CN102577008B - 电力控制***及电气设备 - Google Patents

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Abstract

提供一种电力控制***及电气设备，电力控制***通过控制电气设备，消耗由利用自然能量的自家发电设备生成的电力，其中，具备：剩余电力检测部件，检测由自家发电设备生成的电力的剩余量；和设备控制部件，控制多个电气设备的动作。在剩余电力检测部件检测到剩余电力的情况下，设备控制部件进行控制，以使得多个电气设备中一个或多个电气设备执行各自的规定动作而消耗剩余电力。

Description

电力控制***及电气设备
技术领域
本发明涉及通过控制电气设备，消耗由利用自然能量的自家发电设备生成的电力的电力控制***及电气设备。
背景技术
以往，太阳能发电***或风力发电***等利用自然能量的自家发电设备中，将发电的电力的剩余量逆送电(reversely supplying)(售电)给电力***，或充电到蓄电池，当电力需求超过发电量时，从蓄电池放电(例如参照专利文献1)。
但是，由太阳能发电***等自家发电设备生成的电力的剩余量若还超过售电需求以及蓄电池的充电容量，则该剩余量的电力只是舍弃，造成浪费。
专利文献1：日本特开2006-311676号公报
发明内容
本发明鉴于上述情况而做出，其目的在于提供一种能有效消耗由太阳能发电***等自家发电设备生成的电力的剩余量的电力控制***及电气设备。
根据本发明的一方式，一种电力控制***，通过控制电气设备，消耗由利用自然能量的自家发电设备生成的电力，其特征在于，具备：剩余电力检测部件，检测由自家发电设备生成的电力的剩余量；和设备控制部件，控制多个电气设备的动作，在剩余电力检测部件检测到剩余电力的情况下，设备控制部件进行控制，以使得多个电气设备中一个或多个电气设备执行各自的规定动作而消耗剩余电力。
根据这种构成，因为通过使一个或多个电气设备执行规定动作来消耗剩余电力，所以能提供一种能有效消耗由太阳能发电***等自家发电设备生成的电力的剩余量的电力控制***。
另外，也可以是，所述多个电气设备中包含以二次电池为电源的一个或多个充电型电气设备，在所述剩余电力检测部件检测到剩余电力的情况下，所述设备控制部件进行控制，以使得向所述充电型电气设备供给剩余电力而进行充电动作。
根据这种构成，通过利用剩余电力对充电型电气设备的蓄电池进行充电，能有效消耗剩余电力。
另外，也可以是，所述电力控制***还具备：设备信息存储部件，存储作为剩余电力使用对象候选的电气设备执行的规定动作的信息，在所述剩余电力检测部件检测到剩余电力的情况下，所述设备控制部件进行控制，以使得根据所述设备信息存储部件中存储的规定动作的信息，从所述使用对象候选中选出有效地消耗剩余电力的所述电气设备的组合，并且，使得该选出的电气设备执行所述各自的规定动作而消耗剩余电力。
根据这种构成，即便在剩余电量比由单独电气设备消耗的电量多的情况下，也能从使用对象候选中选出消耗电量的总和不超过剩余电量的电气设备的组合，通过使选出的多个电气设备执行规定动作，不浪费地有效利用剩余电力。
另外，也可以是，所述电力控制***还具备：剩余电力预测部件，根据所述自家发电设备的发电量与电力需求，预测剩余电力发生的时刻与剩余电量，所述设备信息存储部件将作为所述剩余电力的使用对象候选的所述电气设备起动所需时间的信息、与所述规定动作的信息一起进行存储，所述设备控制部件根据所述剩余电力预测部件预测到的所述剩余电量、所述设备信息存储部件中存储的所述规定动作的信息、和所述电气设备起动所需的所述时间的信息，从所述使用对象候选中选出有效地消耗剩余电力的电气设备组合，并且，在所述剩余电力预测部件预测到的剩余电力发生时刻前使该选出的电气设备起动，当所述剩余电力检测部件检测到剩余电力时，向所述选出的电气设备供给剩余电力，使之执行所述规定的动作。
根据这种构成，因为预测剩余电力发生的时刻与剩余电量，与剩余电力发生的定时相对应地，事先起动电气设备，所以能有效利用剩余电力。
根据本发明的另一方式是一种电气设备，消耗由利用自然能量的自家发电设备生成的电力，其特征在于，具备：执行部件，被供给电力而执行规定的动作；控制部件，控制执行部件；和剩余电力检测部件，检测由自家发电设备生成的电力的剩余量，在剩余电力检测部件检测到剩余电力的情况下，控制部件进行控制，以使得执行部件执行规定的动作而消耗剩余电力。
根据这种构成，因为通过使执行部件执行规定动作、消耗剩余电力，所以能提供一种能有效消耗由太阳能发电***等自家发电设备生成的电力的剩余量的电气设备。
也可以是，所述执行部件是二次电池，在所述剩余电力检测部件检测到剩余电力的情况下，所述控制部件进行控制，以便供给剩余电力而使所述二次电池被充电。
根据这种构成，通过利用剩余电力对二次电池进行充电，能有效消耗剩余电力。
发明效果
根据本发明，能提供一种能有效消耗由太阳能发电***等自家发电设备生成的电力的剩余量的电力控制***及电气设备。
附图说明
本发明的目的及特征从与下面的附图一起提供的后述优选实施方式的说明中变得清楚。
图1是表示电力控制***的实施方式1的***构成图。
图2是上述***的动作说明用序列图。
图3是电力控制***的实施方式2中的设备控制装置的框图。
图4是电力控制***的实施方式3中的设备控制装置的框图。
图5是上述***的***构成图。
图6是电力控制***的实施方式4中的设备控制装置的框图。
图7是表示电气设备的实施方式5的框图及包含该电气设备的电力控制***的***构成图。
图8是表示电气设备的实施方式6的框图。
具体实施方式
以下，参照构成本说明书一部分的附图来详细说明本发明的实施方式。在附图整体中，向相同或类似的部分附加相同的部件符号，省略对其的重复说明。
(实施方式1)
图1示出本实施方式的电力控制***的***构成图。电力控制***包含设备控制装置1与剩余电力信息发送部2。在导入本实施方式的电力控制***的住宅H中，分别经买电用电力计M1和售电用电力计M2引入有连接于买电对象电力事业者的电力***W1上的电力线L1、与连接于售电对象电力事业者的电力***W2的电力线L2。
经买电用电力计M1从买电对象电力事业者的电力***W1供给的电力(交流电)由设置在住宅H内的配电盘200分支后，供电给电气设备(下面简称为‘设备’)3。另外，配电盘200具备电力***W1用及电力***W2用的主干断路器和分支断路器等。
虽然在住宅H中设置利用风力、太阳能等自然能量的自家发电设备，但在本实施方式中设置太阳能发电***。该太阳能发电***具备由多个太阳能电池单元构成的太阳能发电部100和功率调节器(powerconditioner)101。功率调节器101是以前公知的，具有将从太阳能发电部100输出的直流电变换为交流电的逆变器(inverter，未图示)、及设置在逆变器与电力***W1、W2之间的并网保护装置(未图示)等。这里，在功率调节器101中，在逆变器将从太阳能发电部100输出的直流电压变换为交流电压时，通过调整成其输出电压(交流电压)比售电对象电力事业者的电力***W2中的***电压高一些，向该电力***W2售电(逆送电)交流电。但是，在因为售电对象电力事业者的电力***W2中的电力需求减少(例如工厂等大需求者停止使用等)、***电压上升后超过规定上限值的情况下，功率调节器101通过进行抑制使得逆变器的输出电压不超过上述上限值，停止向电力***W2售电(逆送电)。另外，这种功率调节器101的功能一般被称为‘电压上升抑制功能’。
配电盘200中设置剩余电力信息发送部2，检测由自家发电设备(太阳能发电***)生成的电力(power)的剩余量，并且，经传输路径Ls1发送剩余电力信息(表示发生了电力剩余量的信息。下同)。该剩余电力信息发送部2监视售电用电力计M2的初级侧(配电盘200侧)电压与功率调节器101的输出电压，在初级侧电压超过所述上限值且功率调节器101的输出电压低于该初级侧电压的情况下，判断为上述功率调节器101的电压上升抑制功能起作用，向售电对象电力事业者的电力***W2售电(逆送电)已停止，即，判定为发生了剩余电力而发送剩余电力信息。即，在本实施方式中，剩余电力信息发送部2相当于剩余电力检测部件。
从剩余电力信息发送部2经传输路径Ls1发送的剩余电力信息由控制1个以上电气设备3的动作的设备控制装置1的剩余电力信息接收部11接收。设备控制装置1中，除剩余电力信息接收部11外，还具备以微机为主要构成要素的设备控制部10、与由闪存等可改写的非易失性半导体存储器构成的动作信息保持部12。设备控制部10从剩余电力信息接收部11接受剩余电力信息，根据该剩余电力信息与动作信息保持部12保持(存储)的动作信息，向设备3输出控制信号，控制其动作。这里，所谓动作信息保持部12保持的动作信息是指对控制对象设备3进行控制所需的信息，具体地，是使设备3开始或停止规定动作用的命令、和当执行了该动作时消耗的电量等的信息。另外，所谓‘规定动作’例如在设备3是冰箱的情况下是除霜动作或制冰动作，在设备3是空调设备(空调)的情况下，是制冷或制热以使房间的温度成为设定温度的动作或扫除内部的过滤器或风扇等的动作，在设备3是空气清洁机的情况下，是清洁房间的空气的动作或扫除内部的过滤器等的动作，在设备3是电脑的情况下，是硬盘装置等存储装置的错误检测(error check)或清理碎片(defragmentation)等动作。之后，设备控制部10经传输路径Ls2将包含用于使上述规定动作开始或停止的命令的控制信号传输到设备3。
设备3具备接收经由传输路径Ls2从设备控制部10传输的控制信号的控制信号接收部31；执行上述规定动作的执行部32；和对应于由控制信号接收部31接收的控制信号中包含的命令、对执行部32执行规定动作进行控制的控制部30。另外，执行部32使用(消耗)经由在配电盘200分支的电力线Lp1供给的电力(交流电)，执行规定动作。但是，不用说设备3消耗的电力不仅包含执行部32使用的电力，还包含控制信号接收部31和控制部30使用(消耗)的电力。这里，形成传输路径Ls1、Ls2的介质既可是专用信号线，也可是电波。或者，使用在电力线Lp1上叠加控制信号后传输的电力线传输通信(PLC)也无妨。
在本实施方式的电力控制***中，基本上将由太阳能发电部100发电的电力经配电盘200供给设备3(其中也包含不是设备控制装置1的控制对象的设备)，并且，对于发电的电力超过设备3消耗的电力的量，向售电对象电力事业者的电力***W2售电(逆送电)，若设备3消耗的电力超过太阳能发电部100的发电量，则将从买电对象电力事业者的电力***W1供给(买电)的电力经配电盘200供电给设备3(进行所谓的并网运行)。另外，图1中仅示出1台控制对象的设备3，但控制对象的设备3也可是多台，另外，对控制对象以外的设备省略图示。
下面，参照图2的序列图来说明本实施方式的电力控制***的动作。
首先，若剩余电力信息发送部2检测剩余电力的发生(S1)，则经传输路径Ls1将剩余电力信息发送到设备控制装置1(S2)。这里，剩余电力信息中还包含表示剩余电力的电量的信息。
设备控制装置1中，剩余电力信息接收部11接收经传输路径Ls1传输的剩余电力信息，传递到设备控制部10。设备控制部10中，根据剩余电力信息中包含的剩余电量的信息与由动作信息保持部12保持的动作信息中包含的设备3的消耗电量信息，判定是否让设备3开始规定动作(S3)。具体地，若剩余电量超过消耗电量，则设备控制部10将规定动作判定为可开始，若剩余电量低于消耗电量，则判定为不可开始规定动作。在判定为可开始的情况下，设备控制部10读出动作信息保持部12中保持的动作开始请求的命令，将包含该命令的控制信号经传输路径Ls2发送到设备3(S4)。另一方面，在判定为不可开始的情况下，设备控制部10中止以后的处理。
设备3中，由控制信号接收部31接收经传输路径Ls2传输的控制信号，将控制信号中包含的命令传递到控制部30。控制部30根据该命令，控制执行部32，使执行部32执行规定动作(S5)。这样，由太阳能发电部100发电的电力的剩余量(剩余电力)被执行规定动作的设备3消耗。
这里，因为剩余电力对应于太阳能发电部100的发电量或电力***W2的电力需求而变动，所以剩余电力信息发送部2若根据所述初级侧电压与功率调节器101的输出电压的大小关系检测到剩余电力的变动量已达到规定量(S6)，则将表示剩余电力变动的剩余电力信息经传输路径Ls1发送到设备控制装置1(S7)。此时，剩余电力信息中包含表示变动后剩余电力的电量的信息。
设备控制装置1中，由剩余电力信息接收部11接收经传输路径Ls1传输的剩余电力信息后，传递到设备控制部10。设备控制部10中，根据剩余电力信息中包含的变动后的剩余电量的信息与由动作信息保持部12保持的动作信息中包含的设备3的消耗电量的信息，判定是否使设备3停止规定动作(S8)。具体地，若变动后的剩余电量超过消耗电量，则设备控制部10判定为不停止规定动作，若变动后的剩余电量低于消耗电量，则判定为停止规定动作。在判定为停止的情况下，设备控制部10读出动作信息保持部12中保持的动作停止请求的命令，将包含该命令的控制信号经传输路径Ls2发送到设备3(S9)。另一方面，在判定为不停止的情况下，设备控制部10中止以后的处理。
设备3中，由控制信号接收部31接收经传输路径Ls2传输的控制信号，将控制信号中包含的命令传递到控制部30。控制部30根据该命令控制执行部32，使执行部32停止规定动作(S10)。即，在太阳能发电部100中的剩余电量低于执行规定动作的设备3的消耗电量的情况下，若设备3仍继续规定动作，则必需从买电对象电力事业者的电力***W1买电(供电)，结果不省电，所以在这种情况下直接使设备3停止规定动作。
如上所述，根据本实施方式的电力控制***，因为通过使1个或多个设备3执行规定动作，消耗剩余电力，所以能有效消耗由太阳能发电***等自家发电设备生成的电力的剩余量，结果，有利于实现省电化。
这里，在本实施方式的剩余电力信息发送部2中，根据功率调节器101是否执行电压上升控制，检测剩余电力的发生，但剩余电力的检测方法不限于此。例如，若是经因特网等数据通信网从售电对象电力事业者向设备控制装置1发送停止售电的通知(消息)的情况，则能根据该通知与太阳能发电部100的发电量和设备3的消耗电量来检测剩余电力的发生。
(实施方式2)
本实施方式的电力控制***的特征在于，消耗剩余电力的设备是以二次电池(镍氢电池或锂离子电池等)为电源的充电型设备3’，设备控制装置1控制该充电型设备3’具备的二次电池的充电。但是，因为本实施方式的基本构成与实施方式1相同，所以向与实施方式1共同的构成要素附加相同符号，省略图示及说明。
本实施方式中的设备控制装置1如图3所示，具备：剩余电力信息接收部11，接收从剩余电力信息发送部2经传输路径Ls1传输的剩余电力信息；保持(存储)涉及充电型设备3’的充电动作信息的充电动作信息保持部12’；AC/DC变换部13，将经电力线Lp1供电的交流电变换为直流电后，供给充电型设备3’；和控制AC/DC变换部13的设备充电控制部10’。这里，所谓充电动作信息保持部12’保持的充电动作信息是对控制对象的充电型设备3’的充电动作进行控制所需的信息，具体地，是使AC/DC变换部13开始及停止动作的内部命令、或使AC/DC变换部13调整输出电压和输出电流的内部命令、和充电型设备3’的二次电池充电所需的直流电的电压值和电流值等的信息。
而且，若剩余电力信息接收部11接收从剩余电力信息发送部2发送的剩余电力信息后传递到设备充电控制部10’，则设备充电控制部10’中，比较剩余电力信息中包含的剩余电量与充电动作信息保持部12’保持的充电动作信息中包含的充电型设备3’的二次电池充电所需的电量(充电电量)，若剩余电量超过充电电量，则通过将从充电动作信息保持部12’中读出的内部命令提供给AC/DC变换部13，执行变换动作。另一方面，若剩余电量低于充电电量，则设备充电控制部10’中止以后的处理。之后，若AC/DC变换部13根据内部命令开始变换动作，则经电力线Lp1供电的剩余电力(交流电)由AC/DC变换部13变换为直流电后，供充电型设备3’的充电动作使用(消耗)。但是，与实施方式1一样，在剩余电量变动而低于充电电量的情况下，设备充电控制部10’向AC/DC变换部13提供内部命令后，使变换动作停止。
如上所述，根据本实施方式的电力控制***，通过利用剩余电力对充电型电气设备3’的二次电池进行充电，能有效消耗剩余电力。另外，使本实施方式的设备控制装置1来执行实施方式1中的设备控制装置1的控制。具体地，本实施方式中的设备控制装置1的充电动作信息保持部12’中保持实施方式1中的设备控制装置1的动作信息保持部12’保持的动作信息，设备充电控制部10’若并行执行实施方式1中的设备控制装置1的设备控制部10执行的处理，则在使非充电型的设备3执行规定动作而消耗剩余电力的同时，能使充电型设备3’执行充电动作，消耗剩余电力。
(实施方式3)
本实施方式的电力控制***与实施方式1的电力控制***的不同之处在于，如图5所示，具备：用于贮藏(蓄电)由太阳能发电部100发电的直流电的蓄电装置103；将由太阳能发电部100发电的直流电分别分支到蓄电装置103以及住宅H内的直流配电路径Lp2、功率调节器101的直流配电盘102；和使用(消耗)经直流配电路径Lp2供给(供电)的直流电的直流设备4(41～43)。但是，向与实施方式1的电力控制***相同的构成要素附加相同符号，省略说明。这里，本实施方式中的功率调节器101不仅具备将由太阳能发电部100发电的直流电变换为交流电的逆变器，还具备将通过配电盘200从买电对象电力事业者的电力***W1供给的交流电变换为直流电的AC/DC转换器(未图示)。另外，由功率调节器101的AC/DC转换器变换的直流电从直流配电盘102经直流配电路径Lp2供给直流设备4。
蓄电装置103例如由铅蓄电池与保护该铅蓄电池不过充电或过放电的保护装置等构成。直流配电盘102具备直流断路器(未图示)，用于将太阳能发电部100及功率调节器101、与蓄电装置103及直流配电路径Lp2断开。
直流设备4除使用电力是直流电力外，具有与图1所示的交流用设备3共同的构成(控制部、控制信号接收部、执行部)，所以省略详细构成的图示及说明。
在本实施方式的电力控制***中，基本上将由太阳能发电部100发电的电力从直流配电盘102经直流配电路径Lp2供电给直流设备4，并且，经配电盘200供电给交流用设备3(3a～3c)，当发电的电力超过设备3和直流设备4消耗的电力时，对蓄电装置103进行充电，并且，以发电电力超过蓄电装置103的蓄电容量的量向售电对象电力事业者的电力***W2售电(逆送电)，若设备3和直流设备4消耗的电力超过太阳能发电部100的发电量及蓄电装置103的蓄电量，则将从买电对象电力事业者的电力***W1供给(买电)的电力经配电盘200供电给设备3，并且，经功率调节器101与直流配电盘102供电给直流设备4。这里，由太阳能发电部100发电的电力与蓄电装置103中蓄电的电力及直流设备4消耗的电力等，可由直流配电盘102检测，设备3消耗的电力可由配电盘200检测，通过将直流配电盘102检测到的信息传递到配电盘200，配电盘102可计算住宅H中的剩余电力。另外，图5中，分别仅图示各3台交流用设备3和直流设备4，但不限于此。
另一方面，本实施方式中的设备控制装置1与实施方式1中的设备控制装置1的共同之处在于如图4所示，具备设备控制部10和剩余电力信息接收部11，但不同之处在于，具备保持剩余电力使用对象候选列表的剩余电力使用对象候选列表保持部14，代替动作信息保持部12。另外，图4中省略直流设备4的图示。
剩余电力使用对象候选列表保持部14与动作信息保持部12一样，由可改写的非易失性半导体存储器(例如闪存等)构成。所谓该剩余电力使用对象候选列表保持部14保持的剩余电力使用对象候选列表是对控制对象的设备3(3a～3c)和直流设备4(41～43)进行控制所需的信息列表，具体是将用于使各个设备3a～3c及直流设备41～43开始或停止规定动作的命令、和执行该动作时消耗的电量等信息，与各设备3a～3c及直流设备41～43的识别信息(ID)相对应起来的列表。
下面，说明本实施方式的电力控制***的动作。剩余电力信息接收部11若接收从剩余电力信息发送部2发送的剩余电力信息后传递到设备控制部10，则设备控制部10根据剩余电力信息中包含的剩余电量的信息、与剩余电力使用对象候选列表保持部14保持的剩余电力使用对象候选列表中包含的设备3a～3c及直流设备41～43的消耗电量的信息，选择能最有效使用剩余电力的设备3和直流设备4的组合。具体而言，首先，设备控制部10判定剩余电量是否超过剩余电力使用对象候选列表中的最小消耗电量，若不超过，则中止以后的处理。之后，在剩余电量超过剩余电力使用对象候选列表中的最小消耗电量的情况下，设备控制部10选出剩余电力使用对象候选列表中的各设备3及直流设备4之中、各自的消耗电量的总和为剩余电量以下且该总和与剩余电量之差为最小的设备3和直流设备4的组合。并且，设备控制部10为了使选出的设备3和直流设备4开始各自的规定动作，将包含从剩余电力使用对象候选列表保持部14中读出的动作开始请求命令且在目的地地址中设定了各设备3及直流设备4的识别符号的控制信号送出到传输路径Ls2。
各设备3及直流设备4中，仅在控制信号的目的地地址中设定的识别符号与自己的识别符号一致的情况下，才根据该控制信号中包含的命令来执行规定动作。此时，太阳能发电部100的剩余电力经直流配电路径Lp2向直流设备4供电，在由功率调节器101将太阳能发电部100的剩余电力变换为交流电后，经电力线Lp1向设备3供电。
如上所述，根据本实施方式的电力控制***，即便在剩余电量比由单独的设备3或直流设备4消耗的电量多的情况下，设备控制部10也可从使用对象候选中选出消耗电量的总和不超过剩余电量的设备3或直流设备4的组合，通过使选出的多个设备3及直流设备4执行规定动作，能无浪费地有效利用剩余电力。
(实施方式4)
本实施方式的电力控制***的基本***构成与实施方式3相同(参照图5)，所以向共同的构成要素附加相同符号，省略图示及说明。
在本实施方式中，在配电盘200中设置剩余电力预测信息发送部2’，该剩余电力预测信息发送部2’将根据太阳能发电部100的发光电与电力需求而发生剩余电力的时刻和预测了剩余电量的剩余电力预测信息、与表示实际发生剩余电力的剩余电力信息，经信号线Ls1发送到设备控制装置1(参照图6)。
剩余电力预测信息发送部2’根据1天中功率调节器101执行电压上升抑制的图案(pattern)(时间段)、太阳能发电部100的发电电力的图案(每时间段的发电量)、通常时由各设备3(包含直流设备4。下同)消耗的电力的图案(每时间段的消耗电量)、与蓄电装置103的残留蓄电允许量，预测1天中各时间段(例如每1～几小时的时间段)中推定为发生剩余电力的时刻和此时发生的剩余电量。但是，预测剩余电力的发生时刻和剩余电量的方法不限于此。例如，若是经因特网等数据通信网从售电对象电力事业者向设备控制装置1发送预告售电停止的通知(例：从○月×日△时起停止售电的消息)的情况，则能根据该通知与上述各图案来预测发生剩余电力的时刻和剩余电量。
本实施方式中的设备控制装置1具备剩余电力预测信息接收部11’，该电力预测信息接收部11’接收从剩余电力预测信息发送部2’经信号线Ls1发送的剩余电力预测信息和剩余电力信息，将该信息传递到设备控制部10。另外，在本实施方式中的剩余电力使用对象候选列表保持部14保持的剩余电力使用对象候选列表中，作为剩余电力信息，包含使用对象候选的设备3从电源断开(待机状态)起动所需的时间(起动时间)及使该设备3起动的命令。
下面，说明本实施方式的电力控制***的动作。剩余电力信息预测接收部11’若接收剩余电力预测信息发送部2’预测且发送的剩余电力预测信息后传递到设备控制部10，则设备控制部10根据剩余电力预测信息中包含的剩余电量的预测值与剩余电力使用对象候选列表保持部14保持的剩余电力使用对象候选列表中包含的设备3的消耗电量，选择能最有效使用剩余电量(预测值)的设备3的组合。具体而言，首先，设备控制部10判定剩余电量(预测值)是否超过剩余电力使用对象候选列表中的最小消耗电量，若未超过，则中止以后的处理。之后，在剩余电量(预测值)超过剩余电力使用对象候选列表中的最小消耗电量的情况下，设备控制部10选出剩余电力使用对象候选列表中的各设备3之中、各自的消耗电量的总和为剩余电量(预测值)以下且该总和与剩余电量(预测值)之差为最小的设备3的组合。并且，设备控制部10通过在比剩余电力发生的时刻(预测时刻)早该设备3的起动时间的定时对选出的设备3发送包含起动用命令的控制信号，使该设备3在所述预测时刻前起动。
并且，若剩余电力预测信息发送部2’实际检测剩余电力的发生后发送剩余电力信息，则通过剩余电力信息接收部11’接收到该剩余电力信息的设备控制部10将从剩余电力使用对象候选列表保持部14中读出的动作开始请求命令发送到选出的各设备3，接收到该命令的设备3使用(消耗)剩余电力而执行规定动作。
并且，在本实施方式的电力控制***中，因为预测剩余电力发生的时刻与剩余电量后，与剩余电力发生的定时相对应地，事先起动设备3，所以有利于有效地利用剩余电力。
(实施方式5)
说明涉及本发明的电气设备的实施方式。另外，图7表示包含本实施方式的电气设备5的电力控制***的***构成，但向与实施方式1的***构成相同的构成要素附加相同符号，适当省略图示和说明。
电气设备5除接收从配电盘200中设置的剩余电力信息发送部2经信号线Ls1传输的剩余电力信息的剩余电力信息接收部51外，还具备以微机为主要构成要素的控制部50、执行规定动作的执行部52、由闪存等可改写的非易失性半导体存储器构成的动作信息保持部53、与开关操作部54。
控制部50从剩余电力信息接收部51接收剩余电力信息，根据该剩余电力信息与动作信息保持部53保持(存储)的动作信息，向执行部52提供内部命令，执行使规定动作开始或停止的控制(下面称为‘剩余电力发生时的自动控制’。)。这里，所谓动作信息保持部53保持的动作信息是用于使执行部52开始或停止规定动作的内部命令、和执行该动作时消耗的电量等信息。但是，在利用剩余电力发生时的自动控制使执行部52执行的动作，是被编程为当变为按每个规定的间隔设定的预定时刻时控制部50使执行部52执行的动作的情况下，执行该动作的预定时刻及该动作所需的所需时间等信息也包含在动作信息中。另外，所谓‘规定动作’例如在电气设备5是冰箱的情况下是除霜动作或制冰动作，在电气设备5是空调设备(空调)的情况下，是制冷或制热以使房间的温度为设定温度的动作或扫除内部的过滤器或风扇等的动作，在电气设备5是空气清洁机的情况下，是清洁房间的空气的动作或扫除内部的过滤器等的动作，在电气设备5是电脑的情况下，是硬盘装置等存储装置的错误检测或清理碎片等动作。
开关操作部54具有双列直插式开关(Dual In-line Package switch)或按钮开关等人可操作的开关，通过操作开关，接受对剩余电力发生时的自动控制的有效/无效进行切换的操作输入，输出到控制部50。即，开关操作部54当受理了使剩余电力发生时的自动控制为有效的操作输入时，将控制部50的动作模式设定为开(ON)，开关操作部54当受理了使剩余电力发生时的自动控制为无效的操作输入时，将控制部50的动作模式设定为关(OFF)。
控制部50在动作模式被设定为关的情况下，即便从剩余电力信息接收部51接收剩余电力信息，也不执行剩余电力发生时的自动控制。但是，即便将动作模式设定为关，但若利用剩余电力发生时的自动控制而使执行部52执行的动作如上所述是编程为当到了预定时刻时使执行部52执行的动作(例如冰箱的除霜或空调设备的扫除等)，则控制部50在该预定时刻向执行部52提供内部命令，使之执行该规定动作。
另一方面，在将动作模式设定为开的情况下，控制部50当从剩余电力信息接收部51接收到剩余电力信息时，执行剩余电力发生时的自动控制。具体而言，控制部50若剩余电力信息中包含的剩余电量超过由动作信息保持部53保持的动作信息中包含的消耗电量，则向执行部52提供内部命令，使之开始规定动作，但若剩余电量低于消耗电量，则不提供内部命令，中止该自动控制的处理。执行部52若从控制部50接收规定动作开始的内部命令，则使用(消耗)经电力线Lp1供电的剩余电力，执行规定动作。
这里，在利用剩余电力发生时的自动控制使执行部52执行的动作如上所述是编程为当到了预定时刻时使执行部52执行的动作(例如冰箱的除霜或空调设备的过滤器扫除等)的情况下，优选通过发生了剩余电力而在与预定时刻不同的时刻使执行部52执行所述动作时，以控制部50执行自动控制的时刻为起点，决定每个所述间隔的新的预定时刻，并将当初的预定时刻变更为新决定的预定时刻。即，这是因为冰箱的除霜或空调设备的过滤器扫除等按规定的每个间隔执行就足以，若以比该规定的间隔短的间隔执行，则会消耗多余的电力。
如上所述，根据本实施方式的电气设备5，因为当发生剩余电力时，通过使执行部52执行规定动作，消耗剩余电力，所以能有效消耗由太阳能发电***等自家发电设备生成的电力的剩余量，结果，能实现省电。
(实施方式6)
说明涉及本发明的电气设备的另一实施方式。但是，因为包含本实施方式的电气设备5的电力控制***的***构成与实施方式5相同，所以向共同的构成要素附加相同符号，省略图示及说明。
本实施方式的电气设备5是将二次电池作为电源动作的设备，例如DMP(数字音乐播放器)或电动剃须刀、或电动牙刷等，如图8所示，除剩余电力信息接收部51与开关操作部54外，还具备由二次电池以及该二次电池的充电电路等构成的电池部57、控制电池部57的充电电路开始或停止充电的充电控制部55、保持电池部57的充电控制所需的信息(充电动作信息)的充电动作信息保持部56、未图示的执行部等。另外，未图示的执行部执行电气设备5的主要功能，例如DMP中读出存储介质中存储的音乐数据而变换为电信号的功能、电动剃须刀中驱动剃须刀片的功能、电动牙刷中使牙刷振动的功能。
这里，所谓充电动作信息保持部56保持的充电动作信息是电池部57控制充电动作所需的信息，具体地，是使电池部57的充电电路开始及停止充电动作的内部命令或充电所需的电量等信息。另外，在本实施方式中，在充电控制部55中搭载自动充电功能，该自动充电功能当二次电池的残留容量低于规定阈值时使电池部57的充电电路开始充电，该阈值还将接近满充电值的第1阈值、与相当于电气设备5的大致1次消耗电量的第2阈值的2种阈值作为充电动作信息，保持在充电动作信息保持部56中。
充电控制部55在通过开关操作部54将动作模式设定为关的情况下，仅从剩余电力信息接收部51接收剩余电力信息，不使电池部57执行充电动作，仅当二次电池的残留容量低于第1阈值时，才使电池部57执行充电动作。
另一方面，在将动作模式设定为开的情况下，充电控制部55并不是仅在二次电池的残留容量低于第1阈值时才使电池部57执行充电动作。此时，若从剩余电力信息接收部51接收剩余电力信息，则充电控制部55当剩余电力信息中包含的剩余电量超过充电动作信息保持部56保持的充电动作信息中包含的消耗电量时，向电池部57提供内部命令，使充电动作开始，但若剩余电量低于消耗电量，则不提供内部命令，中止以后的处理。电池部57若从充电控制部55接收充电动作开始的内部命令，则使用(消耗)经电力线Lp1供电的剩余电力，充电电路对二次电池进行充电。另外，此时不用说，当二次电池的残留容量低于第2阈值时，充电控制部55使电池部57执行充电动作。
如上所述，根据本实施方式的电气设备5，通过利用剩余电力对电池部57的二次电池进行充电，能有效消耗剩余电力。另外，若本实施方式的电气设备5具备实施方式5中的控制部50、执行部52、动作信息保持部53，则不仅二次电池的充电，执行部52执行规定动作中也能使用剩余电力，能有效使用剩余电力。
另外，在实施方式1～6中，买电对象电力事业者的电力***W1与售电对象电力事业者的电力***W2彼此经专用电力线L1、L2向住宅H供电，但2个电力***W1、W2共用这些电力线L1、L2的部分或全部也无妨。并且，在实施方式1～6中，将买电对象电力事业者与售电对象电力事业者说明为不同的电力事业者，但他们是同一电力事业者也无妨。此时，买电用电力计M1与售电用电力计M2串联连接于买电与售电共同使用的电力线上。
另外，在上述实施方式中，作为适用电力控制***的场所，以住宅为例进行说明，但不限于此，公寓等集合住宅或办公楼等中也可设置适用。
(其他变形例)
另外，虽然根据上述实施方式说明了本发明，但本发明当然不限于上述实施方式。下面的情况也包含于本发明中。
(1)上述设备控制装置具体地包含由微处理器、ROM、RAM、硬盘单元、显示器单元、键盘、鼠标等构成的计算机***。所述RAM或硬盘单元中存储计算机程序。通过所述微处理器根据所述计算机程序动作，设备控制装置实现其功能。这里，计算机程序为了实现规定功能，组合多个表示对计算机的指令的命令代码来构成。另外，各装置不限于包含微处理器、ROM、RAM、硬盘单元、显示器单元、键盘、鼠标等全部的计算机***，也可是由其一部分构成的计算机***。
(2)构成上述设备控制装置的构成要素的一部分或全部也可由一个***LSI(Large Scale Integration：大规模集成电路)构成。***LSI是在一个芯片上集成多个构成部制造的超多功能LSI，具体而言，是包含微处理器、ROM、RAM等构成的计算机***。在所述RAM中存储计算机程序。通过所述微处理器根据所述计算机程序动作，***LSI实现其功能。
另外，构成上述设备控制装置的构成要素的各部也可单独单芯片化，或包含部分或全部地单芯片化。
另外，这里为***LSI，但也可根据集成度的不同称为IC、LSI、超级(super)LSI、特级(ultra)LSI。另外，集成电路化的方法不限于LSI，也可由专用电路或通用处理器来实现。也可利用在LSI制造后可编程的FPGA(Field Programmable Gate Array：现场可编程门阵列)或可再构成LSI内部的电路单元连接或设定的可重构处理器。
并且，如果因半导体技术的进步或派生的其他技术而出现置换LSI的集成电路化技术，则当然也可使用该技术来进行功能块的集成化。可适用生物技术等。
(3)构成上述设备控制装置的构成要素的一部分或全部也可由可拆装于各装置上的IC卡或单体模块构成。所述IC卡或所述模块是由微处理器、ROM、RAM等构成的计算机***。所述IC卡或所述模块也可包含上述超多功能LSI。通过微处理器根据计算机程序动作，所述IC卡或所述模块实现其功能。该IC卡或该模块也可具有耐篡改性。
(4)本发明还包含能有效消耗由自家发电设备生成的剩余电力的电力控制方法。另外，包含由计算机来实现这些方法的程序，还包含由所述计算机程序构成的数字信号。
另外，本发明还包含可计算机读取所述计算机程序或所述数字信号的记录介质，例如软盘、硬盘、CD-ROM、MO、DVD、DVD-ROM、DVD-RAM、BD(Blu-ray Disc)、半导体存储器等。另外，还包含记录在这些记录介质中的数字信号。
另外，本发明也可经由电通信线路、无线或有线通信线路、以因特网为代表的网络、数据广播等来传输所述计算机程序或所述数字信号。
另外，本发明也可以是具备微处理器与存储器的计算机***，所述存储器存储上述计算机程序，所述微处理器根据所述计算机程序动作。
另外，也可通过将所述程序或所述数字信号记录在所述记录介质中移送，或经由所述网络等移送所述程序或所述数字信号，由独立的其他计算机***来实施。
(5)也可分别组合上述实施方式及上述变形例。
以上说明了本发明的最佳实施方式，但本发明不限于这些特定的实施方式，可不脱离权利要求的范围进行各种变更及变形，这些变更及变形也属于本发明的范畴内。

Claims (2)

1.一种电力控制***，通过控制电气设备，消耗由利用自然能量的自家发电设备生成的电力，其特征在于，
具备：
剩余电力检测部件，检测剩余电力，该剩余电力是由自家发电设备生成的电力的剩余量；
设备控制部件，控制多个电气设备的动作；
设备信息存储部件，存储作为所述剩余电力的使用对象候选的电气设备执行的规定动作的信息；和
剩余电力预测部件，根据所述自家发电设备的发电量与电力需求，预测所述剩余电力发生的时刻与所述剩余电力的剩余电量，
在剩余电力检测部件检测到所述剩余电力的情况下，设备控制部件进行控制，以使得多个电气设备中一个或多个电气设备执行各自的规定动作而消耗所述剩余电力，
在所述剩余电力检测部件检测到所述剩余电力的情况下，所述设备控制部件进行控制，以使得根据所述设备信息存储部件中存储的规定动作的信息，从所述使用对象候选中选出有效地消耗所述剩余电力的所述电气设备的组合，并且，使得该选出的电气设备执行所述各自的规定动作而消耗所述剩余电力，
所述设备信息存储部件将作为所述剩余电力的使用对象候选的所述电气设备的起动所需的时间的信息、与所述规定动作的信息一起进行存储，
所述设备控制部件根据所述剩余电力预测部件预测到的所述剩余电量、所述设备信息存储部件中存储的所述规定动作的信息、和所述电气设备的起动所需的所述时间的信息，从所述使用对象候选中选出有效地消耗所述剩余电力的电气设备的组合，并且，在所述剩余电力预测部件预测到的所述剩余电力的发生时刻前使该选出的电气设备起动，当所述剩余电力检测部件检测到所述剩余电力时，向所述选出的电气设备供给所述剩余电力，使之执行所述规定的动作。
2.根据权利要求1所述的电力控制***，其特征在于，
所述多个电气设备中包含以二次电池为电源的一个或多个充电型电气设备，在所述剩余电力检测部件检测到所述剩余电力的情况下，所述设备控制部件进行控制，以使得向所述充电型电气设备供给所述剩余电力而使其进行充电动作。
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