JP2014128167A - 電力融通システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】電力融通システム1は、住宅に設置されている複数の家電機器と、複数の家電機器と通信可能に接続され、運転中の家電機器の消費電力の合計値である総消費電力を取得するとともに、当該総消費電力が予め定められている上限目標値以下となるように家電機器の運転状態を制御する電力融通処理を行う電力制御装置3と、を備え、電力融通処理において総消費電力が上限目標値を超えると判定すると、家電機器のうち調理を行う調理機器7への電力供給を優先する。
【選択図】図1
Description
図1に示すように、住宅内(以下、便宜的に家庭内と称する)に設置されている電力融通システム1は、電力会社から供給された電力を家庭内で分配する分電盤2、電力制御装置3、および複数の家電機器(4〜12)が接続されている。
家電機器は、制御部20、電源部21、表示器22、操作スイッチ23、通信部24、駆動回路25および負荷26等を備えている。なお、家電機器の種類によっては他の回路等を備えていても勿論よい。
一方、非調理機器13の場合、負荷26としては、エアコン8であればヒートポンプや送風ファン等が考えられる。冷蔵庫10であれば冷却器やコンプレッサ、庫内の霜を除去する除霜装置等が考えられる。洗濯機11であればドラム駆動モータや送付ファン、乾燥用ヒータやヒートポンプ等が考えられる。
家電製品のうち、調理機器7は、図4に一例として示すような出力モードで動作する。具体的には、オーブンレンジ4は、運転モードとしてレンジ出力が1000W、600W、500W、200Wの設定が可能となっている。保温釜5は、その消費電力の最大値が1100Wとなっており、IH調理器6は、最大火力が3000Wが上限となっている。このように、調理機器は、調理行程に加熱処理が行われることから、その消費電力が家電製品の中では比較的高くなっている。
<ケース1>
ケース1は、調理機器7の運転中に総消費電力が上限目標値に達する場合である。
・運転状態情報について
調理機器7は、図6に示す調理機器側処理を実行しており、ユーザにより調理を開始する操作が入力されると、運転開始を示す旨を運転状態情報として電力制御装置3に送信した後(B1)、運転を開始する(B2)。つまり、電力制御装置3は、調理機器7の運転が開始される前に、運転が開始されることを把握できる。続いて、調理機器7は、調理が終了するまで運転状態情報の送信を待機し(B3:NO。但し、調理運転は行われている)、調理が終了すると(B3:YES)、運転終了を示す旨を運転状態情報として電力制御装置3に送信する(B4)。つまり、運転状態情報とは、運転の開始や終了を示す情報である。なお、調理行程が進行すると調理中に消費電力が変化する場合もあるため、現在の消費電力を定期的に運転状態情報として送信したり、調理行程の切り替わりタイミングで消費電力の予想値を運転状態情報として送信する構成としてもよい。
非調理機器13は、図7に示す非調理機器側処理を実行しており、ユーザにより運転開始の操作が入力されると、運転開始を示す旨を運転状態情報として電力制御装置3に送信した後(C1)、運転を開始する(C2)。続いて、非調理機器13は、電力制御装置3から制御指令情報を受信したかを判定し(C3:YES)、受信していない場合には(C3:NO)、そのまま運転を継続する(C5:NOの後、ステップC3へ移行)。これに対して、制御指令情報を受信した場合には(C3:YES)、表示器22等によりユーザに報知するとともに、運転状態を切り替える(C4)。なお、運転状態は、制御指令情報に基づいて行われる。このため、制御指令情報が「低入力モードへの切り替え」であれば、ステップC4では低入力モードに切り替わり、制御指令情報が「元の状態への復帰」であれば、元の状態(低入力モードに切り替える前の状態)に復帰することになる。その後、運転を終了すれば(C5:YES)、運転終了を示す旨を運転状態情報として電力制御装置3に送信する(B4)。
ケース2は、非調理機器13の運転中に調理機器7の運転を開始した後、総消費電力が上限目標値に達する場合である。
図9に示すように、洗濯機11が運転中に照明がONされ、レンジ調理が開始されると、電力制御装置3は、図5に示す電力融通処理において、上記したケース1等と同様に、総消費電力が上限目標値以下であり(A1、A2、A3:NO)、運転開始信号を受信したものの(A5:YES)、図9のレンジ運転開始直後では上限目標値に達していないことから(A6:NO)、ステップA7に移行する。なお、この時点では、制御指令情報はいずれの非調理機器13にも送信されていない(A7:NO)。
洗濯機11が運転待機状態となった後、調理機器7は、上記した図6に示すように、調理が終了した地点で(B3:YES)、運転状態情報を電力制御装置3に対して送信する(B4)。この状況は、図9に示すレンジ調理終了時に相当する。そして、電力制御装置3は、図5に示す電力融通処理において、運転状態情報を受信し(A5:YES)、この状態では調理機器7が停止したことで総消費電力が低下しているので、すなわち、総消費電力が上限目標値を超えないので(A6:NO)、制御指令情報を送信した非調理機器13があるかを判定する(A7)。
ケース3は、非調理機器13の運転を開始することで、総消費電力が上限目標値に達すると想定される場合である。
図10に示すように、洗濯機11の運転が開始され、照明ON、エアコンONの後、総消費電力が上限目標値に達すると、上記したケース1等と同様に、運転中の家電機器に対して制御指令情報を送信して、総消費電力が上限目標値以下となるように電力融通制御を行っている。図10の場合、洗濯機11の運転を停止し、さらにエアコン8を弱運転としている。
さて、冷蔵庫10は、常時電源が投入されている家電機器であり、その運転を中断することは、貯蔵されている食材を傷めるおそれがあることから好ましくない。ただし、冷蔵庫10にも、冷蔵機能に対する影響が短期的には小さいと考えられる機能が設けられているものものある。本実施形態では、その一例として、冷蔵庫10に設けられている除霜装置を停止することで、冷蔵庫10の消費電力を低くしている。
電力融通システム1では、家電製品の総消費電力が上限目標値を超えると判定すると、家電機器のうち調理を行う調理機器7への電力供給を優先するので、調理を継続することができる。したがって、調理が失敗したり、仕上がりが悪くなる等の不利益をユーザが被ることがない。
非調理機器13が例えばエアコン8の場合、「強運転」から「弱運転」に切り替えること、「弱運転」から停止状態とすること、温度設定や風量を変更すること等で低電力モードとすることができるので、調理機器7への電力供給を優先させることができる。
非調理機器13が例えば冷蔵庫10である場合、除霜装置の作動を禁止することで等で低電力モードとすることができるので、調理機器7への電力供給を優先することができる。
電力制御装置3は、非調理機器13を低電力モードにした後、当該非調理機器13の消費電力を元に戻しても総消費電力が前記上限目標値を超えないと判定すると、低電力モードにした非調理機器13を元の状態(つまり、低電力モードにするまえの運転状態)に復帰する。運転中の非調理機器13は、もともとユーザの意志により運転していたので、もとの運転状態に復帰させることで利便性が向上する。
また、実際に運転を開始するまえに消費電力が上限目標値を超えるか否かを判定するので、調理機器7を運転した瞬間にブレーカ遮断等を回避することができるようになる。
本発明は、上記した実施形態にて例示したものに限定されることなく、次のように変形又は拡張することができる。また、以下に示す変形例及び拡張例の一部または全部は、任意に組み合わせることができる。
また、低電力モードから復帰させる際、例えば停止した順に運転を再開するようにしてもよいし、図10に示したように、停止状態にあるエアコン8と洗濯機11のうち、運転を再開したとしても総消費電力が上限目標値を超えない非調理機器13を優先するように自動で順番を設定してもよい。また、復帰の優先順位を設けておき、消費電力の関係から優先順位の低いものを先に復帰させたとしても、消費電力に余裕ができれば、一旦復帰させた優先順位の低いもの低電力モードにし、優先順位の高いものを復帰させる構成としてもよい。
一実施形態で示した各種の数値等は一例であり、例えば図4に示すレンジ出力や消費電力等は、これに限定されるものではない。
Claims (17)
- 住宅に設置されている複数の家電機器と、
複数の前記家電機器と通信可能に接続され、運転中の前記家電機器の消費電力の合計値である総消費電力を取得するとともに、当該総消費電力が予め定められている上限目標値以下となるように前記家電機器の運転状態を制御する電力融通処理を行う電力制御装置と、を備え、
前記電力制御装置は、前記電力融通処理において前記総消費電力が前記上限目標値を超えると判定すると、前記家電機器のうち調理を行う調理機器への電力供給を優先することを特徴とする電力融通システム。 - 前記電力制御装置は、前記総消費電力が前記上限目標値を超えると判定すると、運転中の前記家電機器のうち調理を行わない非調理機器を相対的に消費電力が低くなる低電力モードとすることで、前記調理機器への電力供給を優先することを特徴とする請求項1記載の電力融通システム。
- 前記非調理機器は、エアコンディショナであることを特徴とする請求項2記載の電力融通システム。
- 前記エアコンディショナが住宅に複数設置されており、複数の前記エアコンディショナが同時に運転中であるとき、
前記電力制御装置は、前記総消費電力が前記上限目標値を超えると判定すると、運転中の前記エアコンディショナを順番に前記低電力モードに切り替えることで、前記調理機器への電力供給を優先することを特徴とする請求項3記載の電力融通システム。 - 複数の前記エアコンディショナは、人を検知する人感センサを備えており、
前記エアコンディショナが住宅に複数設置されており、複数の前記エアコンディショナが同時に運転中であるとき、
前記電力制御装置は、前記総消費電力が前記上限目標値を超えると判定すると、運転中の前記エアコンディショナのうち前記人感センサにより人が検知されていない前記エアコンディショナの運転状態を前記低電力モードに切り替えることで、前記調理機器への電力供給を優先することを特徴とする請求項3または4記載の電力融通システム。 - 前記非調理機器は、洗濯機であることを特徴とする請求項2から5のいずれか一項記載の電力融通システム。
- 前記電力制御装置は、前記総消費電力が前記上限目標値を超えると判定すると、前記洗濯機の運転を終了することで、前記調理機器への電力供給を優先することを特徴とする請求項6記載の電力融通システム。
- 前記洗濯機は、前記低電力モードとして、低電力モードに移行した時点からの運転再開が可能な一時停止モードを備え、
前記電力制御装置は、前記総消費電力が前記上限目標値を超えると判定すると、前記洗濯機を前記一時停止モードとすることで、前記調理機器への電力供給を優先することを特徴とする請求項6または7記載の電力融通システム。 - 前記洗濯機は、前記低電力モードとして、洗い行程において洗濯物を撹拌せずにつけ置き洗いするつけ置きモードを備えており、
前記電力制御装置は、前記洗い行程において前記総消費電力が前記上限目標値を超えると判定すると、前記洗濯機を前記つけ置きモードとすることで、前記調理機器への電力供給を優先することを特徴とする請求項6から8のいずれか一項記載の電力融通システム。 - 前記洗濯機は、乾燥機能を有し、乾燥行程において洗濯物の乾燥は行わない一方で洗濯物の撹拌は行う低電力乾燥モードを備え、
前記電力制御装置は、前記乾燥行程において前記総消費電力が前記上限目標値を超えると判定すると、前記洗濯機を前記低電力乾燥モードとすることで、前記調理機器への電力供給を優先することを特徴とする請求項6から9のいずれか一項記載の電力融通システム。 - 前記非調理機器は、冷蔵庫であることを特徴とする請求項2から10のいずれか一項記載の電力融通システム。
- 前記冷蔵庫は、庫内に発生した霜を除去する除霜装置を備え、
前記電力制御装置は、前記総消費電力が前記上限目標値を超えると判定すると、前記除霜装置の作動を禁止することで、前記調理機器への電力供給を優先することを特徴とする請求項11記載の電力融通システム。 - 前記非調理機器は、前記電力制御装置によりその消費電力が下げられた際、その旨を報知することを特徴とする請求項2から12のいずれか一項記載の電力融通システム。
- 前記電力制御装置は、前記非調理機器の消費電力を下げた後、当該非調理機器を前記低電力モードに切り替える前の状態に復帰させたとしても前記総消費電力が前記上限目標値を超えないと判定すると、当該非調理機器を前記低電力モードに切り替える前の状態に復帰させることを特徴とする請求項2から13のいずれか一項記載の電力融通システム。
- 前記電力制御装置は、前記非調理機器を前記低電力モードとする順番を設定可能であり、前記総消費電力が前記上限目標値を超えると判定した際、予め設定された順番に従って前記非調理機器を前記低電力モードに切り替えることを特徴とする請求項2から14のいずれか一項記載の電力融通システム。
- 前記非調理機器は、運転中に複数の行程を実行するものであり、
前記電力制御装置は、行程が切り替わるタイミングで前記非調理機器を前記低電力モードに切り替えることを特徴とする請求項2から15のいずれか一項記載の電力融通システム。 - 前記上限目標値は、住宅の外部から変更可能であり、
前記電力制御装置は、変更される前記上限目標値に追従して、前記総消費電力が当該上限目標値以下となるように前記家電機器の運転状態を制御することを特徴とする請求項1から16のいずれか一項記載の電力融通システム。
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