JP2011078169A - 電力管理システム - Google Patents

Abstract

【課題】商用電源の電力系統に接続された電力メータにより計測された電力量などの電力情報を含め、パワーコンディショナによる各種の電力情報の一元的な管理を容易にする電力管理システムを提供する。
【解決手段】電力管理システムは、太陽電池３の発電量やＤＣ機器５の消費量などに基づいて商用電源２の電力系統との間で入出力する電力を管理する。同システムは、商用電源２との間で入出力される電力量を検出する電力メータ２９と、電力メータ２９と太陽電池３とＤＣ機器５とにそれぞれ電力線を介して接続されるとともに、電力メータ２９にて取得された電力量を同電力メータ２９から電力線搬送通信を介して取得するパワーコンディショナ５０とを備え、パワーコンディショナ５０は、太陽電池３の電力情報とＤＣ機器５の電力情報と電力メータ２９にて取得された電力情報とを集約して商用電源２の電力系統との間の電力の入出力を管理する。
【選択図】図２

Description

本発明は、太陽光発電装置など発電装置の発電した電力を商用電源の電力系統の電力に連係させるパワーコンディショナを有する電力管理システムに関する。

近年、太陽光発電装置（太陽電池）を備えた住宅や事業所などが増加してきている。太陽電池は、太陽光の照度が高いほど発電量が多く、逆に、雨天などで太陽光の照度が低いと発電量が減少し、さらに、太陽光のない夜間には発電しないという発電特性がある。このため、その発電パターンと住宅などでの電力の消費パターンとは一致せず、発電する電力量が消費する電力量に対して過不足を生じていることが多い。そこで通常、太陽電池を備えた住宅などであれ、商用電源の電力系統にも接続され、発電量が不足する場合、商用電源から不足分の電力を入力（供給）する（買う）ようにしている。

ところで、太陽電池の発電する電力の性質と商用電源の電力の性質とは異なるため、太陽電池により発電された電力はインバータなどを有するパワーコンディショナにより商用電源の交流電力と同様の性質の電力に変換されるて商用電源の電力系統に連係される。そして、これにより、住宅などでの太陽電池により発電された電力と商用電源の電力との併用が可能とされる。すなわちパワーコンディショナは、太陽電池により発電された電力を商用電源の電力の電圧、周波数及びその位相に一致するように変換させて商用電源の電力に連係させる装置であり、特許文献１にはその一例が記載されている。

特許文献１に記載のパワーコンディショナは、電力を供給する商用電源及び太陽電池と、電力を消費する電気機器とに接続されており、太陽電池により発電された電力をインバータにより商用電源の電力に連係させて電気機器に供給するとともに、商用電源からの電力も半導体からなる開閉装置を介して電気機器に供給できるようにしている。これにより、電気機器の消費電力量を太陽電池による発電量で充足可能な場合には、上記開閉装置が開かれて太陽電池により発電された電力のみが電気機器に供給されるようになる。一方、太陽電池による発電量が不足する場合には、上記開閉装置が閉じられて太陽電池により発電された電力と商用電源の電力とが連係されて電気機器に供給されるようになる。

特許２５０３４０２号公報

ところで、太陽電池のユーザは一般に、太陽電池により発電された電力の動向についての関心が高いことから、太陽電池により発電された電力量はもとより、商用電源から入力（供給）された電力量、及び電気機器の消費した電力量などの各種の電力情報が容易に確認できることが望まれている。そこでパワーコンディショナに上述した太陽電池により発電された電力量や電気機器の消費した電力量を集約するとともに、商用電源との間で入出力（供給／逆供給）した電力量の正確な値を電力メータからも集約して、それら各種の電力情報を確認できるようにすることが考えられている。しかし通常、パワーコンディショナは設置環境の良好さやユーザの操作性などから宅内に設置される一方、電力メータは検針などのために宅外に設置されるため、宅外に配置されている電力メータの計測した電力量を宅内のパワーコンディショナに効率よく集約させることは容易ではなかった。

本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、商用電源の電力系統に接続された電力メータにより計測された電力量などの電力情報を含め、パワーコンディショナによる各種の電力情報の一元的な管理を容易にする電力管理システムを提供することにある。

上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、電力発生機能を有する電力発生装置の電力情報と電力を消費する電気機器の電力情報とに基づいて商用電源の電力系統から入力する電力及び当該電力系統に出力する電力を管理する電力管理システムであって、前記商用電源の電力系統に接続され、当該電力系統から入力する電力及び当該電力系統へ出力する電力とからそれぞれの電力情報を取得する電力メータと、前記電力メータと前記電力発生装置と前記電気機器とにそれぞれ電力線を介して接続され、前記電力メータにて取得された電力情報を同電力メータから第１の通信手段を介して取得するパワーコンディショナとを備え、前記パワーコンディショナは、前記電力発生装置の電力情報と前記電気機器の電力情報と前記第１の通信手段を介して前記電力メータから取得された前記入力する電力の電力情報及び前記出力する電力の電力情報とを集約し、当該集約した各電力情報に基づいて前記商用電源の電力系統から入力する電力及び当該電力系統に出力する電力を管理することを要旨とする。

通常、電力メータは住宅・建物などの屋外に、パワーコンディショナは住宅・建物などの屋内にそれぞれ配置されるため、屋外の電力メータの計測した電力量などの電力情報を屋内のパワーコンディショナに取得させることは容易ではない。

このような構成によれば、電力メータとパワーコンディショナとが第１の通信手段により通信可能であることから、パワーコンディショナは、電力メータにて計測された商用電源から入力もしくは商用電源に出力された電力の電圧、電力、電力量、周波数、位相などの電力情報を電力メータとの間の通信により当該電力メータから容易に取得することができるようになる。これにより、パワーコンディショナには正確かつ屋内配線による損失を含まないとともに電力会社の検針値と同一となる商用電源との間で入出力される電力の電力情報が取得され、電力管理システムとしてはより正確かつ適切な電力管理が可能となる。

またパワーコンディショナには、各種の発電装置などの電力発生装置の発生した電力の電力情報、各電気機器毎の消費した電力の電力情報、及び電力メータの計測した電力の電力情報が集約されるので、これら電力情報に基づいて行なわれる電力管理システム全体としての電力運用も好適に行なうことができる。これにより、パワーコンディショナによる電力系統への電力の入出力を含む一元的な電力管理がより正確に行えるようになり、このような電力管理システムの利用価値が高められるようになる。

請求項２に記載の発明は、前記パワーコンディショナに集約されている電力情報を同パワーコンディショナから第２の通信手段を介して取得し、該取得した電力情報を表示部に可視表示する表示装置を更に備えることを要旨とする。

このような構成よれば、表示装置は、第２の通信手段を介してパワーコンディショナに集約されている電力情報を取得して、当該取得した電力情報から生成される表示情報を数値やグラフ等の画像などで可視的に表示することができるようになり、パワーコンディショナに集約されている電力情報の確認が容易になる。これにより電力管理システムの利用価値が高められるようになる。

請求項３に記載の発明は、前記第２の通信手段には、前記パワーコンディショナに設け
られて前記電力情報の送信を行なうサブ子機と、前記表示装置に設けられて前記サブ子機から送信される電力情報を受信する通信部とが含まれることを要旨とする。

このような構成によれば、パワーコンディショナのサブ子機と表示装置の通信部とを設けてサブ子機と通信部との間の通信を可能とすることにより、パワーコンディショナの電力情報を表示装置に容易に伝達することができるようになる。

請求項４に記載の発明は、前記第１の通信手段には、前記電力メータに設けられて前記取得した電力情報の送信を行なう第１の子機と、前記パワーコンディショナに設けられて前記第１の子機から送信される電力情報を受信する第２の子機とが含まれることを要旨とする。

このような構成によれば、電力メータの第１の子機とパワーコンディショナの第２の子機とを設けて第１の子機と第２の子機との間の通信を可能とすることにより、電力メータの電力情報やパワーコンディショナの電力情報を相互に伝達可能とすることができるようになる。

請求項５に記載の発明は、前記パワーコンディショナの前記第２の子機は、当該パワーコンディショナの前記サブ子機として共用されることを要旨とする。
このような構成によれば、電力メータとパワーコンディショナの間との通信と、パワーコンディショナと表示装置との間の通信とがそれぞれ同一の通信方式により行なえるようになる。すなわち、第１の通信手段と第２の通信手段との通信方式が統一されることから、第１の通信手段と第２の通信手段とを構成することとなるパワーコンディショナの構造を簡単にすることができるとともに、通信設備の設置における手間や調整の減少も図られるようになる。

請求項６に記載の発明は、前記電力メータは、前記商用電源の電力系統を管理する系統サーバに通信可能に接続されており、前記第１の通信手段を介して前記パワーコンディショナの電力情報を取得するとともに、該取得した電力情報を前記系統サーバに伝達する機器を更に備えることを要旨とする。

このような構成によれば、電力系統を管理する系統サーバがパワーコンディショナの電力情報を取得することで、取得された電力情報に基づく電力運用データなどにより系統サーバが電力消費動向などを予測することが可能になる。例えば、系統サーバは消費電力動向に基づいて電力系統を管理するようにすれば、電力系統の電力の安定化がより一層図られるようになり、このような電力管理システムの利用価値が高められるようにある。

請求項７に記載の発明は、前記系統サーバの有する電力情報が前記電力メータを介して前記パワーコンディショナに取得され、前記パワーコンディショナはこの取得した電力情報も併せて管理することを要旨とする。

このような構成によれば、パワーコンディショナは、系統サーバの有する電力情報を電力メータから取得し、前記電力系統から入力する電力及び当該電力系統に出力する電力と併せて管理することができるようになる。これにより、例えば、系統サーバの有する電力情報に系統を安定化させるような情報が含まれている場合、パワーコンディショナは電力系統を安定化させるように商用電源に入出力する電力を調整する動作となる。また、系統サーバの有する電力情報に課金情報などが含まれている場合、料金に応じた電力管理なども行えるようになる。

本発明によれば、商用電源の電力系統に接続された電力メータにより計測された電力量などの電力情報を含め、パワーコンディショナによる各種の電力情報の一元的な管理を容易にする電力管理システムを提供することができる。

本発明に係る電力管理システムを具体化した第１の実施形態について、その電力管理システムの一部を構成する電力供給システムの概略構成を機能ブロックにより示す構成図。 同実施形態の電力管理システムについてその具体的な構成を示す構成図。 同実施形態の電力メータ、パワーコンディショナ、及び表示装置の間の通信可能な接続構成について模式的に示す模式図。 本発明に係る電力管理システムを具体化した第２の実施形態について、電力メータ、パワーコンディショナ、及び表示装置の間の通信可能な接続構成について模式的に示す模式図。 各実施形態のパワーコンディショナのサブ子機の構成の一例について示す構成図。 各実施形態の電力メータ、パワーコンディショナ、及び表示装置の間の通信可能な接続構成の一例について模式的に示す模式図。 各実施形態の電力メータ、パワーコンディショナ、及び表示装置の間の通信可能な接続構成のその他の一例について模式的に示す模式図。

（第１の実施形態）
以下、本発明に係る電力管理システムを具体化した第１の実施形態について図に従って説明する。図１は、電力管理システムの一部を構成する電力供給システム１についてその構成を機能ブロックにより概略的に示した図である。

図１に示すように、住宅には、宅内に設置された各種機器（照明機器、エアコン、家電、オーディオビジュアル機器等）に電力を供給する電力供給システム１が設けられている。電力供給システム１は、家庭用の商用の交流電源（商用電源）２を電力として各種機器を動作させる他に、太陽光により発電する太陽電池３の電力も各種機器に電源として供給する。電力供給システム１は、直流電源（ＤＣ電源）から直流電力を入力して動作するＤＣ機器５の他に、交流電源２から交流電力を入力して動作するＡＣ機器６にも電力を供給する。

電力供給システム１には、同電力供給システム１の分電盤としてコントロールユニット７及びＤＣ分電盤（直流ブレーカ内蔵）８が設けられている。また、電力供給システム１には、住宅のＤＣ機器５の動作を制御する機器として制御ユニット９及びリレーユニット１０が設けられている。

コントロールユニット７には、交流電力を分岐させるＡＣ分電盤１１が交流系電力線１２を介して接続されている。コントロールユニット７は、このＡＣ分電盤１１を介して商用の交流電源２に接続されるとともに、直流系電力線１３を介して太陽電池３に接続されている。コントロールユニット７は、ＡＣ分電盤１１から交流電力を取り込むとともに太陽電池３から直流電力を取り込み、これら電力を機器電源として所定の直流電力に変換する。そして、コントロールユニット７は、この変換後の直流電力を、直流系電力線１４を介してＤＣ分電盤８に出力したり、又は直流系電力線１５を介して蓄電池１６に出力して同電力を蓄電したりする。コントロールユニット７は、ＡＣ分電盤１１から交流電力を取り込むのみならず、太陽電池３や蓄電池１６の電力を交流電力に変換してＡＣ分電盤１１に供給することも可能である。コントロールユニット７は、信号線１７を介してＤＣ分電
盤８とデータのやり取りを実行する。またコントロールユニット７には、太陽電池３を照らす光の照度を計測する照度計４２が接続されており、照度計４２から照度の値などの環境情報としての照度情報が伝達される。

ＤＣ分電盤８は、直流電力対応の一種のブレーカである。ＤＣ分電盤８は、コントロールユニット７から入力した直流電力を分岐させ、その分岐後の直流電力を、直流系電力線１８を介して制御ユニット９に出力したり、直流系電力線１９を介してリレーユニット１０に出力したりする。また、ＤＣ分電盤８は、信号線２０を介して制御ユニット９とデータのやり取りをしたり、信号線２１を介してリレーユニット１０とデータのやり取りをしたりする。電力供給システム１には、電力供給システム１での電力運用を調整するパワーコンディショナ５０が、コントロールユニット７及びＤＣ分電盤８を含むかたちで構成されており、パワーコンディショナ５０にはパワーコンディショナ５０として各種情報を記憶する記憶装置５０ＤＢ（図２参照）が設けられている。すなわち、パワーコンディショナ５０は、ＡＣ分電盤１１と太陽電池３と蓄電池１６と各ＤＣ機器５とにそれぞれの電力線を介して接続されている。このことからパワーコンディショナ５０では、交流電源２との間で供給及び逆供給（入出力）される交流電力の電力情報の測定や、太陽電池３の発電する電力の電力情報（発電情報）やＤＣ機器５に消費される直流電力の電力情報の測定が行なわれるようになっている。なお、交流電力の電力情報としては、電圧、電流、電力量、周波数、位相などの種類があげられ、直流電流の電力情報としては、電圧、電流、電力量などの種類があげられ、それらから選択された電力情報がパワーコンディショナ５０にて測定される。これにより、パワーコンディショナ５０には、測定された交流電源２の電力情報、太陽電池３やＤＣ機器５の電力情報などが電力関連情報５０Ｊ（図２参照）として記憶装置５０ＤＢに収集される。

制御ユニット９には、複数のＤＣ機器５，５…が接続されている。これらＤＣ機器５は、直流電力及びデータの両方を同じ配線によって搬送可能な直流供給線路２２を介して制御ユニット９と接続されている。直流供給線路２２は、ＤＣ機器の電源となる直流電力に、高周波の搬送波によりデータを電送する通信信号を重畳する、例えば１対の線で電力及びデータの両方をＤＣ機器５に搬送する。制御ユニット９は、直流系電力線１８を介してＤＣ機器５の直流電力を取得し、ＤＣ分電盤８から信号線２０を介して得る動作指令を基に、どのＤＣ機器５をどのように制御するのかを把握する。そして、制御ユニット９は、指示されたＤＣ機器５に直流供給線路２２を介して直流電力及び動作指令を出力し、ＤＣ機器５の動作を制御する。

制御ユニット９には、宅内のＤＣ機器５の動作を切り換える際に操作するスイッチ２３が直流供給線路２２を介して接続されている。また、制御ユニット９には、例えば赤外線リモートコントローラからの発信電波を検出するセンサ２４が直流供給線路２２を介して接続されている。よって、ＤＣ分電盤８からの動作指示のみならず、スイッチ２３の操作やセンサ２４の検知によっても、直流供給線路２２に通信信号を流してＤＣ機器５が制御される。また、制御ユニット９は、そこで検知される各ＤＣ機器５の消費した電力量などの電力情報を信号線２０を介してパワーコンディショナ５０（ＤＣ分電盤８）に伝達することができ、これにより、パワーコンディショナ５０には、制御ユニット９に接続されている各ＤＣ機器５の電力情報が集約されるようになっている。さらに、直流供給線路２２を介して接続されるＤＣ機器５は、ＤＣ機器５自身にて検出した電力量などの電力情報を制御ユニット９を介してパワーコンディショナ５０に伝達してパワーコンディショナ５０の記憶装置５０ＤＢに集約させることもできる。

リレーユニット１０には、複数のＤＣ機器５，５…がそれぞれ個別の直流系電力線２５を介して接続されている。リレーユニット１０は、直流系電力線１９を介してＤＣ機器５の直流電力を取得し、ＤＣ分電盤８から信号線２１を介して得る動作指令を基に、どのＤ
Ｃ機器５を動作させるのかを把握する。そして、リレーユニット１０は、指示されたＤＣ機器５に対し、内蔵のリレーにて直流系電力線２５への電源供給をオン／オフすることで、ＤＣ機器５の動作を制御する。また、リレーユニット１０には、ＤＣ機器５を手動操作するための複数のスイッチ２６が接続されており、スイッチ２６の操作によって直流系電力線２５への電源供給をリレーにてオン／オフすることにより、ＤＣ機器５が制御される。また、リレーユニット１０は、そこで検知される各ＤＣ機器５の消費した電力量などの電力情報を信号線２１を介してパワーコンディショナ５０（ＤＣ分電盤８）に伝達することができる。これにより、パワーコンディショナ５０は、リレーユニット１０に接続されている各ＤＣ機器５の電力情報が記憶装置５０ＤＢに集約されるようになっている。

すなわち、パワーコンディショナ５０には、自身で測定した電力情報や、制御ユニット９やリレーユニット１０にて検知された電力情報など、当該電力供給システム１における各種の電力情報が電力関連情報５０Ｊとして記憶装置５０ＤＢに集約されるようになっている。また、これら電力関連情報５０Ｊが同電力供給システム１における電力運用データとして利用可能ともなっている。そしてパワーコンディショナ５０は、各種の電力関連情報５０Ｊから得られる電力運用データに基づいて現在の消費電力量である予測消費情報を生成することもできるようになっている。

ＤＣ分電盤８には、例えば壁コンセントや床コンセントの態様で住宅に建て付けられた直流コンセント２７が直流系電力線２８を介して接続されている。この直流コンセント２７にＤＣ機器のプラグ（図示略）を差し込めば、同機器に直流電力を直接供給することが可能である。

また、商用の交流電源２とＡＣ分電盤１１との間には、商用の交流電源２の使用量を遠隔検針可能な電力メータ２９が接続されている。電力メータ２９には、商用電源の電力使用量の遠隔検針の機能のみならず、例えば電力線搬送通信（ＰＬＣ：Ｐｏｗｅｒ Ｌｉｎｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）や無線通信の機能が搭載されている。電力メータ２９は、電力線搬送通信や無線通信等を介して検針結果を電力会社等に送信する。なお本実施形態では、電力会社に検針結果を伝達する電力メータ２９と電力会社との間の通信は、電力会社と電柱との間では公知の通信回線を介して行なわれ、同通信回線と同電力メータ２９との間では同電柱の降圧トランスＴＲ（図２参照）に接続されている引き込み電力線２Ａを通信媒体とする電力線搬送通信により行なわれるようになっている。

ＡＣ分電盤１１には、パワーコンディショナ５０にて管理されている電力関連情報５０Ｊを可視可能な表示にして出力する表示装置４３が第２の通信手段を介して接続されている。すなわち、本実施形態では、パワーコンディショナ５０は表示装置４３に表示される電力関連情報５０Ｊなどを送信し、表示装置４３はパワーコンディショナ５０から送信された電力関連情報５０Ｊなどを受信するようになっている。

電力供給システム１には、宅内の各種機器をネットワーク通信によって制御可能とするネットワークシステム３０が設けられている。ネットワークシステム３０には、同ネットワークシステム３０のコントロールユニットとして宅内サーバ３１が設けられている。宅内サーバ３１は、インターネットなどの外部通信ネットワークＮＴを介して宅外の管理サーバ３２と接続されるとともに、信号線３３を介して宅内機器３４に接続されている。また、宅内サーバ３１は、ＤＣ分電盤８から直流系電力線３５を介して取得する直流電力を電源として動作する。

宅内サーバ３１には、ネットワーク通信による宅内の各種機器の動作制御を管理するコントロールボックス３６が信号線３７を介して接続されている。コントロールボックス３６は、信号線１７を介してコントロールユニット７及びＤＣ分電盤８に接続されるととも
に、直流供給線路３８を介してＤＣ機器５を直接制御可能である。コントロールボックス３６には、例えば使用したガス量や水道量を遠隔検針可能なガス／水道メータ３９が接続されるとともに、ネットワークシステム３０の操作パネル４０に接続されている。操作パネル４０には、例えばドアホン子機やセンサやカメラからなる監視機器４１が接続されている。

宅内サーバ３１は、外部通信ネットワークＮＴを介して宅内の各種機器の動作指令を入力すると、コントロールボックス３６に指示を通知して、各種機器が動作指令に準じた動作をとるようにコントロールボックス３６を動作させる。また、宅内サーバ３１は、ガス／水道メータ３９から取得した各種情報を、外部通信ネットワークＮＴを通じて管理サーバ３２に提供可能であるとともに、監視機器４１で異常検出があったことを操作パネル４０から受け付けると、その旨も外部通信ネットワークＮＴを通じて管理サーバ３２に提供する。

次に、本実施形態の電力管理システムの具体的な構成ついて、図２に従って説明する。図２は、電力管理システムの構成を具体的に示した構成図である。
図２に示すように、住宅などに設けられている電力供給システム１は、電力メータ２９を介して電力会社６０の管理する交流電源２の電力系統に接続されている。すなわち交流電源２の電力系統には、図示しないものを含む複数の電力メータ２９が降圧トランスＴＲからの各別の引き込み電力線２Ａを介してそれぞれ接続されている。また電力メータ２９には、電柱上の親機６６との間で電力線搬送通信を行なう機能を有する子機６８が設けられており、電柱上の親機６６と電力メータ２９の子機６８との間は降圧トランスＴＲに中継されるようにして電力信号線６７と引き込み電力線２Ａとにより接続されている。すなわち引き込み電力線２Ａは、電力系統と電力メータ２９との間で交流電力を搬送するとともに、親機６６と電力メータ２９の子機６８との間の通信媒体として電力線搬送通信の信号を搬送する。

電力会社６０は、電力メータ２９の検針した電力量を遠隔検針するためなどに用いる専用の通信回線６４を交流電源２の電力系統の配線に準じるかたちで有しており、通信回線６４には親機６６が通信線６５とメディアコンバータ６３とを介して通信可能に接続されている。すなわち親機６６は、通信回線６４と電力信号線６７との間での通信信号の授受を可能とするものであり、受けた信号の方式を送信する信号の方式に相互に変換する。また通信回線６４には、電力会社６０の検針サーバ（図示略）が通信可能に接続されている。これにより検針サーバは、通信回線６４を介して通信可能に接続される各電力メータ２９にて検針された電力量（検針結果）を通信により取得し、その取得した電力量などを記録する、いわゆる遠隔検針をするようになっている。

また電力会社６０は、商用電源の電源系統を流れる交流電力に関する情報を管理する系統サーバ６１を有しており、系統サーバ６１は通信線６２とメディアコンバータ６３とを介して通信回線６４に通信可能に接続されている。これにより、電力会社６０の系統サーバ６１は、同じく通信回線６４に接続されている電力メータ２９と、同通信回線６４を介して相互通信可能に接続されるようになっている。例えば系統サーバ６１は、電力会社６０の有する複数の発電所の各発電量や、複数の地域に区分けされた各電力系統の電力消費量、及び電力系統に太陽電池３などから逆供給される電力量などの各電力情報などを集約管理して、それら電力情報を電力会社６０が商用電源の電力系統の管理などに用いることができるようにしている。すなわち、系統サーバ６１に通信可能に接続されている電力メータ２９は、系統サーバ６１にも電力情報を送信することができ、系統サーバ６１から電力情報などを取得できるようになっている。

また、本実施形態の電力供給システム１では、電力メータ２９とパワーコンディショナ
５０とは第１の通信手段を介して相互通信可能に接続されている。
そこで次に、電力メータ２９とパワーコンディショナ５０とを通信可能に接続する第１の通信手段、及びパワーコンディショナ５０と表示装置４３とを通信可能に接続する第２の通信手段の構成について図３を参照して説明する。図３は、電力メータ２９とパワーコンディショナ５０との間の通信、及びパワーコンディショナ５０と表示装置４３との間の通信を可能とさせる接続構成について示す模式図である。

図３に示すように、電力メータ２９は、商用電源の電力系統との間で入出力される単相３線式の交流電力の電流、電圧、電力量などを測定するメータであって、商用電源の電力系統に接続される端子台８０と、ＡＣ分電盤１１を介してパワーコンディショナ５０に接続される端子台８１とを備えている。端子台８０には、端子Ｓ１、端子Ｓ２、端子Ｓ３が備えられており、端子台８１には端子Ｌ１、端子Ｌ２、端子Ｌ３が設けられており、端子Ｓ１と端子Ｌ１とが接続され、端子Ｓ２と端子Ｌ２とが接続され、端子Ｓ３と端子Ｌ３とが接続されている。本実施形態では、端子Ｓ１と端子Ｓ３には単相の交流電力が供給され、端子Ｓ２は中性線とされている。このことから、電力メータ２９には、端子Ｓ１に流れる電流を測定する電流計測部８２と、端子Ｓ３に流れる電流を測定する電流計測部８３が設けられるとともに、端子Ｓ１と端子Ｓ２間の電圧を測定する電圧計測部８４と、端子Ｓ３と端子Ｓ２間の電圧を測定する電圧計測部８５とが設けられている。そして、各電流計測部８２，８３で測定された電流値信号、及び各電圧計測部８４，８５で測定された電圧値信号が制御回路８６に入力され、制御回路８６にて電力量の算出などが行なわれるとともに、制御回路８６は算出された電力量を表示回路８７に表示させるための信号を表示回路８７に伝達する。表示回路８７は、可視表示可能な表示部などを有しており、その表示部に制御回路８６から受けた電力量などを数値など可視可能な態様にて表示させる。

また、電力メータ２９には、端子台８０や端子台８１などに接続される電力線を介して当該電力線に接続されている他の機器との間の通信を行なう子機６８が設けられている。子機６８は、電力線を通信媒体として用いる電力線搬送通信を行なうものであり、端子Ｓ１と端子Ｓ３とに接続される電力線を通信媒体とするとともに、同通信媒体に接続される結合回路９２と、結合回路９２に変調信号を送受信する送受信回路９３と、送受信回路９３と通信信号の情報を授受する電力線搬送通信処理回路９４とが設けられている。電力線搬送通信処理回路９４には、制御回路８６が接続されており、電力線搬送通信処理回路９４は制御回路８６との間で電力線搬送通信により受信した信号及び電力線搬送通信により送信する信号を授受する。これにより、子機６８は電力に重畳され電力線（端子Ｓ１と端子Ｓ３）を通じて受信された電力線搬送通信の信号を取得して制御回路８６に伝達するとともに、制御回路８６から出力された信号を電力線搬送通信用の信号に変換して電力に重畳させて電力線（端子Ｓ１と端子Ｓ３）を通じて送信する。なお、電力線搬送通信の信号を電力に効率よく重畳させるためには、電力線、すなわち端子Ｓ１と端子Ｓ３との間の電力線搬送通信に用いられる通信周波数帯域内のインピーダンスが高い方ことが好ましい。

さらに、電力メータ２９には、制御回路８６などを駆動させるための電力を供給する電源部９１Ａが設けられている。電源部９１Ａは、端子Ｓ１と端子Ｓ３とに接続されており、端子Ｓ１と端子Ｓ３とから入力される電力を制御回路８６などを駆動させるための電力に変換する。なお一般的に、電源部の入力回路にはノイズを外部にださないようにするノイズ対策のためにコンデンサが接続されており、同コンデンサは電源部の入力回路に接続される電力線の電力線搬送通信に用いられる通信周波数帯域内のインピーダンスを低下させる。そこで本実施形態では、電力メータ２９の子機６８により効率の良い電力線搬送通信が行なわれるようにするために、電力線と電源部９１Ａの入力回路との間には電力線の通信周波数帯域内のインピーダンスを低下させないための整合回路９１Ｍ、いわゆるインピーダンスアッパが設けられている。これにより、端子Ｓ１と端子Ｓ３との間の通信周波数帯域内のインピーダンスの低下を抑制しつつ、電源部９１Ａを端子Ｓ１と端子Ｓ３とに
接続させることができるようになっている。

電力メータ２９の端子台８１は、ＡＣ分電盤１１に端子Ｌ１、端子Ｌ２、端子Ｌ３に接続され、ＡＣ分電盤１１は、前記端子台８１の端子Ｌ１に対応する端子Ｔ１と該端子台８１の端子Ｌ３に対応する端子Ｔ３とがパワーコンディショナ５０に接続されている。

パワーコンディショナ５０は、交流側端子台５１から入力される交流電力を直流電力に変換して直流側端子台５２に出力する、又は、直流側端子台５２から入力される直流電力を交流電力に変換して交流側端子台５１に出力する機能を有する。パワーコンディショナ５０の交流側端子台５１の端子Ｔ１と端子Ｔ３とを介して流れる交流電力は、出力電流計測部５４で電流値が測定され、出力電圧計測部５５で電圧値が測定されてからインバータ部５３Ａに入力される。インバータ部５３Ａは、電力の交直／直交流変換を行なうインバータ回路５３Ｉと、端子Ｔ１及び端子Ｔ３との間のインピーダンスの低下を抑制する整合回路５３Ｍとを備える。インバータ回路５３Ｉは、そこに接続される電力線のインピーダンスを低下させるため、整合回路５３Ｍがインバータ回路５３Ｉと端子Ｔ１及び端子Ｔ３との間に配置される。また、インバータ部５３Ａは、直流側端子台５２の端子Ｐと端子Ｎとに接続されており、同直流側端子台５２を介して流れる直流電力は入力電流計測部５６で電流値が測定され、入力電圧計測部５７で電圧値が測定される。出力電流計測部５４の電流値、出力電圧計測部５５の電圧値、入力電流計測部５６の電流値、及び入力電圧計測部５７の電圧値はそれぞれ制御回路５８に入力される。制御回路５８は、インバータ部５３Ａに対して電力変換に関する諸情報を設定することなどによりパワーコンディショナ５０における電力の直交／交直変換を制御する。

また、パワーコンディショナ５０には、交流側端子台５１に接続される電力線を介して当該電力線に接続されている他の機器との間の通信を行なうサブ子機７０が設けられている。サブ子機７０は、電力線を通信媒体として用いる電力線搬送通信を行なうものであり、電力メータの子機６８と同様の構成を有している。すなわちサブ子機７０は、端子Ｔ１と端子Ｔ３とに接続される電力線を通信媒体とするとともに、同通信媒体に接続される結合回路７３と、結合回路７３に変調信号を送受信する送受信回路７４と、送受信回路７４と通信信号の情報を授受する電力線搬送通信処理回路７５とが設けられている。電力線搬送通信処理回路７５には、制御回路５８が接続されており、電力線搬送通信処理回路７５は制御回路５８との間で電力線搬送通信により受信した信号及び電力線搬送通信により送信する信号を授受する。これにより、サブ子機７０は電力に重畳され電力線（端子Ｔ１と端子Ｔ３）を通じて受信された電力線搬送通信の信号を取得して制御回路５８に伝達するとともに、制御回路５８から出力された信号を電力線搬送通信用の信号に変換して電力に重畳させて電力線（端子Ｔ１と端子Ｔ３）を通じて送信する。なお、電力メータ２９の子機６８と同様に、電力線搬送通信の信号を電力に効率よく重畳させるためには、電力線、すなわち端子Ｔ１と端子Ｔ３との間の電力線搬送通信に用いられる通信周波数帯域内のインピーダンスが高い方ことが好ましい。

さらに、パワーコンディショナ５０には、制御回路５８などを駆動させるための電力を供給する電源部７１Ａが設けられている。電源部７１Ａは、端子Ｔ１と端子Ｔ３とに接続されており、端子Ｔ１と端子Ｔ３とから入力される電力を制御回路５８などを駆動させるための電力に変換する。なお電源部７１Ａも、電力メータ２９の電源部９１Ａと同様に、その入力回路に接続される電力線の電力線搬送通信に用いられる通信周波数帯域内のインピーダンスを低下させる。そこでこの電源部７１Ａにも、サブ子機７０により効率の良い電力線搬送通信が行なわれるようにするために、電力線と電源部７１Ａの入力回路との間には電力線のインピーダンスの低下を抑制する整合回路９１Ｍ、いわゆるインピーダンスアッパが設けられている。これにより、端子Ｔ１と端子Ｔ３との間のインピーダンスの低下を抑制しつつ、電源部９１Ａを端子Ｔ１と端子Ｔ３とに接続させることができるように
なっている。

すなわち本実施形態では、電力メータ２９の子機６８とパワーコンディショナ５０のサブ子機７０とが電力メータ２９とパワーコンディショナ５０との間の通信を電力線搬送通信により可能とさせる第１の通信手段としての電力線搬送通信手段を構成している。

また、ＡＣ分電盤１１は、端子Ｔ１と端子Ｔ３とが表示装置４３に接続されている。
表示装置４３は、電力線搬送通信にて取得した信号に基づいて可視可能な表示を行なうものであり、ＡＣ分電盤１１及びパワーコンディショナ５０に電力線を介して接続される端子台１００を備えている。表示装置４３には、端子台１００に接続される電力線を介して当該電力線に接続されている他の機器との間の通信を行なう通信部１０２が設けられている。通信部１０２は、電力線を通信媒体として用いる電力線搬送通信を行なうものであり、電力メータの子機６８やパワーコンディショナ５０のサブ子機７０と同様の構成を有している。すなわち通信部１０２は、端子Ｔ１と端子Ｔ３とに接続される電力線を通信媒体とするとともに、同通信媒体に接続される結合回路１０３と、結合回路１０３に変調信号を送受信する送受信回路１０４と、送受信回路１０４と通信信号の情報を授受する電力線搬送通信処理回路１０５とが設けられている。電力線搬送通信処理回路１０５には、制御回路１０６が接続されており、電力線搬送通信処理回路１０５は制御回路１０６との間で電力線搬送通信により受信した信号及び電力線搬送通信により送信する信号を授受する。これにより、通信部１０２は電力に重畳され電力線（端子Ｔ１と端子Ｔ３）を通じて受信された電力線搬送通信の信号を取得して制御回路１０６に伝達するとともに、制御回路１０６から出力された信号を電力線搬送通信用の信号に変換して電力に重畳させて電力線（端子Ｔ１と端子Ｔ３）を通じて送信する。なお、電力メータ２９の子機６８やパワーコンディショナ５０のサブ子機７０と同様に、電力線搬送通信の信号を電力に効率よく重畳させるためには、電力線、すなわち端子Ｔ１と端子Ｔ３との間の電力線搬送通信に用いられる通信周波数帯域内のインピーダンスが高い方ことが好ましい。

また、表示装置４３には、制御回路１０６に接続された表示部駆動装置１０７と、表示部駆動装置１０７により表示を駆動制御される表示部１０８とが設けられている。制御回路１０６は、通信部１０２から伝達された信号を表示部１０８に可視可能に表示することができるように加工等した制御信号を生成して表示部駆動装置１０７に伝達する。表示部駆動装置１０７は制御回路１０６から伝達される制御信号に基づいて表示部１０８を駆動させる駆動信号を生成して表示部１０８に伝達し、表示部１０８は表示部駆動装置１０７から伝達された駆動信号に基づいて表示面に数値やグラフなどの可視可能な情報を表示する。

さらに、表示装置４３には、制御回路１０６などを駆動させるための電力を供給する電源部１０１Ａが設けられている。電源部１０１Ａは、端子Ｔ１と端子Ｔ３とに接続されており、端子Ｔ１と端子Ｔ３とから入力される電力を制御回路１０６などを駆動させるための電力に変換する。なお電源部１０１Ａも、電力メータ２９の電源部９１Ａやパワーコンディショナ５０の電源部７１Ａと同様に、その入力回路に接続される電力線の電力線搬送通信に用いられる通信周波数帯域内のインピーダンスを低下させる。そこでこの電源部１０１Ａにも、通信部１０２により効率の良い電力線搬送通信が行なわれるようにするために、電力線と電源部１０１Ａの入力回路との間には電力線の通信周波数帯域内のインピーダンスの低下を抑制する整合回路１０１Ｍ、いわゆるインピーダンスアッパが設けられている。これにより、端子Ｔ１と端子Ｔ３との間の通信周波数帯域内のインピーダンスの低下を抑制しつつ、電源部１０１Ａを端子Ｔ１と端子Ｔ３とに接続させることができるようになっている。

すなわち本実施形態では、パワーコンディショナ５０のサブ子機７０と表示装置４３の
通信部１０２とがパワーコンディショナ５０と表示装置４３との間の通信を電力線搬送通信により可能とさせる第２の通信手段としての電力線搬送通信手段を構成している。

このような構成により、電力メータ２９の子機６８とパワーコンディショナ５０のサブ子機７０とは、端子Ｓ１と端子Ｔ１とに接続されている電力線と、端子Ｓ３と端子Ｔ３とに接続されている電力線とからなる一対の電力線によって電力線搬送通信が可能に接続される。また、パワーコンディショナ５０のサブ子機７０と表示装置４３の通信部１０２とは、端子Ｔ１に接続されている電力線と、端子Ｔ３に接続されている電力線とからなる一対の電力線によって電力線搬送通信が可能に接続される。なお、パワーコンディショナ５０のサブ子機７０は、その通信対象として電力メータ２９の子機６８と表示装置４３の通信部１０２との２つがあるが、通信対象毎に通信周波数を変更したり、通信対象において識別可能である通信対象を指定する識別情報を用いたりすることなどにより、いずれか選択された通信対象との各別の通信を可能としている。

これにより、電力メータ２９の電力情報がパワーコンディショナ５０に電力線搬送通信により伝達され、パワーコンディショナ５０の記憶装置５０ＤＢに電力関連情報５０Ｊとして集約される。そしてパワーコンディショナ５０は記憶装置５０ＤＢの電力関連情報５０Ｊに基づく電力運用データなどに基づいて、各ＤＣ機器５の消費電力量を制御することなどにより、商用電源の交流電力からの供給を制御したり、太陽電池３により発電された電力をできるだけ多く商用電源の交流電力に逆供給できるようにすることなどをする。すなわちパワーコンディショナ５０は、電力関連情報５０Ｊに基づいて電力供給システム１全体の電力消費量の調整などの管理をする。このとき、パワーコンディショナ５０が電力メータ２９の電力情報を用いることで、電力会社６０による検針データと一致することからパワーコンディショナ５０による電力供給システム１全体の電力の管理がより好適に行えるようになる。

また、パワーコンディショナ５０に電力メータ２９の電力情報を含み集約された電力関連情報５０Ｊが表示装置４３に伝達されて、ユーザによる可視可能な態様で表示される。このときも、電力メータ２９の電力情報を用いることで、電力会社６０による検針データと一致する電力の課金情報などがユーザに表示されるようになる。

さらに、電力メータ２９は電力会社６０の系統サーバ６１などとの通信が可能であるから、系統サーバ６１などの有する電力関連情報を電力メータ２９に取得すれば、その電力メータ２９に取得された系統サーバ６１の電力関連情報をパワーコンディショナ５０が取得することもできるようになる。また逆に、パワーコンディショナ５０の電力関連情報５０Ｊを電力メータ２９を介して系統サーバ６１が取得することができるようにもなる。これにより、パワーコンディショナ５０は、系統サーバ６１の電力関連情報に基づいて電力管理を行なうことができるようになるとともに、電力会社６０は、系統サーバ６１のパワーコンディショナ５０の電力関連情報５０Ｊも参照して商用電源の電力系統の電力の安定性を図るようにすることもできる。

例えば、系統サーバ６１は、複数のパワーコンディショナ５０から照度計４２の照度情報を取得すれば、情報を取得される地域の照度変化を予測できるようになり、パワーコンディショナ５０の太陽電池３の発電情報に基づいて、商用電源の電力系統に出力される電力量を予測することができるようにもなる。これにより、商用電源の系統の安定化が図られるようになる。また、パワーコンディショナ５０としては、系統サーバ６１から照度変化の予測情報を取得すれば、太陽電池３の発電量が予測され、電力供給システム１の電力運用を好適に行えるようになる。

また例えば、系統サーバ６１はパワーコンディショナ５０に系統を安定化させるための
情報を提供してもよい。この場合、パワーコンディショナ５０は、取得された系統を安定化させるための情報に基づいて、商用電源の電源系統との間の電力の出入りを、ＤＣ機器５の消費電力を電源入切や動作モード変更により減少させて減らしたり、太陽電池３により発電された電力を出力しないことなどにより調整するようにする。これによっても、商用電源の電源系統の安定化を図ることもできる。

以上説明したように、本実施形態の電力管理システムによれば、以下に列記するような効果が得られるようになる。
（１）通常、電力メータ２９は住宅・建物などの屋外に、パワーコンディショナ５０は住宅・建物などの屋内にそれぞれ配置されるため、屋外の電力メータ２９の計測した電力量などの電力情報を屋内のパワーコンディショナ５０に取得させることは容易ではない。

そこで、電力メータ２９とパワーコンディショナ５０とを第１の通信手段により通信可能にさせた。これによりパワーコンディショナ５０が、電力メータ２９にて計測された商用電源から入力もしくは商用電源に出力された電力の電力情報を電力メータ２９から容易に取得できるようになる。

（２）またパワーコンディショナ５０には、太陽電池３や蓄電池１６などの電力発生装置の発生した電力の電力情報、各ＤＣ機器５毎の消費した電力の電力情報、及び電力メータ２９の計測した電力の電力情報が集約されるので、これら電力情報に基づいて行なわれる電力供給システム１全体としての電力運用も好適に行なうことができる。これにより、パワーコンディショナ５０による電力系統への電力の入出力を含む一元的な電力管理がより正確に行えるようになり、このような電力管理システムの利用価値が高められるようになる。

（３）表示装置４３は、第２の通信手段を介してパワーコンディショナ５０に集約されている電力情報を取得して、当該取得した電力情報から生成される表示情報を数値やグラフ等の画像などで可視的に表示することができるようになり、パワーコンディショナ５０に集約されている電力情報の確認が容易になる。これにより電力管理システムの利用価値が高められるようになる。

（４）パワーコンディショナ５０のサブ子機７０と表示装置４３の通信部１０２とを設けてサブ子機７０と通信部１０２との間の通信を可能とすることにより、パワーコンディショナ５０の電力情報を表示装置４３に容易に伝達することができるようになる。

（５）パワーコンディショナ５０と表示装置４３との間の通信が電力線を通信媒体とする電力線搬送通信により行なうので、通信のための配線などの設置が不要となり、このような電力管理システムの採用が容易とされその採用可能性が高められる。

（６）電力メータ２９の子機６８（第１の子機）とパワーコンディショナ５０のサブ子機７０（第２の子機）とを設けて子機６８とサブ子機７０との間の通信を可能としたことにより、電力メータ２９の電力情報やパワーコンディショナ５０の電力情報を相互に伝達可能とすることができるようになる。

（７）電力メータ２９とパワーコンディショナ５０との間の通信が電力線を通信媒体とする電力線搬送通信により行なうので、通信のための配線等の設置が不要とされ、このような電力管理システムの採用が容易となりその採用可能性が高められる。

（８）電力メータ２９とパワーコンディショナ５０との間の通信と、パワーコンディショナ５０と表示装置４３との間の通信とがそれぞれ同一の通信方式として電力線搬送通信
により行なわれる。すなわち、第１の通信手段と第２の通信手段との通信方式が電力線搬送通信に統一されることから、第１の通信手段と第２の通信手段とを構成するパワーコンディショナ５０のサブ子機７０の構造を簡単にすることができるとともに、通信設備の設置における手間や調整の減少も図られるようになる。

（９）電力系統を管理する系統サーバ６１はパワーコンディショナ５０の電力情報を取得し、取得した電力情報に基づく電力運用データなどにより電力消費動向などを予測することが可能になる。例えば、系統サーバ６１は消費電力動向に基づいて電力系統を管理するようにすれば、電力系統の電力の安定化がより一層図られるようになり、このような電力管理システムの利用価値が高められるようにある。

（１０）パワーコンディショナ５０は、系統サーバ６１の有する電力情報を電力メータ２９から取得し、電力系統から入力する電力及び当該電力系統に出力する電力と併せて管理する。これにより、例えば、系統サーバ６１の有する電力情報に系統を安定化させるような情報が含まれている場合、パワーコンディショナ５０は電力系統を安定化させるように商用電源に入出力する電力を調整する動作も可能となる。また、系統サーバ６１の有する電力情報に課金情報などが含まれている場合、料金に応じた電力管理なども行えるようになる。

（１１）発電パターンが昼夜及び天候などにより大きく変動する太陽電池３の発電量などの電力情報がパワーコンディショナ５０により管理されるようになり、太陽電池３を有する住宅などにおいて電力の消費パターンを調整するなどすることで、効率の良い電力管理を行えることができるようにもなる。

（第２の実施形態）
次に、本発明に係る電力管理システムを具体化した第２の実施形態について図４に従って説明する。図４は、電力メータ２９とパワーコンディショナ５０との間の通信、及びパワーコンディショナ５０と表示装置４３との間の通信がいずれも無線通信により行なわれる態様を模式的に示す図である。

なお、第２の実施形態では、先の第１の実施形態と比較して、電力メータ２９とパワーコンディショナ５０との間の通信、及びパワーコンディショナ５０と表示装置４３との間の通信がいずれも無線通信により行なわれる点が相違するものであり、それ以外の点は先の第１の実施形態と同様である。そこで本実施形態では、主に第１の実施形態との相違点について説明し、第１の実施形態と同様の構成については同一の符号を付し、説明の便宜上、詳細な説明については省略する。

図４に示すように、電力メータ２９は、端子Ｓ１と端子Ｓ３との電流がそれぞれ各電流計測部８２，８３に、端子Ｓ１−端子Ｓ２間の電圧が電圧計測部８４に、端子Ｓ２−端子Ｓ３間の電圧が電圧計測部８５にそれぞれ計測され、それら計測された値が入力される制御回路８６により算出された電力量などが表示回路８７に表示される。

また、制御回路８６には、無線通信を行なう子機６８Ａが接続されている。子機６８Ａは、無線通信回路９５とアンテナ９６を有し、無線通信回路９５は制御回路８６から伝達された信号を無線信号にして送信し、受信した無線信号を制御回路８６に伝達する。

さらに、電力メータ２９には、制御回路８６などを駆動させるための電力を供給する電源部９１が設けられており、電源部９１は、接続される端子Ｓ１と端子Ｓ３とから入力される電力を制御回路８６などを駆動させるための電力に変換する。

また、電力メータ２９は、その端子台８１の端子Ｌ１と端子Ｌ３が、ＡＣ分電盤１１を介してパワーコンディショナ５０の交流側端子台５１の端子Ｔ１と端子Ｔ３に接続されている。

パワーコンディショナ５０は、交流側端子台５１と直流側端子台５２との間に電力を交直／直交変換するインバータ回路５３Ｉを有するインバータ部５３を備えている。また、交流側端子台５１の端子Ｔ１と端子Ｔ３とに接続される一対の電力線の電流・電圧がそれぞれ出力電流計測部５４、出力電圧計測部５５に計測され、直流側端子台５２の端子Ｐと端子Ｎとに接続される一対の電力線の電流・電圧がそれぞれ入力電流計測部５６、入力電圧計測部５７に計測され、それら計測された値が制御回路５８に入力される。制御回路５８は計測された各電流・電圧値などに基づいてインバータ部５３を駆動制御する。

また、制御回路５８には、無線通信を行なうサブ子機７０Ａが接続されている。サブ子機７０Ａは、無線通信回路７６とアンテナ７７を有し、無線通信回路７６は制御回路５８から伝達された信号を無線信号にして送信し、受信した無線信号を制御回路５８に伝達する。

さらに、パワーコンディショナ５０には、制御回路５８などを駆動させるための電力を供給する電源部７１が設けられており、電源部７１は、接続される端子Ｔ１と端子Ｔ３とから入力される電力を制御回路５８などを駆動させるための電力に変換する。

すなわち本実施形態では、電力メータ２９の子機６８Ａとパワーコンディショナ５０のサブ子機７０Ａとが電力メータ２９とパワーコンディショナ５０との間の通信を無線通信により可能とさせる第１の通信手段としての無線通信手段を構成している。

パワーコンディショナ５０は、その直流側端子台５２の端子Ｐと端子Ｎとが、表示装置４３の端子台１００に接続されている。
表示装置４３には、制御回路１０６による表示部駆動装置１０７の制御により、同表示部駆動装置１０７に駆動制御される表示部１０８が設けられている。また、表示装置４３には、無線通信を行なう通信部１０２Ａが設けられている。通信部１０２Ａは、無線通信回路１０９とアンテナ１１０を有し、無線通信回路１０９は制御回路１０６から伝達された信号を無線信号にして送信し、受信した無線信号を制御回路１０６に伝達する。

さらに、表示装置４３には、制御回路１０６などを駆動させるための電力を供給する電源部１０１が設けられており、電源部１０１は、接続される端子Ｐと端子Ｎとから入力される電力を制御回路１０６どを駆動させるための電力に変換する。

すなわち本実施形態では、パワーコンディショナ５０のサブ子機７０Ａと表示装置４３の通信部１０２Ａとがパワーコンディショナ５０と表示装置４３との間の通信を無線通信により可能とさせる第２の通信手段としての無線通信手段を構成している。

このような構成によっても、電力メータ２９の子機６８Ａとパワーコンディショナ５０のサブ子機７０Ａとが無線通信可能に接続され、パワーコンディショナ５０のサブ子機７０Ａと表示装置４３の通信部１０２Ａとが無線通信可能に接続されるようになる。なお、パワーコンディショナ５０のサブ子機７０Ａは、その通信対象として電力メータ２９の子機６８Ａと表示装置４３の通信部１０２Ａとの２つがあるが、通信対象毎に通信周波数を変更したり、通信対象において識別可能である通信対象を指定する識別情報を用いたりすることなどにより、いずれか選択された通信対象との各別の通信を可能としている。

これにより、電力メータ２９の電力情報がパワーコンディショナ５０に伝達され、パワ
ーコンディショナ５０の記憶装置５０ＤＢに電力関連情報５０Ｊとして集約される。そしてパワーコンディショナ５０は記憶装置５０ＤＢの電力関連情報５０Ｊに基づく電力運用データなどに基づいて、電力供給システム１全体の電力消費量の調整などの管理をする。このとき、パワーコンディショナ５０が電力メータ２９の電力情報を用いることで、電力会社６０による検針データと一致することからパワーコンディショナ５０による電力供給システム１全体の電力の管理がより好適に行えるようになる。

また、パワーコンディショナ５０に電力メータ２９の電力情報を含み集約された電力関連情報５０Ｊが表示装置４３に伝達されて、ユーザによる可視可能な態様で表示される。このときも、電力メータ２９の電力情報を用いることで、電力会社６０による検針データと一致する電力の課金情報などがユーザに表示されるようになる。

以上説明したように、本実施形態によっても先の第１の実施形態の前記（１）〜（１１）の効果と同等もしくはそれに準じた効果が得られるとともに、以下に列記するような効果が得られるようになる。

（１２）パワーコンディショナ５０と表示装置４３との間の通信は無線通信により行なうので通信のための配線などが不要とされ、このような電力管理システムの配置の自由度が高められる。

（１３）電力メータ２９とパワーコンディショナ５０との間の通信は無線通信により行なわれるので通信のための配線などが不要とされ、このような電力管理システムの配置の自由度が高められるとともにその採用を容易にすることができる。

なお、上記各実施形態は、例えば以下のような態様にて実施することもできる。
・上記各実施形態では、パワーコンディショナ５０にはコントロールユニット７とＤＣ分電盤８が含まれる場合について例示した。しかしこれに限らず、パワーコンディショナには、電力供給システムにて好適に電力管理が行える構成であればその他の機器、例えばＡＣ分電盤や、コントロールボックスや、宅内サーバなどが含まれてもよく、逆に、ＤＣ分電盤が含まれなくてもよい。これにより、パワーコンディショナの構成の自由度が高められ、電力管理システムとしてもその採用可能性が高められる。

・上記各実施形態では、パワーコンディショナ５０に記憶装置５０ＤＢが設けられる場合について例示した。しかしこれに限らず、パワーコンディショナは、そこで電力情報を管理することが可能であれば、記憶装置そのものはパワーコンディショナに設けられていなくてもよい。そのような場合には、パワーコンディショナによるアクセス可能に電力情報を宅内サーバなどに記憶しておくなどすればよい。これにより、パワーコンディショナの構成の自由度が高められ、電力管理システムとしてもその採用可能性が高められる。

・上記第１の実施形態では、表示装置４３はパワーコンディショナ５０の交流側端子台５１に接続されて、同パワーコンディショナ５０と電力線搬送通信する場合ついて例示した。しかしこれに限らず、表示装置は、パワーコンディショナの直流側端子台に接続されて、同パワーコンディショナと電力線搬送通信してもよい。例えば、図５に示すように、パワーコンディショナ５０のインバータ部５３Ｂのインバータ回路５３Ｉの直流側にも電力線のインピーダンスを低下を抑制する整合回路５３Ｎを設け、直流側端子台５２の端子Ｐと端子Ｎとの間のインピーダンスを低下させないようさせる。また、直流側端子台５２の端子Ｐと端子Ｎに電力線搬送通信の信号を重畳させる送受信回路７８と結合回路７９とを設け、送受信回路７８は通信信号を授受する電力線搬送通信処理回路７５に接続する。さらに、表示装置４３には、直流電力の入力に対応するとともに整合回路を有する電源部を設ける。これにより、図６に示されるように、電力メータ２９とパワーコンディショナ
５０との間の通信を交流電力により搬送される電力線搬送通信（ＰＬＣ）とし、パワーコンディショナ５０と表示装置４３との間の通信を直流電力により搬送される電力線搬送通信（ＰＬＣ）とすることができるようにもなる。

・上記第２の実施形態によれば、表示装置４３の電源電力をパワーコンディショナ５０の直流側端子台５２に印加される直流電力とした場合について例示した。しかしこれに限らず、表示装置４３の電源電力は、パワーコンディショナ５０との通信が無線通信であれ、交流電源であってもよい。これにより、例えば、図７に示されるように、電力メータ２９とパワーコンディショナ５０との間の通信、及びパワーコンディショナ５０と表示装置４３との間の通信をそれぞれ無線通信とし、電力メータ２９、パワーコンディショナ５０、表示装置４３の電源電力を交流電源とするような組み合わせもできるようになる。

・上記各実施形態では、パワーコンディショナ５０の電力関連情報５０Ｊを表示装置４３により表示する場合について例示した。しかしこれに限らず、パワーコンディショナの電力関連情報は、ユーザが認識可能であれば、パワーコンディショナ５０に通信可能に接続されている操作パネル４０、ドアホン子機、テレビなどユーザインタフェースを有する機器を通じて画像や音声により確認できるようにしてもよい。これにより、電力管理システムとしての構成の自由度が高められるようになる。

・上記各実施形態では、電力メータ２９は系統サーバ６１と通信する場合について例示した。しかしこれに限らず、電力メータは、電柱上の親機を介して他の親機と通信するようにしてもよい。これによりパワーコンディショナは、その電力メータが親機を介して通信した他の電力メータのパワーコンディショナの情報を取得することができるようにもなる。例えば、降圧トランスには７〜１０軒の住宅が接続されており、親機は降圧トランスごと、もしくは、いくつかのトランスに対応するかたちに設けられているので、電力メータが親機を中継して、該親機の対応する降圧トランスに接続されている電力メータと通信できるようにしてもよい。これにより、電力メータを介して近隣に限定された相互通信が可能とされ、例えば、近隣のパワーコンディショナ間で電力の融通について情報を交換することや、電力とは直接関係ないが地域に限定された回覧板の情報や防犯情報などの各種情報などの伝達に利用することもできるようになる。

・上記各実施形態では、パワーコンディショナ５０のサブ子機７０が、第１の通信手段の第２の子機と、第２の通信手段のサブ子機として共用される場合ついて例示した。しかしこれに限らず、パワーコンディショナには、第１の通信手段用の第２の子機と、第２の通信手段用のサブ子機とが別々に設けられてもよい。これにより、パワーコンディショナとの間の通信の自由度が高められるようにもなる。

・上記各実施形態では、太陽電池３が電力発生装置である場合について例示した。しかしこれに限らず、電力発生装置は、電力を発生する機能を有すればよく、蓄電池、燃料電池、風力発電装置などでもよい。

１…電力供給システム、２…交流電源、２Ａ…引き込み電力線、３…電力発生装置としての太陽電池、５…ＤＣ機器、６…ＡＣ機器、７…コントロールユニット、８…ＤＣ分電盤、９…制御ユニット、１０…リレーユニット、１１…ＡＣ分電盤、１２…交流系電力線、１３，１４，１５…直流系電力線、１６…電力発生装置としての蓄電池、１７…信号線、１８，１９…直流系電力線、２０，２１…信号線、２２…直流供給線路、２３，２６…スイッチ、２４…センサ、２５，２８…直流系電力線、２７…直流コンセント、２９…電力メータ、３０…ネットワークシステム、３１…宅内サーバ、３２…管理サーバ、３３…信号線、３４…宅内機器、３５…直流系電力線、３６…コントロールボックス、３７…信
号線、３８…直流供給線路、３９…ガス／水道メータ、４０…操作パネル、４１…監視機器、４２…照度計、４３…表示装置、５０…パワーコンディショナ、５０ＤＢ…記憶装置、５１…交流側端子台、５２…直流側端子台、５３，５３Ａ，５３Ｂ…インバータ部、５３Ｉ…インバータ回路、５３Ｍ，５３Ｎ，７１Ｍ、９１Ｍ，１０１Ｍ…整合回路、５４…出力電流計測部、５５…出力電圧計測部、５６…入力電流計測部、５７…入力電圧計測部、５８，８６，１０６…制御回路、６０…電力会社、６１…系統サーバ、６２…通信線、６３…メディアコンバータ、６４…通信回線、６５…通信線、６６…親機、６７…電力信号線、６８，６８Ａ…第１の子機としての子機、７０，７０Ａ…第２の子機としてのサブ子機、７１，７１Ａ，９１，９１Ａ，１０１，１０１Ａ…電源部、７３，７９，９２，１０３…結合回路、７４，７８，９３，１０４…送受信回路、７５，９４，１０５…電力線搬送通信処理回路、７６，９５，１０９…無線通信回路、７７，９６，１１０…アンテナ、８０，８１，１００…端子台、８２，８３…電流計測部、８４，８５…電圧計測部、８７…表示回路、１０２，１０２Ａ…通信部、１０７…表示部駆動装置、１０８…表示部、ＮＴ…外部通信ネットワーク、Ｎ，Ｐ，Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｔ１，Ｔ３…端子、ＴＲ…降圧トランス。

Claims (7)

1. 電力発生機能を有する電力発生装置の電力情報と電力を消費する電気機器の電力情報とに基づいて商用電源の電力系統から入力する電力及び当該電力系統に出力する電力を管理する電力管理システムであって、
   前記商用電源の電力系統に接続され、当該電力系統から入力する電力及び当該電力系統へ出力する電力とからそれぞれの電力情報を取得する電力メータと、
   前記電力メータと前記電力発生装置と前記電気機器とにそれぞれ電力線を介して接続され、前記電力メータにて取得された電力情報を同電力メータから第１の通信手段を介して取得するパワーコンディショナとを備え、
   前記パワーコンディショナは、前記電力発生装置の電力情報と前記電気機器の電力情報と前記第１の通信手段を介して前記電力メータから取得された前記入力する電力の電力情報及び前記出力する電力の電力情報とを集約し、当該集約した各電力情報に基づいて前記商用電源の電力系統から入力する電力及び当該電力系統に出力する電力を管理する
   ことを特徴とする電力管理システム。
2. 前記パワーコンディショナに集約されている電力情報を同パワーコンディショナから第２の通信手段を介して取得し、該取得した電力情報を表示部に可視表示する表示装置を更に備える
   請求項１に記載の電力管理システム。
3. 前記第２の通信手段には、前記パワーコンディショナに設けられて前記電力情報の送信を行なうサブ子機と、前記表示装置に設けられて前記サブ子機から送信される電力情報を受信する通信部とが含まれる
   請求項２に記載の電力管理システム。
4. 前記第１の通信手段には、前記電力メータに設けられて前記取得した電力情報の送信を行なう第１の子機と、前記パワーコンディショナに設けられて前記第１の子機から送信される電力情報を受信する第２の子機とが含まれる
   請求項３に記載の電力管理システム。
5. 前記パワーコンディショナの前記第２の子機は、当該パワーコンディショナの前記サブ子機として共用される
   請求項４に記載の電力管理システム。
6. 前記電力メータは、前記商用電源の電力系統を管理する系統サーバに通信可能に接続されており、前記第１の通信手段を介して前記パワーコンディショナの電力情報を取得するとともに、該取得した電力情報を前記系統サーバに伝達する機器を更に備える
   請求項１〜５のいずれか一項に記載の電力管理システム。
7. 前記系統サーバの有する電力情報が前記電力メータを介して前記パワーコンディショナに取得され、前記パワーコンディショナはこの取得した電力情報も併せて管理する
   請求項６に記載の電力管理システム。

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