報データ）に基づいて、精度良好な発電量予測を繰り返し行い、これに伴って、自然エネルギー利用発電装置と連動している蓄電池の充電量過不足を精度良く判定し、ひいては自然エネルギー利用型発電装置における蓄電池の利用率を更に向上させることができる。

また、前記自然エネルギー併用型蓄電システムが、前記自然エネルギー利用発電装置の計測器より、自然エネルギー利用発電装置での実際の発電量のデータを取得し、前記顧客施設の計測器より、顧客施設での実際の電力需要量のデータを取得し、前記実際の発電量と実際の電力需要量とを比較し、前記実際の電力需要量に対する前記実際の発電量の余剰分が生じるか判定する第４手段と、前記判定において、前記実際の電力需要量に対して前記実際の発電量の余剰分が生じると判定する場合、前記蓄電池の計測器より該当蓄電池の残容量データを得て、前記蓄電池の残容量が所定基準以下である時に前記自然エネルギー利用発電装置から前記蓄電池への充電を実行し、前記蓄電池の残容量が所定基準以上である時に前記自然エネルギー利用発電装置から前記蓄電池への充電を抑止する第５手段と、を備えるとしてもよい。

これによれば、予測対象日における実際の発電量（自然エネルギー利用発電装置の）と蓄電池の実際の残容量とに応じて、蓄電池への充電可否を判断することができるため、充電余地のある蓄電池に対してのみ充電を行う一方で、満充電状態の蓄電池に充電を行う状況を回避することができる。

また、前記第３手段が、前記自然エネルギー利用発電装置ないし商用電源から前記蓄電池への充電量分の充電を、所定時刻以降の夜間に行う、としてもよい。これによれば、昼間電力に比して割安な夜間電力を用いて低コストに蓄電池への充電を行える。勿論、夜間でも発電可能な自然エネルギー利用発電装置（例：風力発電装置など）で蓄電池への充電を行うとしてもよい。

また、本発明の自然エネルギー併用型蓄電方法は、太陽光発電装置や風力発電装置などの各種自然エネルギー利用発電装置と、この自然エネルギー利用発電装置と接続された蓄電池とを管理するサーバ装置などの情報処理装置が、以下の工程を実行するものである。なお、前記情報処理装置は、コンピュータとして当然に備える記憶装置（例：ハードディスクドライブや各種不揮発性メモリ）において、自然エネルギー利用発電装置の発電量と天気予報との関係を定めた発電予測データベース（発電予測用データないし数式）と、所定条件下での顧客施設の電力需要量のデータである電力需要データベースとを記憶している。

すなわち前記情報処理装置は、入力装置ないしネットワーク上の他装置から予測対象日の天気予報データを得て、当該天気予報データを前記発電予測用データないし数式に照合し、前記予測対象日における自然エネルギー利用発電装置による予測発電量を特定する第１工程を実行する。

また、前記情報処理装置は、前記電力需要特性のデータにおいて前記予測対象日の条件を適用して、予測対象日における顧客施設の予測電力需要量を特定する第２工程を実行する。

また、前記情報処理装置は、前記蓄電池の計測器より残容量データを得て、前記予測発電量と前記蓄電池の残容量との合算値と前記予測電力需要量とを比較し、前記予測電力需要量に対する前記合算値の不足分を前記蓄電池への充電量として算定し、自然エネルギー利用発電装置ないし商用電源から前記充電量分の充電を前記蓄電池に行う第３工程を実行する。

この自然エネルギー併用型蓄電方法によれば、最新の天気予報データ（さらにはごく狭い地域に関するピンポイントの天気予報データ）に基づいて、精度良好な発電量予測を行い、これに伴って、自然エネルギー利用発電装置と連動している蓄電池の充電量過不足を低減し、自然エネルギー利用型発電装置における蓄電池の利用率を向上させることができる。

本発明によれば、精度良好な発電量予測に伴って蓄電池の充電量過不足を低減し、自然エネルギー利用型発電装置における蓄電池の利用率が向上する。

本実施形態の自然エネルギー併用型蓄電システムを含むネットワーク構成図である。 本実施形態の、（ａ）発電予測データベース、（ｂ）電力需要データベースの各データ構造例を示す図である。 本実施形態の自然エネルギー併用型蓄電方法の処理手順例１を示すフローチャートである。 本実施形態の自然エネルギー併用型蓄電方法の処理手順例２を示すフローチャートである。

−−−システム構成−−−
以下に本発明の実施形態について図面を用いて詳細に説明する。図１は本実施形態における自然エネルギー併用型蓄電システムを含むネットワーク構成図である。本実施形態における自然エネルギー併用型蓄電システム１００は、精度良好な発電量予測に伴って蓄電池の充電量過不足を低減し、自然エネルギー利用型発電装置における蓄電池の利用率向上を可能とするコンピュータシステムである。前記自然エネルギー併用型蓄電システムとしての情報処理装置１００の例には、サーバ装置が想定できる。

前記情報処理装置１００は、自然エネルギー併用型蓄電方法を実行する機能を実現すべく不揮発性メモリなどの記憶装置１０１に格納されたプログラム１０２をメモリ１０３に読み出し、演算装置たるＣＰＵ１０４により実行する。また、前記情報処理装置１００は、コンピュータ装置が一般に備えている各種ボタン類、キーボードなどの入力装置１０５や、ＬＥＤやディスプレイなどの出力装置１０６を備える。

さらに前記情報処理装置１００は、顧客施設５（例：個人宅や店舗、各種ビルなど）に設置された、太陽光発電装置や風力発電装置などの自然エネルギー利用型発電装置２００の計測器２０１、および蓄電池３００の計測器３０１とデータ通信して計測データを得る、通信装置１０７を備える。この場合、前記計測器２０１、３０１らは、前記通信装置１０７とデータ通信するための通信装置を同様に備える。

この際の通信路としては、例えば、前記顧客施設５における配電線路にて形成されている電力線通信路３０を想定できる。そのため、前記情報処理装置１００は通信装置１０７としてＰＬＣ親局（電力線通信モデム）を備える。一方、前記計測器２０１、３０１らはＰＬＣ子局を通信装置として備える。

また、自然エネルギー利用型発電装置２００の計測器２０１は、例えば、自然エネルギー利用型発電装置２００の現在の発電量（出力端子における電圧値や電流値等）を計測する電圧計、電流計、電力計等を想定できる。また、前記蓄電池３００の計測器３０１は、蓄電池３００の現在の残容量（出力端子における電圧値や電流値等）を計測する電圧計、電流計、電力計等を想定できる。或いは、前記情報処理装置１００が計測器１０８を備えるとしてもよい。この場合の計測器１０８は、前記自然エネルギー利用型発電装置２００の出力端子に接続したリード線を通じて発電量を計測する。また、前記蓄電池３００の出力端子に接続したリード線を通じて残容量を計測する。

続いて、前記情報処理装置１００が例えばプログラム１０２に基づき構成・保持する手段につき説明を行う。各手段は、１つのサーバ装置等に一体に備わるとしてもよいが、ネットワーク上に配置するコンピュータ群（前記情報処理装置１００にあたるサーバ装置を含む）に分散配置し、そのうち一つのサーバ装置（情報処理装置１００）の主導の下で協働する例も想定してよい。なお、前記情報処理装置１００は、記憶装置１０１において、後述する発電予測データベース１２５、電力需要データベース１２６を記憶している。

こうした前記情報処理装置１００は、入力装置１０５ないしネットワーク上の他装置から予測対象日の天気予報データを得て、当該天気予報データを前記発電予測データベース１２５に照合し、前記予測対象日における自然エネルギー利用発電装置２００による予測発電量を特定する第１手段１１０を備える。なお、ネットワーク上の他装置とは、例えば、前記通信装置１０７からインターネット２０などのネットワーク経由でアクセス可能なサーバ装置を想定できる。このサーバ装置は、天気予報データを提供するｗｅｂサーバ４０を想定できる。

また、前記情報処理装置１００は、前記電力需要データベース１２６において前記予測対象日の条件を適用して、予測対象日における顧客施設５の予測電力需要量を特定する第２手段１１１を備える。

また、前記情報処理装置１００は、前記蓄電池３００の計測器３０１より残容量データを得て、前記予測発電量と前記蓄電池３００の残容量との合算値と前記予測電力需要量とを比較し、前記予測電力需要量に対する前記合算値の不足分を前記蓄電池３００への充電量として算定し、自然エネルギー利用発電装置２００ないし商用電源３０から前記充電量分の充電を前記蓄電池３００に行う第３手段１１２を備える。この第３手段１１２は、前記蓄電池３００に対する充電処理を行う充電器５０（情報処理装置１００と通信可能に接続されている）に対して充電指示を行うことで、前記充電量分の充電を実行する。或いは、当該第３手段１１２が前記充電器５０と同機能を備えて充電を実行するとしてもよい。

なお、前記第１手段１１０が、所定時間毎に天気予報データを得て、当該天気予報データを前記発電予測データベース１２５に照合し、前記予測対象日における自然エネルギー利用発電装置２００による予測発電量を所定時間毎に特定するとしてもよい。この場合、前記第３手段１１２は、前記蓄電池３００の計測器３０１より残容量データを所定時間毎に得て、前記予測発電量と前記蓄電池３００の残容量との合算値と前記予測電力需要量とを所定時間毎に比較し、前記予測電力需要量に対する前記合算値の不足分を前記蓄電池３００への充電量として所定時間毎に算定し、自然エネルギー利用発電装置２００ないし商用電源３０から前記充電量分の充電を前記蓄電池３００に行う、としてもよい。

また、前記情報処理装置１００が、前記自然エネルギー利用発電装置２００の計測器２０１より、自然エネルギー利用発電装置２００での実際の発電量のデータを取得し、前記顧客施設５の計測器５１より、顧客施設５での実際の電力需要量のデータを取得し、前記実際の発電量と実際の電力需要量とを比較し、前記実際の電力需要量に対する前記実際の発電量の余剰分が生じるか判定する第４手段１１３を備えるとしてもよい。前記顧客施設５には各種電気機器（自然エネルギー併用型蓄電システムが電力供給を行う対象）があり、これら「負荷」に関する電力需要量を、前記計測器５１（例：電力量計）が計測している。また、この計測器５１は前記電力線通信路３０等を経由して前記情報処理装置１００の通信装置１０７とデータ通信する通信装置を備えている。

また、前記情報処理装置１００が、前記第４手段１１３における判定において、前記実際の電力需要量に対して前記実際の発電量の余剰分が生じると判定する場合、前記蓄電池３００の計測器３０１より該当蓄電池の残容量データを得て、前記蓄電池３００の残容量が所定基準以下である時に前記自然エネルギー利用発電装置２００から前記蓄電池３００への充電を実行し、前記蓄電池３００の残容量が所定基準以上である時に前記自然エネルギー利用発電装置２００から前記蓄電池３００への充電を抑止する第５手段１１４を備えるとしてもよい。蓄電池３００への充電の抑止は、例えば、蓄電池３００へ充電電流を供給する経路をリレーやスイッチ４等で遮断することで実行できる。

また、前記第３手段１１２が、前記自然エネルギー利用発電装置２００ないし商用電源３０から前記蓄電池３００への充電量分の充電を、所定時刻以降の夜間に行う、としてもよい。勿論、夜間でも発電可能な自然エネルギー利用発電装置（例：風力発電装置など）で蓄電池３００への充電を行うとしてもよい。

なお、これまで示した前記情報処理装置１００における各手段１１０〜１１４らは、ハードウェアとして実現してもよいし、メモリやＨＤＤ（Hard Disk Drive）などの適宜な記憶装置に格納したプログラムとして実現するとしてもよい。この場合、情報処理装置１００のＣＰＵがプログラム実行に合わせて記憶装置より該当プログラムをメモリに読み出して、これを実行することとなる。

−−−データベース構造例−−−
次に、本実施形態における情報処理装置１００が利用するデータベースの構造について説明する。図２は本実施形態の、（ａ）発電予測データベース１２５、（ｂ）電力需要データベース１２６の各データ構造例を示す図である。

前記発電予測データベース１２５は、自然エネルギー利用発電装置２００の発電量と天気予報との関係を定めた発電予測用データを格納したデータベースである。この発電予測データベース１２５は、例えば、天気予報（天候、日照、気温、湿度、風力等）に対し、予測対象日（＝前記天気予報の対象日にあたる）における太陽光発電装置や風力発電装置の発電量の実績値のデータを発電予測用データとして対応付けたレコードの集合体となっている。なお、前記発電量は気温、風向等により補正できる。また前記発電量は、地域（緯度や、周囲環境による日照状況や風量）特性を反映する。勿論、こうした天気予報等と発電量との関係を数式化した算定式を前記情報処理装置１００が記憶装置１０１に備えるとしてもよい。

また、前記電力需要データベース１２６は、所定条件下での顧客施設５の電力需要量のデータを格納したデータベースである。この電力需要データベース１２６は、例えば、前記顧客施設５における負荷（＝電気機器の電力消費量）についての、曜日、季節、天候等のパターンや、前記顧客施設５での所在人数といった所定条件に対し、顧客施設５での電力需要量のデータを対応付けたレコードの集合体となっている。

−−−処理例１−−−
以下、本実施形態における自然エネルギー併用型蓄電方法の実際手順について、図に基づき説明する。なお、以下で説明する自然エネルギー併用型蓄電方法に対応する各種動作は、前記情報処理装置１００を構成する装置らがメモリに読み出して実行するプログラムによって実現される。そしてこのプログラムは、以下に説明される各種の動作を行うためのコードから構成されている。

図３は本実施形態の自然エネルギー併用型蓄電方法の処理手順例１を示すフローチャートである。ここでは、前記蓄電池３００に対する充電制御について説明する。この場合、前記情報処理装置１００の第１手段１１０は、前記通信装置１０７にてインターネットなどのネットワーク２０にアクセスし、このネットワーク２０上の他装置４０（例：天気予報データを提供するポータルサイトのｗｅｂサーバや、気象情報会社のｗｅｂサーバ等）に、例えば、予測対象日をキーとした天気予報データの取得要求を送信する（ｓ１００）。

この取得要求は、例えば、１日毎だけでなく、半日毎、１時間毎、３０分毎などの所定時間毎に送信することが想定できる。その場合、前記第１手段１１０は、情報処理装置１００がコンピュータとして当然に備える時計機能を利用して、前記所定時間の到来を検知して前記取得要求の送信契機とすることができる。

なお、上述のようにｗｅｂサーバ４０等から天気予報データを取得するのみならず、情報処理装置１００の入力装置１０５から入力を受け付けて天気予報データを取得するとしてもよい。この場合、例えば、前記情報処理装置１００の管理者等が天気予報データの入力を行うことになる。

一方、前記ｗｅｂサーバ４０等は、前記取得要求を受信して、前記予測対象日についての天気予報データ（天候、日照、気温、湿度、風力等）を、自身の記憶装置等（日ごとの天気予報データを格納している）から検索して抽出し、これを前記情報処理装置１００に返信する（ｓ１０１）。

この時、前記情報処理装置１００の第１手段１１０は、前記取得要求に応じて前記ｗｅｂサーバ４０等から、前記天気予報データを受信する（ｓ１０２）。そして、前記第１手段１１０は、受信した天気予報データを前記発電予測データベース１２５に照合し、前記予測対象日における自然エネルギー利用発電装置２００による予測発電量を特定し（ｓ１０３）、例えば、この予測発電量の値をメモリ１０３に記憶する。前記第１手段１１０は、前記取得要求の送信間隔、つまり所定時間毎に前記ステップｓ１０３を実行する。従って、前記情報処理装置１００は、前記取得要求の送信毎に最新の天気予報データを取得することになる。

また、前記情報処理装置１００の第２手段１１１は、前記電力需要データベース１２６において、前記予測対象日の条件として、例えば、予測対象日の曜日、季節、天候、前記顧客施設５での所在人数といったデータを適用して、予測対象日における顧客施設５の予測電力需要量を特定する（ｓ１０４）。特定した予測電力需要量の値は、例えばメモリ１０３に格納される。この予測電力需要量の特定処理に際して、前記ｗｅｂサーバ４０等から得た天気予報データを天候の条件として活用するとしてもよい。

続いて、前記情報処理装置１００の第３手段１１２は、前記蓄電池３００の計測器３０１と前記通信装置１０７にて所定時間毎に通信し、前記蓄電池３００における残容量データを取得し（ｓ１０５）、前記メモリ１０３に格納する。勿論、前記情報処理装置１００が前記蓄電池３００の残容量を検知する計測器を備える場合、こうした通信処理は不要である。

次に、前記第３手段１１２は、前記メモリ１０３に格納してある前記予測発電量の値と前記蓄電池３００の残容量の値との合算値を算定し、この合算値と前記予測電力需要量とを所定時間毎に比較する（ｓ１０６）。前記第３手段１１２は、この比較処理により、前記予測電力需要量に対する前記合算値の不足分を前記蓄電池３００への充電量として算定する（ｓ１０７）。この充電量の算定は、当然前記所定時間毎に実行する。つまり、最新の天気予報に応じて所定時間毎に更新される予測発電量の値に伴って、前記蓄電池３００への充電量の算定も、所定時間毎に実行されるのである。

前記蓄電池３００への充電量の算定を行った前記第３手段１１２は、自然エネルギー利用発電装置２００ないし商用電源３０から前記充電量分の充電を前記蓄電池３００に行う（ｓ１０８）。この第３手段１１２は、前記蓄電池３００に対する充電処理を行う充電器５０に対して充電指示を行うことで、前記充電量分の充電を実行する。或いは、当該第３手段１１２が前記充電器５０と同機能を備えて充電を実行するとしてもよい。

前記充電器５０は、例えば、前記情報処理装置１００と前記電力線通信路３０等で接続されており、前記第３手段１１２からの指示を受けて、充電の開始や終了を実行する。また前記充電器５０は、自然エネルギー利用型発電装置２００と蓄電池３００との間を結ぶ充電経路、或いは商用電源３０と蓄電池３００との間を結ぶ充電経路、の遮断機能（回路やリレー、スイッチ４など）や充電時間を計測するタイマーを備える。

また、前記充電器５０における充電速度（例：単位時間あたりに充電できる電力値など）の情報を前記情報処理装置１００が記憶装置１０１に記憶しており、前記第３手段１１２が、前記ステップｓ１０７で算定した充電量を達成するための必要時間を、前記充電速度の情報から算定し（例えば、必要な充電量：５Ｗｈ、充電速度：２．５Ｗ/ｈの時、５／２．５＝２時間）、ここで算定した必要時間だけの充電を前記充電器５０に指示するとしてもよい。充電器５０はこの必要時間の経過をタイマーで計測しつつ前記遮断機能を開放して、自然エネルギー利用型発電装置２００或いは商用電源３０からの充電流を蓄電池３００に入力させる。

なお、前記第３手段１１２が、前記自然エネルギー利用発電装置２００ないし商用電源３０から前記蓄電池３００への充電量分の充電を、所定時刻以降の夜間に行う、とすれば好適である。自然エネルギー利用型発電装置２００として太陽光発電装置を利用している状況であれば、太陽光の得られなくなる夜間に、料金が割安となる深夜電力を用いて蓄電池３００の充電を行う。顧客側としては割安な深夜電力を利用して翌日以降の電力需要に対する備えを低コストに行える。他方、電力会社側とすれば、昼間電力から深夜電力への顧客誘導を行い、電力需要の時間的な平準化を図れる。

一方、自然エネルギー利用型発電装置２００として風力発電装置など夜間でも発電可能な装置を利用している状況であれば、太陽光の得られなくなる夜間であっても自然エネルギー利用型発電装置２００から蓄電池３００への充電を行うことができる。勿論、自然エネルギー利用型発電装置２００の発電量では十分な充電を行えない場合、その不足分を前記深夜電力を用いて蓄電池３００への充電を行う。

−−−処理例２−−−
次に、蓄電池３００からの放電について説明する。図４は本実施形態の自然エネルギー併用型蓄電方法の処理手順例２を示すフローチャートである。本実施形態では、前記予測対象日の到来に備えて夜間に蓄電池３００への充電を行っておき、前記予測対象日の昼間は自然エネルギー利用型発電装置２００の発電分と前記蓄電池３００からの放電分とから電力需要を賄う状況を主に想定する。従って、蓄電池３００からの放電は主として昼間の時間帯になされる。

この場合、前記情報処理装置１００の第４手段１１３は、前記自然エネルギー利用発電装置２００の計測器２０１より、自然エネルギー利用発電装置２００での実際の発電量のデータを取得する（ｓ２００）。前記計測器２０１は、例えば、自然エネルギー利用型発電装置２００の現在の発電量（出力端子における電圧値や電流値等）を計測する電圧計、電流計、電力計等を想定できる。或いは、前記情報処理装置１００が計測器１０８を備えるとしてもよい。この場合の計測器１０８は、前記自然エネルギー利用型発電装置２００の出力端子に接続したリード線を通じて発電量を計測する。こうした計測器らは情報処理装置１００との通信装置を備えており、ネットワーク等を通じて計測値を情報処理装置１００の前記第４手段１１３に一定間隔で送信してくる。

また前記第４手段１１３は、前記顧客施設５の計測器５１より、顧客施設５での実際の電力需要量のデータを取得する（ｓ２０１）。前記顧客施設５には各種電気機器（自然エネルギー併用型蓄電システムが電力供給を行う対象）があり、これら「負荷」に関する電力需要量を、前記計測器５１（例：電力量計）が計測している。また、この計測器５１はネットワーク軽油で前記情報処理装置１００の通信装置１０７とデータ通信する通信装置を備えており、前記第４手段１１３に対して計測値を一定間隔で送信している。

続いて、前記第４手段１１３は、前記実際の発電量と実際の電力需要量とを比較し、前記実際の電力需要量に対する前記実際の発電量の余剰分が生じるか判定する（ｓ２０２）。また、前記情報処理装置１００の第５手段１１４は、前記第４手段１１３における判定（前記ステップｓ２０２）において、前記実際の電力需要量に対して前記実際の発電量の余剰分が生じると判定する場合（ｓ２０２：発電量＞需要）、前記蓄電池３００の計測器３０１より該当蓄電池の残容量データを得る（ｓ２０３）。

他方、前記第５手段１１４は、前記ステップｓ２０２において、前記実際の電力需要量に対して前記実際の発電量の余剰分が（所定値以下しか）生じないと判定する場合（ｓ２０２：需要≧発電量）、前記自然エネルギー利用型発電装置２００の発電分と前記蓄電池３００の放電分の電力を、顧客施設５の配電盤等へ供給しその電力需要を賄う（ｓ２０４）。

一方、前記ステップｓ２０３に続いて、前記第５手段１１４は、前記ステップｓ２０３で得た前記蓄電池３００の残容量と所定基準とを比較する（ｓ２０５）。この時、前記残容量が所定基準以下である時（ｓ２０５：ＯＫ）、前記第５手段１１４は、前記自然エネルギー利用発電装置２００から前記蓄電池３００への充電を実行する（ｓ２０６）。他方、前記ステップｓ２０５において、前記蓄電池３００の残容量が所定基準以上である時（ｓ２０５：ＮＧ）、前記第５手段１１４は、該当蓄電池３００が満充電かそれに近い状態にあると認識し、前記自然エネルギー利用発電装置２００から前記蓄電池３００への充電を抑止する（ｓ２０７）。この蓄電池３００への充電の抑止は、例えば、蓄電池３００へ充電電流を供給する経路をリレーやスイッチ４等で遮断することで実行できる。

以上、本実施形態によれば、精度良好な発電量予測に伴って蓄電池の充電量過不足を低減し、自然エネルギー利用型発電装置における蓄電池の利用率が向上する。

以上、本発明の実施の形態について、その実施の形態に基づき具体的に説明したが、これに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。

５ 顧客施設
１０ 自然エネルギー併用型蓄電システム
２０ ネットワーク
３０ 商用電源
４０ ｗｅｂサーバ（天気予報データを保持）
１００ 情報処理装置（サーバ）
１０１ 記憶装置
１０２ プログラム
１０３ メモリ
１０４ ＣＰＵ
１０５ 入力装置
１０６ 出力装置
１０７ 通信装置
１０８ 計測器
１１０ 第１手段
１１１ 第２手段
１１２ 第３手段
１１３ 第４手段
１１４ 第５手段
１２５ 発電予測データベース
１２６ 電力需要データベース
２００ 自然エネルギー利用発電装置
３００ 蓄電池

Claims (5)

1. 自然エネルギー利用発電装置と蓄電池とを管理する情報処理装置であって、
   自然エネルギー利用発電装置の発電量と天気予報との関係を定めた発電予測用データないし数式と、所定条件下での顧客施設の電力需要量のデータとを記憶した記憶装置と、
   入力装置ないしネットワーク上の他装置から予測対象日の天気予報データを得て、当該天気予報データを前記発電予測用データないし数式に照合し、前記予測対象日における自然エネルギー利用発電装置による予測発電量を特定する第１手段と、
   前記電力需要特性のデータにおいて前記予測対象日の条件を適用して、予測対象日における顧客施設の予測電力需要量を特定する第２手段と、
   前記蓄電池の計測器より残容量データを得て、前記予測発電量と前記蓄電池の残容量との合算値と前記予測電力需要量とを比較し、前記予測電力需要量に対する前記合算値の不足分を前記蓄電池への充電量として算定し、自然エネルギー利用発電装置ないし商用電源から前記充電量分の充電を前記蓄電池に行う第３手段と、
   を備えること特徴とする自然エネルギー併用型蓄電システム。
2. 前記第１手段が、所定時間毎に天気予報データを得て、当該天気予報データを前記発電予測用データないし数式に照合し、前記予測対象日における自然エネルギー利用発電装置による予測発電量を所定時間毎に特定し、
   前記第３手段が、前記蓄電池の計測器より残容量データを所定時間毎に得て、前記予測発電量と前記蓄電池の残容量との合算値と前記予測電力需要量とを所定時間毎に比較し、前記予測電力需要量に対する前記合算値の不足分を前記蓄電池への充電量として所定時間毎に算定し、自然エネルギー利用発電装置ないし商用電源から前記充電量分の充電を前記蓄電池に行う、
   ことを特徴とする請求項１に記載の自然エネルギー併用型蓄電システム。
3. 前記自然エネルギー利用発電装置の計測器より、自然エネルギー利用発電装置での実際の発電量のデータを取得し、前記顧客施設の計測器より、顧客施設での実際の電力需要量のデータを取得し、前記実際の発電量と実際の電力需要量とを比較し、前記実際の電力需要量に対する前記実際の発電量の余剰分が生じるか判定する第４手段と、
   前記判定において、前記実際の電力需要量に対して前記実際の発電量の余剰分が生じると判定する場合、前記蓄電池の計測器より該当蓄電池の残容量データを得て、前記蓄電池の残容量が所定基準以下である時に前記自然エネルギー利用発電装置から前記蓄電池への充電を実行し、前記蓄電池の残容量が所定基準以上である時に前記自然エネルギー利用発電装置から前記蓄電池への充電を抑止する第５手段と、
   を備えることを特徴とする請求項１または２に記載の自然エネルギー併用型蓄電システム。
4. 前記第３手段が、前記自然エネルギー利用発電装置ないし商用電源から前記蓄電池への充電量分の充電を所定時刻以降の夜間に行う、ことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の自然エネルギー併用型蓄電システム。
5. 自然エネルギー利用発電装置と蓄電池とを管理する情報処理装置が、
   記憶装置において、自然エネルギー利用発電装置の発電量と天気予報との関係を定めた発電予測用データないし数式と、所定条件下での顧客施設の電力需要量のデータとを記憶しており、
   入力装置ないしネットワーク上の他装置から予測対象日の天気予報データを得て、当該天気予報データを前記発電予測用データないし数式に照合し、前記予測対象日における自然エネルギー利用発電装置による予測発電量を特定する第１工程と
   前記電力需要特性のデータにおいて前記予測対象日の条件を適用して、予測対象日における顧客施設の予測電力需要量を特定する第２工程と、
   前記蓄電池の計測器より残容量データを得て、前記予測発電量と前記蓄電池の残容量との合算値と前記予測電力需要量とを比較し、前記予測電力需要量に対する前記合算値の不足分を前記蓄電池への充電量として算定し、自然エネルギー利用発電装置ないし商用電源から前記充電量分の充電を前記蓄電池に行う第３工程と、
   を実行することを特徴とする自然エネルギー併用型蓄電方法。

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