JP6204614B2

JP6204614B2 - 電力制御装置、電力制御方法及び電力制御システム

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Publication number: JP6204614B2
Application number: JP2016561262A
Authority: JP
Inventors: 真史合川
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2014-11-27
Filing date: 2015-11-27
Publication date: 2017-09-27
Anticipated expiration: 2035-11-27
Also published as: EP3226372A1; JPWO2016084392A1; US10340715B2; WO2016084392A1; EP3226372A4; US20170256975A1

Description

関連出願へのクロスリファレンス

本出願は、日本国特許出願２０１４−２４０６０３号（２０１４年１１月２７日出願）の優先権を主張するものであり、当該出願の開示全体を、ここに参照のために取り込む。

本発明は、電力制御装置、電力制御方法及び電力制御システムに関する。

従来、使用電力が供給電力よりも少なく送電網からの電力補充が不要なときには発電装置から蓄電池（二次電池）に充電し、反対に電力補充が必要なときには蓄電池を即時に放電させるシステムが知られている（例えば特許文献１）。

特開２００３−０３２８９９号公報

しかしながら、特許文献１においては、商用系統からの電力供給状態に対して柔軟に蓄電池を駆動することができない。

かかる事情に鑑みてなされた本発明の目的は、商用系統の電力供給状態に対してより柔軟に蓄電池を駆動することができる電力制御装置、電力制御方法及び電力制御システムを提供することにある。

本発明の一実施形態に係る電力制御装置は、
系統に接続され、蓄電池の充放電を制御可能な電力制御装置であって、
前記蓄電池の充放電を制御することによって、電力購入計画で定めた電力購入量との差分を低減させる平準化制御を行う制御部を含み、
前記制御部は、ネットワーク側から発動されたデマンドレスポンス要請を取得したとき、前記蓄電池の現在の蓄電量を前記デマンドレスポンス要請に対応するために必要な蓄電量と比較し、当該比較の結果に基づいて、前記平準化制御における電力購入の目標電力値を設定する制御をさらに行う。

さらに、本発明の一実施形態に係る電力制御方法は、
系統に接続され、蓄電池の充放電を制御可能な電力制御装置における電力制御方法において、
前記蓄電池の充放電を制御することによって、電力購入計画で定めた電力購入量との差分を低減させる平準化制御が行われている場合には、
ネットワーク側から発動されたデマンドレスポンス要請を取得したとき、前記蓄電池の現在の蓄電量を前記デマンドレスポンス要請に対応するために必要な蓄電量と比較し、当該比較の結果に基づいて、前記平準化制御における電力購入の目標電力値を設定する制御を行うステップを有する。

さらに、本発明の一実施形態に係る電力制御システムは、
蓄電池を備える蓄電装置と、
系統に接続され、前記蓄電池の充放電を制御可能な電力制御装置と、
を含む電力制御システムであって、
前記電力制御装置は、
前記蓄電池の充放電を制御することによって、電力購入計画で定めた電力購入量との差分を低減させる平準化制御を行う制御部を含み、
該制御部は、
ネットワーク側から発動されたデマンドレスポンス要請を取得したとき、前記蓄電池の現在の蓄電量を前記デマンドレスポンス要請に対応するために必要な充電率と比較し、当該比較の結果に基づいて、前記平準化制御における電力購入の目標電力値を設定する制御をさらに行う。

本発明の実施形態における電力制御装置、電力制御方法及び電力制御システムによれば、商用系統の電力供給状態に対してより柔軟に蓄電池を駆動することができる。

本発明の一実施形態に係る電力制御システムの機能ブロック図である。インバランス料金の一例を示す図である。（ａ）は蓄電量を増加させるときの平準化制御の一例を示す図であり、（ｂ）は蓄電量を減少させるときの平準化制御の一例を示す図である。デマンドレスポンス要請に対応するために蓄電量を増加させるときの平準化制御の一例を示す図である。デマンドレスポンス後に蓄電量を増加させるときの平準化制御の一例を示す図である。図１に示す電力制御装置の動作フローを示す図である。図６の続きの動作フローを示す図である。図７に示す平準化制御処理のサブルーチンを示す図である。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。

［システム構成］
図１においてブロック同士を結ぶラインのうち、制御ライン及び情報伝達ラインは破線で示し、電力ラインは実線で示す。電力制御システム８０は、少なくとも、系統（商用系統）６に接続された電力制御装置１及び蓄電装置２を備える。本実施形態における電力制御システム８０は需要家施設に備えられる。本発明の一実施形態に係る電力制御システム８０の各機能を説明するが、電力制御システム８０が有する他の機能を排除することを意図したものではない。

電力制御装置１は、制御部１１、通信部１２及び記憶部１３を備える。電力制御装置１は例えばＨＥＭＳ（Home Energy Management System）である。

制御部１１は、電力制御装置１の各機能部をはじめとして電力制御装置１の全体を制御するプロセッサである。

制御部１１はネットワーク９０側から発動されたデマンドレスポンス要請を取得して対応する。デマンドレスポンス要請とは、電力が逼迫すると予想されるときの前日または所定時間前等に、電力会社またはアグリゲータ等が需要家施設に対し電力使用量を下げるように依頼することである。当該デマンドレスポンス要請に対応した需要家は、経済的インセンティブのメリットを受けることができる。本実施形態では一例として、デマンドレスポンス要請は当日の所定時間前になされるとして説明する。

制御部１１はまた、蓄電池２２を用いてインバランスの平準化を行う。

インバランスとは電力購入計画と実際の電力使用（購入）との差分のことをいう。需要家が電力制御装置１を用いて蓄電池２２の充放電を制御することによって、当該差分を低減させることをインバランスの平準化という。本実施形態では一例として、当該差分を−３〜３％に抑えることをインバランスの平準化という。

以下に、インバランス平準化による需要家に対する経済的な影響について説明する。需要家は、電力購入計画時に、電力使用量を計画し、当該電力使用量に対しては所定の単価で電力を購入することが定められている。図２に示すように、使用不足が生じており差分が−３％を下回っているとき、需要家は電力供給者（例えば、一般電気事業者、ＰＰＳ（Power Producer and Supplier）等）に第１の単価（例えば０円）で発電電力を売却可能である。また、使用不足が生じており差分が−３〜０％のとき、需要家は第１の単価よりも高い第２の単価（例えば７．８３円／ｋＷｈ）で発電電力を売却可能である。したがって、計画した電力購入量に対して実際の使用量の過剰分が所定の範囲である場合、需要家に経済的なメリットが付与される。

また、使用超過が生じており差分が０〜３％のとき、需要家は第２の単価よりも高い第３の単価（例えば１１．６６円／ｋＷｈ）で電力供給者から発電電力を購入しなければならず、差分が３％を上回るとき、需要家は第３の単価よりも高い第４の単価（例えば３２．４２〜４０．６９円／ｋＷｈ）で発電電力を購入しなければならない。したがって、計画した電力購入量に対して実際の電力購入量の不足分が大きくなる程、需要家に経済的なペナルティーが付与される。

インバランスの平準化は、電力購入計画で定めた電力購入量と実際に需要家施設が消費する電力使用量との差分を、蓄電池２２に吸収させることによって実行される。例えば、制御部１１は、電力購入量に対して電力使用量が多いときに蓄電池２２に放電させて電力不足を補い、計画した電力購入量に対して電力使用量が少ないときに蓄電池２２に充電させて電力過剰分を消費することによって、インバランスを解消する。

制御部１１は、所定時間後（本実施形態では、翌日）の電力使用量の予測値を任意の方法で算出する。詳細は後述する。また制御部１１は当該電力使用量の予測値から、平準化を実施するために必要な蓄電量を任意の方法で算出することができる。例えば当該算出において、制御部１１は、電力使用量の予測値と平準化を実施するために必要な蓄電量とを対応付けて予め記憶する記憶部１３を参照して、平準化を実施するために必要な蓄電量を算出してもよい。代替例として制御部１１は、任意の計算アルゴリズムを用いて、電力使用量の予測値から、平準化を実施するために必要な蓄電量を算出してもよい。電力使用量の予測値が大きいほど、平準化を実施するために必要な蓄電量は高くなる。

制御部１１は、後述する蓄電池２２の蓄電量が不足しているとき、計画した電力購入量に対する平準化の目標電力値（以後、「計画した電力購入量に対する平準化の目標電力値」を「平準化制御における電力購入の目標電力値」と呼ぶ。）を、０％より大きな第１目標値（本実施形態では＋３％）に設定することで、蓄電池２２を充電させて蓄電量の不足を解消することができる。また制御部１１は、蓄電池２２の蓄電量が過多であるとき、平準化制御における電力購入の目標電力値を０%未満の第２目標値（本実施形態では−３％）に設定することで、蓄電池２２を放電させて蓄電量を減少させることができる。このように蓄電量を減少させる制御は、例えば、電力変動が小さく充電率が１００％未満で平準化可能であるときに実施される。充電率は、蓄電池２２の蓄電量を定格容量で除算して求めた値である。

制御部１１は、平準化中にデマンドレスポンスに対応することができる。制御部１１は、蓄電池２２の現在の蓄電量の情報を蓄電装置２から取得し、当該蓄電量と、デマンドレスポンスに対応するために必要な蓄電量とを比較する。デマンドレスポンスに対応するために必要な蓄電量は、例えば予め記憶部１３に記憶される。制御部１１は当該比較の結果に基づいて、平準化制御における電力購入の目標電力値を設定する。このように制御部１１は蓄電池２２の充放電を制御可能である。また制御部１１は、メータ機器が計測した電力量情報（系統６から供給される電力量及び負荷機器が消費した電力使用量）を取得して、記憶部１３に記憶させることができる。さらに制御部１１は、毎日の外気温実測値を記憶部１３に記憶することができる。

通信部１２は、蓄電装置２及びＰＰＳサーバ／アグリゲータサーバ３と有線または無線で通信するための通信インタフェースである。

記憶部１３は、フラッシュメモリ等の任意の記憶資源を用いて構成する。記憶部１３は各種情報及び電力制御装置１を動作させるためのプログラム等を記憶するとともに、ワークメモリとしても機能する。記憶部１３は例えば、メータ機器が計測した電力量情報を記憶する。

蓄電装置２は、ＰＣＳ（Power Conditioning System：パワーコンディショナ）２１及び蓄電池２２を備える。蓄電装置２は電力制御装置１による制御に基づいて蓄電池２２の充放電を行う。

ＰＣＳ２１は、インバータ、ＡＣ／ＤＣコンバータ及び双方向ＤＣ／ＤＣコンバータ等を備える。ＰＣＳ２１は、系統６または発電装置等から供給された交流電力を直流に変換し、当該電力を蓄電池２２に出力して蓄電池２２を充電する。またＰＣＳ２１は、蓄電池２２から取得した直流電力を交流電力に変換して負荷機器に出力する。

蓄電池２２は、電力制御装置１による制御によって充放電を行う。

ＰＰＳサーバ／アグリゲータサーバ３は、電力会社サーバ４に代わって電力制御装置１に対してデマンドレスポンス要請を行うことができる。

電力会社サーバ４は、電力会社７０によって電力会社７０の内部または外部に備えられ、ネットワーク９０を介してデマンドレスポンス要請を出力する。

計測装置５は、系統６の電力状態の情報（例えば周波数変動）を計測し、当該情報を電力会社サーバ４に出力する。電力会社サーバ４は取得した当該情報に基づいてデマンドレスポンス要請を行うか否かを判定する。一般的に、計測装置５は発電所から系統６に電力が出力される箇所に設けられる。

以下、本発明の一実施形態を詳細に説明する。

制御部１１は、１日１回等の任意の時間間隔で、記憶部１３から電力量情報を取得し、また、蓄電装置２から蓄電池２２の現在の蓄電量を取得する。

制御部１１は翌日の電力使用量の予測値を算出する。一例として制御部１１は、（直近所定日数における電力使用量の移動平均）×｛（翌日の外気温予測）／（直近所定日数における外気温の移動平均）｝を計算することによって、翌日の電力使用量の予測値を算出する。

制御部１１は、当該予測値を算出するために必要な情報を、例えば以下のとおり求める。すなわち、制御部１１は記憶部１３から取得した電力量情報に基づいて直近所定日数における電力使用量の移動平均を算出することができる。また制御部１１は、毎日所定時間に、翌日の外気温予測値を、当該予測値を提供するサーバ等から取得することができる。さらに制御部１１は、記憶部１３から毎日の外気温実測値を読出し、直近所定日数における外気温の移動平均を算出することができる。

制御部１１は、当該算出した電力使用量のもとで翌日にインバランス平準化を実施するために必要となる目標蓄電量を算出する。

制御部１１は次の通り、当該目標蓄電量と現在の蓄電量とを比較し、当該比較の結果に基づいて、平準化制御における電力購入の目標電力値を、単位電力量あたりのインバランス料金が変動する範囲内で設定する。

すなわち、目標蓄電量に対し現在の蓄電量が少ないと判定したとき、制御部１１は翌日の平準化制御における電力購入の目標電力値を第１目標値（＋３％）に設定する。

目標蓄電量と現在の蓄電量とが同じと判定したとき、制御部１１は翌日の平準化制御における電力購入の目標電力値を基準値（本実施形態では０％）に設定する。当該基準値は、第１目標値よりも小さい値であり、電力購入計画で定めた電力購入量と、電力購入計画における該当時刻の実際の電力使用量が一致するときの値である。

目標蓄電量に対し現在の蓄電量が多いと判定したとき、制御部１１は翌日の平準化制御における電力購入の目標電力値を第２目標値（−３％）に設定する。当該第２目標値は、基準値よりも小さい値である。

翌日になると、前日に制御部１１が算出した平準化制御における電力購入の目標電力値になるよう、制御部１１は蓄電池２２を用いて平準化制御を行う。具体的には次の通りである。

例えば目標蓄電量が充電率（ＳＯＣ：State Of Charge）に換算して９０％であり、現在の蓄電量が充電率に換算して６０％であるときの充放電制御を図３（ａ）に示す。制御部１１は蓄電池２２の蓄電量が上がるにしたがって平準化制御における電力購入の目標電力値を徐々に下げてもよい。蓄電池２２の蓄電量が目標蓄電量（充電率９０％）に到達すると（図３（ａ）の３１ａ）、制御部１１は平準化制御における電力購入の目標電力値を基準値（０％）に設定する（図３（ａ）の３２ａ）。

目標蓄電量も現在の蓄電量も同じ（例えば両者とも充電率７０％）であるときの充放電制御の図及び説明は省略する。

さらに、例えば目標蓄電量が充電率に換算して７０％であり、現在の蓄電量が充電率に換算して１００％であるときの充放電制御を図３（ｂ）に示す。制御部１１は、蓄電池２２の蓄電量が下がるにしたがって平準化制御における電力購入の目標電力値を徐々に上げてもよい。蓄電池２２の蓄電量が目標蓄電量（充電率７０％）に到達すると（図３（ｂ）の３１ｂ）、制御部１１は平準化制御における電力購入の目標電力値を基準値（０％）に設定する（図３（ｂ）の３２ｂ）。

制御部１１は、平準化制御中にデマンドレスポンス要請を取得したとき、蓄電池２２から現在の蓄電量を取得し、当該現在の蓄電量とデマンドレスポンス要請に対応するために必要な蓄電量とを比較する。

現在の蓄電量が、デマンドレスポンス要請に対応するために必要な蓄電量（以下、要請対応必要蓄電量）以上であると判定したとき、制御部１１は、要請対応必要蓄電量を確保した状態で、デマンドレスポンス時間に到達するまで平準化制御を引き続き実施する。

一方、現在の蓄電量（本実施形態では、充電率５０％）が要請対応必要蓄電量（本実施形態では、充電率９０％）に満たないと判定したとき、制御部１１は図４に示すように当日の平準化制御における電力購入の目標電力値を第１目標値（＋３％）に設定（変更）して（図４の４１）、蓄電池２２を充電させる。

制御部１１は、蓄電池２２の現在の蓄電量が、要請対応必要蓄電量に到達したと判定したとき、平準化制御における電力購入の目標電力値を基準値（０％）に設定する（図４の４２）。

デマンドレスポンス時間に到達したとき、需要家施設は系統６を経由して供給される電力の使用量を抑える。例えば、デマンドレスポンスの要請が需要家施設に報知され、負荷機器の消費電力を低減する行動が促される。そこで、制御部１１はデマンドレスポンス制御を実施して、不足する電力を、蓄電池２２に充電された電力によって補う。

デマンドレスポンスの終了後、現在の蓄電量が当日の目標蓄電量より少なくなることがある。そこでデマンドレスポンスの終了後、制御部１１は蓄電池２２の現在の蓄電量と当日の目標蓄電量とを比較する。

現在の蓄電量が当日の目標蓄電量より少ない（本実施形態では、現在の蓄電量は充電率３０％）（図５の５１）と判定したとき、制御部１１は当日の平準化制御における電力購入の目標電力値を第１目標値（＋３％）に設定して平準化制御を実施する（図５の５２）。その後、制御部１１は、現在の蓄電量が当日の目標蓄電量（本実施形態では、充電率７０％）に到達したと判定したとき、平準化制御における電力購入の目標電力値を基準値（０％）に設定する（図５の５３）。

また、現在の蓄電量が当日の目標蓄電量と同じであると判定したとき、制御部１１は当日の平準化制御における電力購入の目標電力値を基準値（０％）に設定する。さらに、現在の蓄電量が当日の目標蓄電量より多いと判定したときは、制御部１１は当日の平準化制御における電力購入の目標電力値を第２目標値（−３％）に設定して平準化制御を実施する。その後、制御部１１は、現在の蓄電量が目標蓄電量に到達したと判定したとき、平準化制御における電力購入の目標電力値を基準値（０％）に設定する。

［動作フロー］
図６は、図１に示す電力制御装置１が任意の時間間隔で実行する動作フローを示す図である。

制御部１１は、記憶部１３から電力使用量の情報を取得し、さらに蓄電装置２から蓄電池２２の現在の蓄電量を取得する（ステップＳ１）。

制御部１１は当該電力使用量の情報に基づいて直近所定日数における電力使用量の移動平均を算出し、さらに外気温の情報等を用いて翌日の電力使用量の予測値を算出する。制御部１１は、当該電力使用量の予測値のもとで翌日にインバランス平準化を実施するために必要となる目標蓄電量を算出する（ステップＳ２）。

制御部１１は、当該目標蓄電量と現在の蓄電量とを比較する（ステップＳ３）。

目標蓄電量に対し現在の蓄電量が少ないと判定したとき（ステップＳ４）、制御部１１は翌日の平準化制御における電力購入の目標電力値を第１目標値（＋３％）に設定する（ステップＳ５）。

目標蓄電量と現在の蓄電量とが同じと判定したとき（ステップＳ４）、制御部１１は翌日の平準化制御における電力購入の目標電力値を基準値（０％）に設定する（ステップＳ６）。

目標蓄電量に対し現在の蓄電量が多いと判定したとき（ステップＳ４）、制御部１１は翌日の平準化制御における電力購入の目標電力値を第２目標値（−３％）に設定する（ステップＳ７）。

図７に示すように、翌日になると、前日に制御部１１が算出した平準化制御における電力購入の目標電力値になるよう、制御部１１は蓄電池２２を用いて平準化制御を行う（ステップＳ８）。ステップＳ８の詳細は、図８を参照して後述する。

制御部１１は、ステップＳ８の平準化制御の終了後に、デマンドレスポンス要請を取得したとき（ステップＳ９のＹｅｓ）、蓄電装置２から蓄電池２２の現在の蓄電量を取得し、当該現在の蓄電量と要請対応必要蓄電量とを比較する（ステップＳ１０）。ステップＳ９でＮｏのとき、制御部１１は後述するステップＳ１８を行う。

現在の蓄電量が、要請対応必要蓄電量以上であると判定したとき（ステップＳ１０のＹｅｓ）、制御部１１は、要請対応必要蓄電量を確保した状態で、デマンドレスポンス時間に到達するまで平準化制御を実施する（ステップＳ１１）。次いで制御部１１は後述するステップＳ１５を行う。

一方、現在の蓄電量が要請対応必要蓄電量に満たないと判定したとき（ステップＳ１０のＮｏ）、制御部１１は平準化制御における電力購入の目標電力値を第１目標値（＋３％）に設定して、蓄電池２２を充電させる（ステップＳ１２）。

制御部１１は、蓄電池２２の現在の蓄電量が、要請対応必要蓄電量に到達したと判定したとき（ステップＳ１３）、平準化制御における電力購入の目標電力値を基準値（０％）に設定する（ステップＳ１４）。

一方、制御部１１は、蓄電池２２の現在の蓄電量が要請対応必要蓄電量に到達していないと判定したとき（ステップＳ１３のＮｏ）、ステップＳ１４を行わない。

次いで制御部１１はデマンドレスポンス時間に到達したか否かを判定し（ステップＳ１５）、到達していないと判定したとき（ステップＳ１５のＮｏ）、ステップＳ１０を実行する。

一方、制御部１１がデマンドレスポンス時間に到達したと判定したとき（ステップＳ１５のＹｅｓ）、デマンドレスポンスを実施し（ステップＳ１６）、デマンドレスポンスの実施が完了したか否かを判定する（ステップＳ１７）。デマンドレスポンスの実施が終了したと判定すると（ステップＳ１７のＹｅｓ）、制御部１１は、平準化制御を実施する（ステップＳ１８）。ステップＳ１８の詳細は、図８を参照して詳述する。ステップＳ１７でＮｏのときは、制御部１１はステップＳ１６及びステップＳ１７を繰り返す。

図８は、図７に示すステップＳ８及びステップＳ１８の平準化制御のサブルーチンを示す図である。

制御部１１は、当日の目標蓄電量と現在の蓄電量とを比較し、当日の目標蓄電量に対し現在の蓄電量が少ないと判定したとき（ステップＳ２１）、制御部１１は当日の平準化制御における電力購入の目標電力値を第１目標値（＋３％）に設定する（ステップＳ２２）。

目標蓄電量と現在の蓄電量とが同じと判定したとき（ステップＳ２１）、制御部１１は当日の平準化制御における電力購入の目標電力値を基準値（０％）に設定する（ステップＳ２３）。

目標蓄電量に対し現在の蓄電量が多いと判定したとき（ステップＳ２１）、制御部１１は当日の平準化制御における電力購入の目標電力値を第２目標値（−３％）に設定する（ステップＳ２４）。

現在の蓄電量が目標蓄電量に到達したと判定すると（ステップＳ２５のＹｅｓ）、制御部１１は当日の平準化制御における電力購入の目標電力値を基準値（０％）に設定する（ステップＳ２６）。ステップＳ２５でＮｏのとき、制御部１１はステップＳ２５を繰り返す。

上記実施形態の通り、制御部１１は、蓄電池２２の現在の蓄電量を前記デマンドレスポンス要請に対応するために必要な蓄電量と比較し、当該比較の結果に基づいて、平準化制御における電力購入の目標電力値を設定する制御を行う。このため、系統６の電力供給状態に対してより柔軟に蓄電池２２を駆動することができる。

また、上記実施形態の通り、制御部１１は、蓄電池２２の現在の蓄電量が、デマンドレスポンス要請に対応するために必要な蓄電量に満たないと判定したとき、目標電力値を電力購入計画における該当時刻の電力購入量と一致する基準値よりも高い第１目標値に設定する制御を行う。このため、平準化を行う必要があるという制約がある中でも、蓄電池２２を充電させてデマンドレスポンスに必要な蓄電量を確保することが可能となり、インセンティブを獲得することが容易となる。

また、上記実施形態の通り、制御部１１は、第１目標値の設定後に蓄電池２２の蓄電量が必要な蓄電量に到達していると判定したとき、目標電力値を基準値に設定する。このため、デマンドレスポンス時のみならずそれ以外の通常時においても、インバランス料金の発生を極力低減することができる。

また、上記実施形態の通り、制御部１１は、電力使用予測値に基づいて蓄電池２２の目標蓄電量を算出し、目標蓄電量と蓄電池２２の現在の蓄電量とを比較し、比較の結果に基づいて、平準化制御における電力購入の目標電力値を設定する。このため、充電率の選定の範囲が広がり、例えば雨等の影響で気温が比較的低くエアコンの使用が必要なく電力変動が小さいときなどは、充電率１００％での蓄電池２２の使用を避けることができる。したがって、蓄電池２２の劣化の進行を遅らせることができ、電池の寿命が長くなる。電池の寿命が長くなることによって、蓄電池２２の容量を追加的に導入する必要がなくなり、蓄電池２２のコストを抑えることができる。また、充電率０％での蓄電池２２の使用を避けることもできるため、平準化中の蓄電池２２の蓄電量の枯渇を防ぐことができる。

さらに、上記実施形態の通り、制御部１１は、電力購入計画で定めた電力購入量に基づいて、単位電力量あたりのインバランス料金が変動する範囲内（−３％または３％）で目標電力値を設定する。このため、発電した電力を安値で売却せざるを得ないこと及び高額で電力を購入せざるを得ないことを防ぐことができる。

さらに、上記実施形態の通り、制御部１１は、蓄電池の現在の蓄電量が、デマンドレスポンス要請に対応するための必要な蓄電量以上であると判定したとき、デマンドレスポンス要請に対応するための必要な蓄電量を確保する。制御部１１は当該必要な蓄電量を確保した状態で、デマンドレスポンス時間に到達するまで平準化制御を実施する。このため、デマンドレスポンス要請に対応可能な状態を維持しつつも、平準化を行うことによってペナルティーの発生を低減することができる。

本発明の一実施形態を諸図面や実施例に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形や修正を行うことが容易であることに注意されたい。したがって、これらの変形や修正は本発明の範囲に含まれることに留意されたい。例えば、各部材、各部、各ステップなどに含まれる機能などは論理的に矛盾しないように再配置可能である。また、本発明を方法の発明として実施するときにも、複数の部やステップなどを１つに組み合わせたり、或いは分割したりすることが可能である。

本開示内容の制御は、プログラム命令を実行可能なコンピュータシステムその他のハードウェアによって実行される、一連の動作として示される。コンピュータシステムその他のハードウェアには、たとえば、汎用コンピュータ、ＰＣ（パーソナルコンピュータ）、専用コンピュータ、ワークステーション、またはその他のプログラム可能なデータ処理装置が含まれる。各実施形態では、種々の動作は、プログラム命令（ソフトウェア）で実装された専用回路（例えば、特定機能を実行するために相互接続された個別の論理ゲート）や、１つ以上のプロセッサによって実行される論理ブロックやプログラムモジュール等によって実行されることに留意されたい。論理ブロックやプログラムモジュール等を実行する一以上のプロセッサには、たとえば、１つ以上のマイクロプロセッサ、ＣＰＵ（中央演算処理ユニット）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）、ＰＬＤ（Programmable Logic Device）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、コントローラ、マイクロコントローラ、電子機器、ここに記載する機能を実行可能に設計されたその他の装置および／またはこれらいずれかの組合せが含まれる。ここに示す実施形態は、たとえば、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、マイクロコードまたはこれらいずれかの組合せによって実装される。

ここで用いられるネットワークには、他に特段の断りがない限りは、インターネット、アドホックネットワーク、LAN(Local Area Network)、セルラーネットワーク、もしくは他のネットワークまたはこれらいずれかの組合せが含まれる。

１電力制御装置
１１制御部
１２通信部
１３記憶部
２蓄電装置
２１ＰＣＳ
２２蓄電池
３ＰＰＳサーバ／アグリゲータサーバ
４電力会社サーバ
５計測装置
６系統
７０電力会社
８０電力制御システム
９０ネットワーク

Claims

系統に接続され、蓄電池の充放電を制御可能な電力制御装置であって、
前記蓄電池の充放電を制御することによって、電力購入計画で定めた電力購入量との差分を低減させる制御を行う制御部を含み、
前記制御部は、ネットワーク側から発動されたデマンドレスポンス要請を取得したとき、前記蓄電池の現在の蓄電量を前記デマンドレスポンス要請に対応するために必要な蓄電量と比較し、当該比較の結果に基づいて、電力購入の目標電力値を設定する制御をさらに行うことを特徴とする電力制御装置。
請求項１に記載の電力制御装置において、
前記制御部は、前記比較の結果、前記蓄電池の現在の蓄電量が、前記デマンドレスポンス要請に対応するために必要な蓄電量に満たないと判定したとき、前記目標電力値を前記電力購入計画における該当時刻の電力購入量と一致する基準値よりも高い第１目標値に設定する制御を行う、電力制御装置。
請求項２に記載の電力制御装置において、
前記制御部は、前記第１目標値の設定後に前記蓄電池の蓄電量が前記必要な蓄電量に到達していると判定したとき、前記目標電力値を前記基準値に設定する、電力制御装置。
請求項１から３のいずれか一項に記載の電力制御装置において、
前記制御部は、電力使用予測値に基づいて前記蓄電池の目標蓄電量を算出し、当該目標蓄電量と前記蓄電池の現在の蓄電量とを比較し、当該比較の結果に基づいて、前記目標電力値を設定する、電力制御装置。
請求項１から４のいずれか１項に記載の電力制御装置において、
前記制御部は、前記電力購入計画で定めた電力購入量に基づいて、単位電力量あたりのインバランス料金が変動する範囲内で前記目標電力値を設定する、電力制御装置。
系統に接続され、蓄電池の充放電を制御可能な電力制御装置における電力制御方法において、
前記蓄電池の充放電を制御することによって、電力購入計画で定めた電力購入量との差分を低減させる制御が行われている場合には、
ネットワーク側から発動されたデマンドレスポンス要請を取得したとき、前記蓄電池の現在の蓄電量を前記デマンドレスポンス要請に対応するために必要な蓄電量と比較し、当該比較の結果に基づいて、電力購入の目標電力値を設定する制御を行うステップを有することを特徴とする電力制御方法。
請求項６に記載の電力制御方法において、
前記比較の結果、前記蓄電池の現在の蓄電量が、前記デマンドレスポンス要請に対応するために必要な蓄電量に満たないと判定したとき、前記目標電力値を前記電力購入計画における該当時刻の電力購入量と一致する基準値よりも高い第１目標値に設定する制御を行うステップをさらに有する、電力制御方法。
請求項６または７に記載の電力制御方法において、
前記蓄電池の現在の蓄電量が、前記デマンドレスポンス要請に対応するための必要な蓄電量以上であると判定したとき、前記デマンドレスポンス要請に対応するための必要な蓄電量を確保した状態で、デマンドレスポンス時間に到達するまで制御を実施するステップをさらに有する、電力制御方法。
蓄電池を備える蓄電装置と、
系統に接続され、前記蓄電池の充放電を制御可能な電力制御装置と、
を含む電力制御システムであって、
前記電力制御装置は、
前記蓄電池の充放電を制御することによって、電力購入計画で定めた電力購入量との差分を低減させる平準化制御を行う制御部を含み、
該制御部は、
ネットワーク側から発動されたデマンドレスポンス要請を取得したとき、前記蓄電池の現在の蓄電量を前記デマンドレスポンス要請に対応するために必要な充電率と比較し、当該比較の結果に基づいて、前記平準化制御における電力購入の目標電力値を設定する制御をさらに行うことを特徴とする電力制御システム。
請求項９に記載の電力制御システムにおいて、
前記制御部は、前記比較の結果、前記蓄電池の現在の蓄電量が、前記デマンドレスポンス要請に対応するために必要な蓄電量に満たないと判定したとき、前記目標電力値を前記電力購入計画における該当時刻の電力購入量と一致する基準値よりも高い第１目標値に設定する制御を行う、電力制御システム。
請求項９または１０に記載の電力制御システムにおいて、
前記制御部は、前記蓄電池の現在の蓄電量が、前記デマンドレスポンス要請に対応するための必要な蓄電量以上であると判定したとき、前記デマンドレスポンス要請に対応するための必要な蓄電量を確保した状態で、デマンドレスポンス時間に到達するまで前記平準化制御を実施する、電力制御システム。