JP2019149922A - 制御装置および制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】家電装置が所定の状態へ到達することを保証しつつ、家電装置を任意に制御すること。【解決手段】実施形態に係る制御装置は、算出部と、指示部とを具備する。算出部は、制御指示に基づいて家電装置を所定の状態に遷移させてから制御する場合は、家電装置の特性に基づいて、制御の開始時刻までに家電装置の状態を所定の状態に遷移させることができる時刻を算出する。指示部は、算出部によって算出された時刻の前後で、家電装置に対して異なる制御内容を指示する。【選択図】図２

Description

本発明の実施形態は、制御装置および制御方法に関する。

近年、電力市場の自由化に伴い、ＶＰＰ（Virtual Power Plant：仮想発電所）と呼ばれる制御手法が提案されている。このようなＶＰＰの技術では、アグリゲータと呼ばれる管理システムが、各施設に設置されたＨＥＭＳ（Home Energy Management System）コントローラを介して太陽光発電、蓄電池、燃料電池、ＥＶ（Electric Vehicle）等といった蓄電池や各種の省エネルギー機器等の家電装置を統括的に制御して生み出された余剰電力を他の施設に供給する。

特許第５７８０９８４号公報

ここで、例えば、アグリゲータから余剰電力を供給するための制御指示があった場合、ＨＥＭＳコントローラは、制御指示に基づく制御を開始する前に、家電装置を所定の状態に遷移させておく必要がある。例えば、蓄電池を一例として挙げた場合、制御開始の時点で、指示された余剰電力を満たす蓄電残量に到達させておく必要があるが、かかる蓄電残量に到達させるための充放電制御については明確な基準がない場合が多い。

そのため、例えば、制御指示を受け付けてから制御を開始するまでの期間において、指定された蓄電残量を満たすことに拘束されて自由に充放電制御を行えないおそれがあった。換言すれば、制御開始時点で所定の蓄電残量を保証しつつ、制御開始の前の期間で蓄電池の充放電を任意に制御する点で改善の余地があった。なお、このような課題は、蓄電池に限らず様々な家電装置で起こりうる。

本発明が解決しようとする課題は、家電装置が所定の状態へ遷移することを保証しつつ、家電装置を任意に制御できる制御装置および制御方法を提供することを目的とする。

実施形態に係る制御装置は、算出部と、指示部とを具備する。前記算出部は、制御指示に基づいて家電装置を所定の状態に遷移させて制御する場合は、当該家電装置の特性に基づいて、当該制御の開始時刻までに当該家電装置の状態を前記所定の状態に遷移させることができる時刻を算出する。前記指示部は、前記算出部によって算出された前記時刻の前後で、前記家電装置に対して異なる制御内容を指示する。

図１は、実施形態に係る通信システムの構成例を示す図である。 図２は、実施形態に係るＨＥＭＳコントローラの構成の一例を示す図である。 図３は、算出部の処理内容を示す図である。 図４は、実施形態に係るＨＥＭＳコントローラの処理の一例を示すシーケンス図である。 図５は、変形例に係る算出部の処理内容を示す図である。

以下で説明する実施形態に係るＨＥＭＳコントローラ４４（制御装置の一例）は、算出部３２と、指示部３３とを具備する。算出部３２は、制御指示に基づいて家電装置を所定の状態に遷移させてから制御する場合は、家電装置の特性に基づいて、制御の開始時刻までに家電装置の状態を所定の状態に遷移させることができる時刻を算出する。指示部３３は、算出部３２によって算出された時刻の前後で家電装置に対して異なる制御内容を指示する。

以下で説明する実施形態に係る家電装置には、蓄電池１６０が含まれる。算出部３２は、蓄電池１６０を所定の蓄電残量に到達させてから制御する場合は、蓄電池１６０の充放電能力に基づいて制御の開始時刻までに蓄電池１６０の蓄電残量を所定の蓄電残量に到達させることができる充電時刻を算出する。指示部３３は、算出部３２によって算出された充電時刻の前後で蓄電池１６０を含む家電装置に対して異なる制御内容を指示する。

以下で説明する実施形態に係る指示部３３は、充電時刻から開始時刻までの期間では、蓄電残量に到達させる充電制御を指示し、開始時刻より前の期間では、充電制御以外の任意の制御を指示する。

以下で説明する実施形態に係る蓄電池１６０は、急速充電の設定が可能である。算出部３２は、急速充電が設定された場合の充電時刻を急速充電が設定されていない場合の充電時刻よりも遅くする。

以下、図面を参照して、実施形態に係る制御装置および制御方法について説明する。実施形態において同一の部位には同一の符号を付し、重複する説明は省略される。

（実施形態）
まず、図１を用いて、実施形態に係る通信システムについて説明する。図１は、実施形態に係る通信システム１の構成例を示す図である。図１に示すように、実施形態に係る通信システム１は、電力会社のサーバ装置４１（以下、電力会社４１）と、アグリゲータのサーバ装置４２（以下、アグリゲータ４２）と、ＥＭＳ（Energy Management System）クラウド４３と、ＨＥＭＳコントローラ４４と、スマートメータ（電力計測器）４５とを備える。

電力会社４１は、各契約者宅Ｈに系統電源１１を介して電力を供給する事業者、すなわち、電力事業者が使用するサーバ装置であり、例えば、サーバ装置やクラウドシステム等により実現される。なお、電力会社４１は、発電施設や変電施設を所有する電気事業者であってもよく、送電事業者であってもよい。

また、電力会社４１は、専用網（通称Ａルート）を経由して、契約者のスマートメータ４５による電力量の計測や、通電の停止および復帰、時刻の同期等の様々な用途にてスマートメータ４５を遠隔操作する。

アグリゲータ４２は、電力会社４１と契約者宅Ｈにおける契約者との仲介を行い、電力会社４１からの要求に応じて、ＥＭＳクラウド４３に対して指示を行うことで、家電装置を統括的に制御する、いわゆるＶＰＰ（Virtual Power Plant）制御を実現する。

アグリゲータ４２は、例えば、電力会社４１からの要請に基づき、ＥＭＳクラウド４３に対して指定期間における余剰電力量（いわゆるコミット量）等の供給を指示する制御指示を行う。そして、アグリゲータ４２は、制御指示により各契約者宅Ｈから供給されたコミット量に基づいて、例えば各契約者に支払うインセンティブを算出する。

ＥＭＳクラウド４３は、アグリゲータ４２からコミット量（電力量）を指示する制御指示を受け付けると、契約者宅Ｈ毎にコミット量の割り当てを決定する。具体的には、ＥＭＳクラウド４３は、各契約者宅Ｈにおける家電装置（蓄電池１６０や、機器１６１〜１６４等）の余剰電力量や現在の状態を加味して、割り当てるコミット量を決定し、各契約者宅ＨのＨＥＭＳコントローラ４４に指示する。

また、ＥＭＳクラウド４３は、契約者のＨＥＭＳコントローラ４４から取得される電力量の計測データ等を集約する。例えば、ＥＭＳクラウド４３は、契約者に対して使用電力量のグラフ化（見える化）や家電装置の遠隔制御機能などを提供する。また、ＥＭＳクラウド４３は、アグリゲータ４２に対して契約者毎の余剰電力を一括してコミットする機能を有する。

なお、家電装置とは、電力を消費する機器であり、後述のＨＥＭＳコントローラ４４の制御対象となる機器である。家電装置は、例えば、図１に示す蓄電池１６０、機器１６１〜１６４、住宅用分電盤１２および分散電源用分電盤１３を含む。なお、以下では、これらを総称して家電装置と記載する場合がある。

蓄電池１６０は、分散電源であり、例えば、系統電源１１から供給される電力や太陽光パネル２１からパワーコンディショナ２２を経由して生成された電力により充電される蓄電池や燃料電池、ＥＶ（Electric Vehicle：電気自動車）等を含む。

機器１６１〜１６４は、電力を消費する負荷機器である。機器１６１〜１６４は、例えば、冷蔵庫、洗濯機、テレビ等という日常的に利用されている、いわゆる家電や、空調機器等の季節や気候条件等に応じて使用される季節性を有する機器を含む。

住宅用分電盤１２および分散電源用分電盤１３は、系統電源１１からの電力を契約者宅Ｈの配線に分岐させるとともに、各分岐における消費電力量を計測可能なスマート分電盤である。

ＨＥＭＳコントローラ４４は、ＥＭＳクラウド４３によって割り当てられたコミット量に基づいて各家電装置を連携制御することで、契約者宅Ｈ全体として割り当てられたコミット量を満たすようにする。

また、ＨＥＭＳコントローラ４４は、余剰電力をコミットすべき指定期間中において、スマートメータ４５の電力量をモニタしつつ、モニタされた電力量に応じて家電装置の制御を調整する機能を有する。また、ＨＥＭＳコントローラ４４は、コミットすべき指定期間が経過すると、スマートメータ４５や家電装置からコミット量（電力量）の実績値を取得し、ＥＭＳクラウド４３を介してアグリゲータ４２へ通知する。

スマートメータ４５は、系統電源１１から供給された電力、すなわち買電した電力や、系統電源１１側へ供給した電力、すなわち売電した電力を計量する。また、スマートメータ４５は、契約者が所有するＨＥＭＳコントローラ４４と接続される所定の伝送媒体上で、ＥＣＨＯＮＥＴ Ｌｉｔｅと呼ばれる通信プロトコルを使用して、ＨＥＭＳコントローラ４４へ契約者宅Ｈ全体の電力量の実績値を送信する（通称Ｂルート）。かかる伝送媒体として、例えば９２０ＭＨｚ帯無線やＰＬＣ（電力線搬送通信：Power Line Communication）等を用いることができる。

ここで、ＨＥＭＳコントローラは、アグリゲータから制御指示を受け付けた場合、制御指示に基づく制御を開始する前に、家電装置を所定の状態に到達させておく必要がある。例えば、蓄電池を一例として挙げた場合、制御指示によるコミット開始の時点で、指示されたコミット量を満たす蓄電残量に到達させておく必要があるが、かかる蓄電残量に到達させるための充放電制御については明確な基準がない場合が多い。

そのため、例えば、制御指示を受け付けてからコミットが開始されるまでの期間において、指定されたコミット量を満たすことに拘束されて自由に充放電制御を行えないおそれがあった。換言すれば、コミット開始時点で所定の蓄電残量を保証しつつ、制御開始の前の期間で蓄電池の充放電を任意に制御する点で改善の余地があった。なお、このような課題は、蓄電池に限らず様々な家電装置で起こりうる。

そこで、実施形態に係るＨＥＭＳコントローラ４４は、受け付けた制御指示に基づいて家電装置を所定の状態に遷移させてから制御する場合は、家電装置の特性に基づいて制御の開始時刻までに家電装置の状態を所定の状態に遷移させることができる時刻を算出する。そして、実施形態に係るＨＥＭＳコントローラ４４は、算出した時刻の前後で家電装置に対して異なる制御内容を指示する。

具体的には、例えば、家電装置が蓄電池１６０である場合、蓄電池１６０の充放電能力や、売買する電力の時間帯料金等を考慮して、制御の開始時刻までに指定されたコミット量に相当する蓄電残量に復帰可能な充電時刻を算出する。そして、ＨＥＭＳコントローラ４４は、算出された充電時刻の前の期間においては、蓄電池１６０の充放電を任意に行い、算出された時刻以降の期間においては、指定された蓄電残量に到達するための充電を行う。

つまり、実施形態に係るＨＥＭＳコントローラ４４は、制御指示により指定された蓄電残量に復帰するために必要な時刻を算出し、その時刻までは任意に充放電制御を行う。これにより、蓄電池１６０が指定された蓄電残量へ到達することを保証しつつ、蓄電池１６０の充放電制御を任意に行うことができる。なお、指定された蓄電残量に復帰可能な時刻の算出は、蓄電池１６０の充放電能力や、売買する電力の時間帯料金等を考慮して行われるが詳細な算出方法については図３で後述する。

なお、上記では、実施形態に係るＨＥＭＳコントローラ４４の制御対象として蓄電池１６０を一例に挙げたが、制御対象は、蓄電池１６０に限らず、様々な家電装置であってよい。

また、制御指示は、アグリゲータ４２によって生成される制御指示、つまり、ＨＥＭＳコントローラ４４を介した間接的な制御指示に限定されず、アグリゲータ４２から家電装置に対して直接送信される制御指示であってもよい。また、アグリゲータ４２等の外部ネットワークに接続された装置によって生成された制御指示に限定されず、ＨＥＭＳコントローラ４４等の契約者宅Ｈ内のネットワークに接続された装置が生成する制御指示であってもよい。また、ＨＥＭＳコントローラ４４以外の制御装置（例えば、スマートスピーカ等）によって生成された制御指示であってもよく、あるいは、家電装置間でやり取りされる制御指示であってもよい。つまり、制御指示は、家電装置を所定の状態に到達させて制御を開始するものであれば任意のものであってよい。

次に、図２を用いて、実施形態に係るＨＥＭＳコントローラ４４の構成について説明する。図２は、実施形態に係るＨＥＭＳコントローラ４４の構成の一例を示す図である。図２に示すように、ＨＥＭＳコントローラ４４は、通信部２０と、制御部３０と、記憶部４０とを備える。

通信部２０は、無線通信処理や有線通信処理を行うためのネットワークデバイスである。具体的には、通信部２０は、図１に示したアグリゲータ４２等との間で、無線通信により各種情報を送受信する。また、例えば、通信部２０は、アグリゲータ４２からＥＭＳクラウド４３を介して制御指示を受信する。

記憶部４０は、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）、フラッシュメモリ（Flash Memory）等の半導体メモリ素子、または、ハードディスク、光ディスク等の記憶装置によって実現される。

制御部３０は、取得部３１と、算出部３２と、指示部３３とを備える。制御部３０は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やＭＰＵ（Micro Processing Unit）などの電子回路やＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）やＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）などの集積回路であり、ＨＥＭＳコントローラ４４の全体制御を実行する。

取得部３１は、アグリゲータ４２からＥＭＳクラウド４３を介して制御指示を取得する。かかる制御指示には、コミットすべき余剰電力量や、コミットすべき指定期間等の情報が含まれる。

また、取得部３１は、制御指示によるコミットすべき指摘期間中において、後述する指示部３３によって制御された家電装置の消費電力量（蓄電池１６０の場合充放電量）の実績値を取得する。

なお、取得部３１による実績値の取得タイミングは、任意である。例えば、取得部３１は、実績値を一定期間毎にまとめて取得してもよく、実績値の瞬時値を取得してもよい。

具体的には、取得部３１は、一定時間毎（例えば、３０分毎）に、蓄電池１６０の蓄電残量を実績値として取得したり、機器１６１〜１６４の消費電力量の積算値を実績値として取得したりする。なお、蓄電残量は、単位時間での放電量として表される。例えば、蓄電残量が１００Ｗｈの場合、１００Ｗを１時間放電できる電力を蓄えていることを示す。また、例えば、取得部３１は、機器１６１〜１６４における消費電力量の瞬時値を実績値として取得する。取得部３１は、取得した実績値をＥＭＳクラウド４３に通知する。

また、取得部３１は、家電装置の特性に関する情報を取得する。例えば、取得部３１は、蓄電池１６０の最小・最大充電電力値や、充電電力設定値等を取得する。なお、最小・最大充電電力値は、瞬間的に充電可能な最小電力量および最大電力量の瞬時値として表される。充電電力設定値は、蓄電池１６０に充電される電力量の設定値であり、最小・最大充電電力値の範囲内に設定される。例えば、充電電力設定値が１５００Ｗ（瞬時値）に設定されていた場合、蓄電池１６０は、１５００Ｗ（瞬時値）で電力を充電することとなる。

算出部３２は、取得部３１が取得した制御指示に基づいて家電装置を所定の状態に到達させて制御を開始する場合に、家電装置の特性に基づいて制御の開始時刻までにかかる状態に到達可能な時刻を算出する。ここで、図３を用いて、算出部３２の具体的な処理について説明する。

図３は、算出部３２の処理内容を示す図である。図３では、家電装置として蓄電池１６０を一例に挙げて説明する。また、図３に示すグラフでは、縦軸に蓄電池１６０の蓄電残量を示し、横軸に時刻を示す。

また、時刻ｔ０は、ＥＭＳクラウド４３によるコミット量の割り当てが決定した時刻（ＨＥＭＳコントローラ４４が制御指示を受信した時刻）を示す。また、時刻ｔ１は、制御指示に基づく制御の開始時刻、すなわち、余剰電力のコミットを開始する時刻を示す。また、時刻ｔ２は、算出部３２によって算出される時刻、すなわち、時刻ｔ１までに蓄電残量Ｘ０に復帰可能な時刻である。なお、図３では、時刻ｔ１を開始時刻ｔ１、時刻ｔ２を充電時刻ｔ２と記載する。

図３では、時刻ｔ０である現在の蓄電残量Ｘ０をすべて放電（すなわち売電）するとともに、開始時刻ｔ１の時点で蓄電残量Ｘ１に到達させる場合の充電時刻ｔ２の算出方法について説明する。

算出部３２は、充電電力設定値をαとした場合、以下の式によって充電時刻ｔ２を算出する。すなわち、Ｘ２＋α（ｔ１−ｔ２）＝Ｘ１となる。ここで、例えば、時刻ｔ１＝１３時、Ｘ１＝６ｋＷｈ、Ｘ２＝０、α＝１５００Ｗであったとする。

かかる場合、算出部３２は、上記の式を用いて、ｔ２＝９時を算出する。つまり、９時までであれば、蓄電池１６０の蓄電残量を使い切ったとしても、制御指示による制御の開始時刻ｔ１までに、コミット量である蓄電残量Ｘ１へ復帰可能であることがわかる。

なお、図３では、蓄電残量Ｘ１すべてをコミット量とする場合について説明したが、例えば、開始時刻ｔ１以降において、コミット量以外に所定の蓄電残量が必要であれば、かかる蓄電残量を加味した蓄電残量Ｘ１を設定してもよい。

また、図３では、充電時刻ｔ２から開始時刻ｔ１において、充電電力設定値α（つまり、グラフの傾き）で充電制御する場合を示したが、例えば、充電時刻ｔ２から開始時刻ｔ１の間に放電制御が必要であれば、かかる放電制御を加味してもよい。

具体的には、算出部３２は、放電制御による蓄電池１６０の放電量を示す係数をβとした場合、以下の式により充電時刻ｔ２を算出する。すなわち、Ｘ２＋α・β（ｔ１−ｔ２）＝Ｘ１となる。

また、図３では、充電時刻ｔ２において蓄電残量Ｘ０を使い切る（Ｘ２＝０）場合について説明したが、充電時刻ｔ２において蓄電残量Ｘ０を使い切らなくてもよい。つまり、充電時刻ｔ２における蓄電残量Ｘ２＞０であってもよい。

また、算出部３２は、蓄電池１６０から充電電力設定値αの情報を取得できない場合、例えば、時刻ｔ０より以前において一定時間にわたって充電制御を行い、かかる充電制御の前後における蓄電残量から充電電力設定値αを算出してもよい。

また、図３では、算出部３２は、ＥＭＳクラウド４３によるコミット量の割り当てが決定した時刻ｔ０において時刻ｔ２の算出を行ったが、算出タイミングである時刻ｔ０は、任意であってよい。例えば、算出部３２は、蓄電池１６０の充放電制御が必要となったタイミングを時刻ｔ０としてもよい。

また、算出部３２は、例えば、充電時刻ｔ２から開始時刻ｔ１までの期間において、充電される電力が系統電源１１から買電する電力か、太陽光パネル２１によって生成される電力かに基づいて時刻ｔ２を算出してもよい。

具体的には、算出部３２は、充電される電力が系統電源１１から買電する電力である場合、時刻ｔ２における蓄電残量Ｘ２を比較的高く設定する。一方、算出部３２は、充電される電力が太陽光パネル２１によって生成される電力である場合、時刻ｔ２における蓄電残量Ｘ２を比較的低く設定する。これにより、充電時刻ｔ２から開始時刻ｔ１までの期間の充電制御による契約者の経済的負担を最小限に抑えることができる。

また、算出部３２は、充電時刻ｔ２から開始時刻ｔ１までの期間において太陽光パネル２１による電力生成が十分に行えない場合には、充電時刻ｔ２を早めてもよく、あるいは、制御指示を許諾しないようにしてもよい。なお、太陽光パネル２１による電力生成の可否は、例えば、当日の天気予報や、過去の発電実績データ、太陽光パネル２１の発電能力等に基づいて決定できる。

図２に戻って、指示部３３について説明する。指示部３３は、算出部３２によって算出された時刻ｔ２（図３参照）の前後で家電装置に対して異なる制御を指示する。

例えば、指示部３３は、算出部３２によって算出された充電時刻ｔ２の前後で蓄電池１６０を含む家電装置に対して異なる制御内容を指示する。具体的には、指示部３３は、充電時刻ｔ２から開始時刻ｔ１（図３参照）までの期間では、蓄電残量Ｘ１（図３参照）に到達させる充電制御を指示し、充電時刻ｔ２より前の期間（例えば、時刻ｔ０まで）では、かかる充電制御以外の任意の制御を指示する。

充電時刻ｔ２から開始時刻ｔ１までの期間で行われる充電制御とは、蓄電池１６０が放電を行わず充電のみを行う制御である。具体的には、指示部３３は、機器１６１〜１６４等の蓄電池１６０以外の家電装置の消費電力を最小限に抑える指示を行うことにより充電制御を行う。

また、充電時刻ｔ２以前の期間で行われる充放電制御とは、例えば、売電や機器１６１〜１６４の消費のために行う放電制御や、太陽光パネル２１で生成された電力や、系統電源１１から買電した電力を充電する制御を行う。

つまり、指示部３３は、充電時刻ｔ２以前の期間では、制御指示に拘束されず自由に充放電制御を指示し、充電時刻ｔ２以降の期間では、制御指示に拘束された充電制御を行う。これにより、充電時刻ｔ２まで、契約者宅Ｈで自由に充放電制御を行うことができる。

次に、図４を用いて、実施形態に係るＨＥＭＳコントローラ４４の処理の流れについて説明する。図４は、実施形態に係るＨＥＭＳコントローラ４４の処理の一例を示すシーケンス図である。図４では、蓄電池１６０を家電装置の一例とした場合の処理について説明する。

図４に示すように、まず、ＨＥＭＳコントローラ４４は、時刻ｔ０において、ＥＭＳクラウド４３を介してアグリゲータ４２から制御指示を受け付ける（ステップＳ１）。つづいて、ＨＥＭＳコントローラ４４は、制御指示を受け付けると、蓄電池１６０の状態を要求する（ステップＳ２）。

つづいて、ＨＥＭＳコントローラ４４は、蓄電池１６０から蓄電残量および蓄電池１６０の特性を含む状態を取得する（ステップＳ３）。つづいて、ＨＥＭＳコントローラ４４は、蓄電池１６０の充電能力に基づいて制御の開始時刻ｔ１までに指定された蓄電残量に到達可能な充電時刻ｔ２を算出する（ステップＳ４）。

つづいて、ＨＥＭＳコントローラ４４は、算出した充電時刻ｔ２までは、蓄電池１６０（他の家電装置も含めて）に任意の充放電制御を指示する（ステップＳ５）。つづいて、ＨＥＭＳコントローラ４４は、例えば、一定期間毎に蓄電池１６０の蓄電残量を取得する（ステップＳ６）。なお、ステップＳ５およびステップＳ６は、充電時刻ｔ２まで任意の回数行われてよい。

そして、ＨＥＭＳコントローラ４４は、充電時刻ｔ２になると、蓄電池１６０に対して到達すべき蓄電残量に向けて充電制御の開始を指示する（ステップＳ７）。そして、ＨＥＭＳコントローラ４４は、充電制御中における蓄電残量を一定時間毎に取得し（ステップＳ８）、充電制御が正常に行われているかを確認する。

そして、ＨＥＭＳコントローラ４４は、開始時刻ｔ１になると、蓄電池１６０に対して制御指示に基づく制御の開始を指示する（ステップＳ９）。つまり、ＨＥＭＳコントローラ４４は、蓄電池１６０に蓄えられた電力をコミットする。

そして、ＨＥＭＳコントローラ４４は、一定時間毎に蓄電残量を取得し（ステップＳ１０）、処理を終了する。

上述したように、実施形態に係るＨＥＭＳコントローラ４４は、算出部３２と、指示部３３とを具備する。算出部３２は、制御指示に基づいて家電装置を所定の状態に遷移させてから制御する場合は、家電装置の特性に基づいて制御の開始時刻までに家電装置の状態を所定の状態に遷移させることができる時刻を算出する。指示部３３は、算出部３２によって算出された時刻の前後で家電装置に対して異なる制御を指示する。これにより、家電装置が所定の状態へ遷移することを保証しつつ、家電装置を任意に制御できる。

なお、上述した実施形態では、蓄電池１６０が通常充電（つまり、充電電力設定値αが１種類）である場合について説明したが、例えば、蓄電池１６０に急速充電が設定される場合でも適用可能である。かかる点について、図５を用いて説明する。

図５は、変形例に係る算出部３２の処理内容を示す図である。図５では、蓄電池１６０が通常充電による充電制御の場合の蓄電残量Ｘ２ａに到達可能な充電時刻ｔ２ａと、急速充電による充電制御の場合の蓄電残量Ｘ２ｂに到達可能な充電時刻ｔ２ｂとを示している。

例えば、急速充電が通常充電の２倍の蓄電能力があるとすると、充電電力設定値αが２倍になる。つまり、上記した式において、Ｘ２＋２α（ｔ１−ｔ２ｂ）＝Ｘ１となる。すなわち、算出部３２は、急速充電が設定された場合の充電時刻ｔ２ｂを急速充電が設定されていない場合の充電時刻ｔ２ａよりも遅くする。また、指示部３３は、急速充電が設定されていない場合の蓄電残量Ｘ２ａよりも急速充電が設定された場合の蓄電残量Ｘ２ｂを小さくする。

これにより、充電時刻ｔ２ｂ以前の期間が長くなるため、蓄電池１６０による任意の充放電制御が行われる時間を長くすることができるとともに、より多く電力を放電することができる。

なお、図５では、通常充電または急速充電の場合、つまり、充電電力設定値αが２種類の場合について説明したが、充電電力設定値αが３種類以上であってもよい。

なお、上記では、算出部３２および指示部３３を備えた制御装置がＨＥＭＳコントローラ４４である場合を示したが、例えば、かかる制御装置をＥＭＳクラウド４３等の外部サーバが備えてもよい。

また、契約者宅Ｈのネットワークに接続された任意の制御装置が実施形態に係る制御装置を備えてもよく、蓄電池１６０が算出部３２および指示部３３を備えてもよく、あるいは、実施形態に係る制御装置が単独で通信ネットワークに接続されてもよい。

また、算出部３２は、充電時刻を算出する際、各家電装置の稼働状況を推定し、推定結果を考慮して充電時刻の算出を行ってもよい。例えば、算出部３２は、各家電装置の稼働状況や、系統電源１１側から供給される電力量であって、現在時刻において料金が変化するピーク電力量等に基づいて、蓄電池１６０から各家電装置に対して供給する電力量を推定する。そして、算出部３２は、推定した電力量で蓄電池１６０から電力が供給されるものとして、充電時刻の算出を行ってもよい。また、算出部３２は、過去の同時間帯における家電装置の稼働履歴に基づいて、蓄電池１６０から各家電装置に対して供給する電力量を推定し、推定した電力量で蓄電池１６０から電力が供給されるものとして、充電時刻の算出を行ってもよい。

また、上述した実施形態では、アグリゲータ４２とＥＭＳクラウド４３とが別体で構成される場合について説明したが、これに限定されるものではなく、アグリゲータ４２とＥＭＳクラウド４３とが一体的に構成されてもよい。かかる場合、アグリゲータ４２がＥＭＳクラウド４３の機能を兼ねる。

本発明の実施形態を説明したが、この実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。この実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。この実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

１ 通信システム
１１ 系統電源
１２ 住宅用分電盤
１３ 分散電源用分電盤
２０ 通信部
２１ 太陽光パネル
２２ パワーコンディショナ
３０ 制御部
３１ 取得部
３２ 算出部
３３ 指示部
４０ 記憶部
４１ 電力会社
４２ アグリゲータ
４３ ＥＭＳクラウド
４４ ＨＥＭＳコントローラ
４５ スマートメータ
１６０ 蓄電池
１６１〜１６４ 機器
Ｈ 契約者宅

Claims (5)

1. 制御指示に基づいて家電装置を所定の状態に遷移させてから制御する場合は、当該家電装置の特性に基づいて、当該制御の開始時刻までに当該家電装置の状態を前記所定の状態に遷移させることができる時刻を算出する算出部と；
   前記算出部によって算出された前記時刻の前後で、前記家電装置に対して異なる制御内容を指示する指示部と；
   を具備することを特徴とする制御装置。
2. 前記家電装置には、
   蓄電池が含まれ、
   前記算出部は、
   前記蓄電池を所定の蓄電残量に到達させてから制御する場合は、当該蓄電池の充放電能力に基づいて当該制御の開始時刻までに当該蓄電池の蓄電残量を前記所定の蓄電残量に到達させることができる充電時刻を算出し、
   前記指示部は、
   前記算出部によって算出された前記充電時刻の前後で前記蓄電池に対して異なる制御内容を指示すること
   を特徴とする請求項１に記載の制御装置。
3. 前記指示部は、
   前記充電時刻から前記開始時刻までの期間では、前記蓄電残量に到達させる充電制御を指示し、前記充電時刻より前の期間では、前記充電制御以外の任意の制御を指示すること
   を特徴とする請求項２に記載の制御装置。
4. 前記蓄電池は、
   急速充電の設定が可能であり、
   前記算出部は、
   前記急速充電が設定された場合の前記充電時刻を前記急速充電が設定されていない場合の前記充電時刻よりも遅くすること
   を特徴とする請求項２または３に記載の制御装置。
5. 制御指示に基づいて家電装置を所定の状態に遷移させてから制御する場合は、当該家電装置の特性に基づいて、当該制御の開始時刻までに当該家電装置の状態を前記所定の状態に遷移させることができる時刻を算出する算出ステップと；
   前記算出ステップによって算出された前記時刻の前後で、前記家電装置に対して異なる制御内容を指示する指示ステップと；
   を含むことを特徴とする制御方法。

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