JP6745634B2 - Power consumption control device and power consumption control system - Google Patents

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Description

本発明は、住宅内の電気機器の消費電力を制御する消費電力制御装置及び消費電力制御システムに関する。 The present invention relates to a power consumption control device and a power consumption control system that control the power consumption of an electric device in a house.

近年、地球温暖化の原因となる二酸化炭素の排出量削減問題及び枯渇が予想される化石燃料に対する代替エネルギー問題への関心が高まっている。中でも、クリーンでかつ無尽蔵のエネルギー源である太陽光による太陽光発電システムが注目を集めている。さらに、消費者の省エネルギーへの意識を高め、かつその実践をサポートするための種々の機器も製品化されてきている。 In recent years, there has been an increasing interest in the problem of carbon dioxide emission reduction, which causes global warming, and the alternative energy problem of fossil fuel, which is expected to be exhausted. Above all, a photovoltaic power generation system using sunlight, which is a clean and inexhaustible energy source, has been attracting attention. Furthermore, various devices have been commercialized to raise consumers' awareness of energy saving and to support their practice.

特許文献1には、発電電力計測部により計測された発電電力量及びその積算電力量のデータと、消費電力計測部により計測された消費電力量のデータとを無線通信により送信し、送信されたデータを表示装置にて受信し、表示する太陽光発電システムの電力表示システムが開示されている。 In Patent Document 1, the data of the generated power amount measured by the generated power measuring unit and the integrated power amount data thereof and the data of the power consumption measured by the power consumption measuring unit are transmitted by wireless communication and transmitted. A power display system of a solar power generation system that receives and displays data on a display device is disclosed.

太陽光発電システムは、本来発電可能な電力に対して、電力会社からの指示による意図的な出力制御により出力を抑える機会が増加している。出力制御が指示されている状況下において、発電電力−消費電力>0の状態、すなわち売電ありの状態であれば、出力制御の指示を上限とした発電電力に制限され、発電電力−消費電力≦0の状態、すなわち売電なしの状態であれば、発電電力−消費電力=0になるまでは発電電力の上限を増加することが可能である。 In the photovoltaic power generation system, there is an increasing opportunity to suppress the output of electric power that can be originally generated by intentional output control according to an instruction from the electric power company. Under the situation where the output control is instructed, if the generated power-power consumption>0, that is, if there is power sale, the output control instruction is limited to the generated power, and the generated power-power consumption In the state of ≦0, that is, in the state of no power sale, the upper limit of the generated power can be increased until the generated power−the consumed power=0.

特開2005−241388号公報JP 2005-241388 A

太陽光発電における余剰買取制度では、余剰電力、すなわち売電電力は、上記の通り、発電電力から消費電力を差し引いたものであることから、発電電力が少なくなると売電電力も少なくなる。このため、太陽光発電システムは、出力制御がなされると売電による収益が想定よりも少なくなる可能性がある。 In the surplus purchase system for photovoltaic power generation, the surplus power, that is, the sold power, is the generated power minus the consumed power as described above. Therefore, when the generated power decreases, the sold power also decreases. Therefore, in the solar power generation system, if the output control is performed, the profit from the power sale may be less than expected.

また、売電電力の発生時、出力制御によって太陽光発電による発電電力が制限されてしまう場合、消費電力に回した方が発電電力をより無駄なく利用できて、経済的に得になるケースも出てくると考えられる。 In addition, when generated power is limited by the output control when power is generated, it may be economically advantageous to use the generated power more efficiently without waste. It is thought to come out.

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、出力制御によって太陽光発電による発電電力が制限された状態でも、発電電力を無駄なく利用できる消費電力制御装置を得ることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to obtain a power consumption control device that can use generated power without waste even when the generated power by solar power generation is limited by output control.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、太陽電池が出力する直流電力を交流電力に変換するパワーコンディショナの出力電力を制御する出力制御ユニット又は外部機器から、時間帯ごとの出力制御の指令値を取得して、電気機器の消費電力を制御する消費電力制御装置であって、時間帯ごとの出力制御の指令値を外部機器又は出力制御ユニットから取得するスケジュール情報取得部と、系統電源への売電を優先する売電優先又は電気機器での消費を優先する自家消費優先の設定を出力制御の時間帯ごとに受け付ける優先モード設定部とを有する。本発明は、優先モード設定部が受け付けた売電優先又は自家消費優先の設定に応じて、電気機器の消費電力を制御する消費電力制御部を有する。 In order to solve the above-mentioned problems and achieve the object, the present invention provides a time zone from an output control unit or an external device that controls the output power of a power conditioner that converts DC power output by a solar cell into AC power. A power consumption control device that obtains the output control command value for each time and controls the power consumption of electrical equipment, and acquires the schedule information that obtains the output control command value for each time zone from an external device or output control unit. And a priority mode setting unit that receives, for each time period of output control, settings of power sale priority that gives priority to power sale to the system power source or personal consumption priority that gives priority to consumption by electric equipment. The present invention includes a power consumption control unit that controls the power consumption of an electric device according to the setting of power sale priority or personal consumption priority received by the priority mode setting unit.

本発明によれば、出力制御によって太陽光発電による発電電力が制限された状態でも、発電電力を無駄なく利用できるという効果を奏する。 According to the present invention, it is possible to use the generated power without waste even when the power generated by the solar power generation is limited by the output control.

本発明の実施の形態1に係る消費電力制御システムの構成を示す図The figure which shows the structure of the power consumption control system which concerns on Embodiment 1 of this invention. 実施の形態1に係る消費電力制御システムの消費電力制御装置の機能ブロック図Functional block diagram of a power consumption control device of the power consumption control system according to the first embodiment 実施の形態1に係る消費電力制御装置の動作の流れを示すフローチャートThe flowchart which shows the flow of operation|movement of the power consumption control apparatus which concerns on Embodiment 1. 実施の形態1に係る消費電力制御装置の時間帯ごとの発電電力の優先的な利用用途の設定画面を示す図The figure which shows the setting screen of the priority use application of the generated electric power for every time zone of the power consumption control apparatus which concerns on Embodiment 1. 実施の形態1に係る消費電力制御装置の目標売電電力値及び目標消費電力値を設定する場合の動作の流れを示すフローチャートThe flowchart which shows the flow of operation|movement at the time of setting the target sale power value and target power consumption value of the power consumption control apparatus which concerns on Embodiment 1. 実施の形態1に係る消費電力制御装置の優先モード判定閾値と出力制御の指令値とを比較して優先モードを決定する場合の動作の流れを示すフローチャートThe flowchart which shows the flow of operation|movement in the case of comparing the priority mode determination threshold value of the power consumption control apparatus which concerns on Embodiment 1, and the command value of output control, and determining a priority mode. 本発明の実施の形態2に係る消費電力制御システムの構成を示す図The figure which shows the structure of the power consumption control system which concerns on Embodiment 2 of this invention. 本発明の実施の形態3に係る消費電力制御システムの構成を示す図The figure which shows the structure of the power consumption control system which concerns on Embodiment 3 of this invention. 実施の形態1から実施の形態3に係る消費電力制御装置の機能をハードウェアで実現した構成を示す図The figure which shows the structure which implement|achieved the function of the power consumption control apparatus which concerns on Embodiment 1 to Embodiment 3 by hardware. 実施の形態1から実施の形態3に係る消費電力制御装置の機能をソフトウェアで実現した構成を示す図The figure which shows the structure which implement|achieved the function of the power consumption control device which concerns on Embodiment 1 to Embodiment 3 with software.

以下に、本発明の実施の形態に係る消費電力制御装置及び消費電力制御システムを図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。 Hereinafter, a power consumption control device and a power consumption control system according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The present invention is not limited to this embodiment.

実施の形態1.
図1は、本発明の実施の形態1に係る消費電力制御システムの構成を示す図である。消費電力制御システムは、太陽電池1が発電した直流電力を交流電力に変換するパワーコンディショナ2、出力制御によりパワーコンディショナ2の出力電力を制御する出力制御ユニット4及び電気機器7,8の消費電力を制御する消費電力制御装置6を有する。出力制御ユニット4には、出力制御ユニット4に対して時間帯ごとの出力制御の指令値であるスケジュールを与える外部機器である電力サーバ5が通信線10aを介して接続されている。電力サーバ5は、時間帯ごとの出力制御の指令値が記録されている。
Embodiment 1.
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a power consumption control system according to the first embodiment of the present invention. The power consumption control system includes a power conditioner 2 that converts the DC power generated by the solar cell 1 into AC power, an output control unit 4 that controls the output power of the power conditioner 2 by output control, and the consumption of electrical equipment 7 , 8 . It has a power consumption control device 6 for controlling power. To the output control unit 4, an electric power server 5, which is an external device that gives the output control unit 4 a schedule that is a command value for output control for each time slot, is connected via a communication line 10a. The electric power server 5 records the output control command value for each time period.

パワーコンディショナ2は、発電所からの電力が供給される系統電源3、電力を熱に変換する電気機器7及び蓄電機能を有する電気機器8に電力線9を介して接続されている。電気機器7は、エアコンディショナー、冷蔵庫及び電気温水器を例示できるが、これらに限定されない。電気機器8は、蓄電池及び電気自動車を例示できるが、これらに限定されない。 The power conditioner 2 is connected via a power line 9 to a system power supply 3 to which electric power from a power plant is supplied, an electric device 7 for converting electric power into heat, and an electric device 8 having a power storage function. Examples of the electric device 7 include, but are not limited to, an air conditioner, a refrigerator, and an electric water heater. The electric device 8 can be exemplified by a storage battery and an electric vehicle, but is not limited to these.

消費電力制御装置6は、通信線10bを介して電力サーバ5に接続されている。さらに、消費電力制御装置6は、通信線10cを介して電気機器7,8に接続されている。 The power consumption control device 6 is connected to the power server 5 via the communication line 10b. Further, the power consumption control device 6 is connected to the electric devices 7 and 8 via the communication line 10c.

パワーコンディショナ2が出力する交流電力は、系統電源3に逆潮流されるか、電気機器7で消費されるか、又は電気機器8の充電に用いられる。出力制御ユニット4は、出力制御を実現するためにパワーコンディショナ2に通信線10dを介して接続されており、時間帯ごとに定められた出力制御の指令値が上限となるように、パワーコンディショナ2が出力する電力を制御する。 The AC power output by the power conditioner 2 is reversely flown to the system power supply 3, consumed by the electric device 7, or used for charging the electric device 8. The output control unit 4 is connected to the power conditioner 2 via the communication line 10d for realizing the output control, and the power conditioner is set so that the command value of the output control set for each time zone becomes the upper limit. Controls the power output by the node 2.

消費電力制御装置6は、時間帯ごとの出力制御の指令値を電力サーバ5から取得し、時間帯ごとに定められた出力制御の指令値をユーザに提示するとともに、発電電力を系統電源3への売電を優先で利用する売電優先か、電気機器7,8での消費を優先する自家消費優先で利用するかの時間帯ごとの設定を受け付ける。なお、消費電力制御装置6は、時間帯ごとの出力制御の指令値を出力制御ユニット4から取得しても良い。 The power consumption control device 6 acquires the command value of the output control for each time zone from the power server 5, presents the command value of the output control determined for each time zone to the user, and outputs the generated power to the system power supply 3. The setting is accepted for each time zone of whether to preferentially use the electric power sale, or to preferentially use the electric devices 7 and 8 for personal consumption. The power consumption control device 6 may obtain the command value of the output control for each time zone from the output control unit 4.

電気機器7,8は、時間帯ごとに定められた売電優先又は自家消費優先の設定に応じた消費電力で動作する。 The electric devices 7 and 8 operate with power consumption according to the setting of power sale priority or private consumption priority set for each time period.

売電優先は、発電電力を優先的に売電に振り分けるように電気機器7,8を制御する設定である。売電優先設定中の時間帯には、消費電力制御装置6は、電気機器7を停止させるか又は低消費電力のモードで運転させることにより消費電力を極力抑える。また、売電優先設定中の時間帯には、消費電力制御装置6は、電気機器8の充電を停止するか、又は小電流で充電が行われるように電気機器7,8を制御する。一方、自家消費優先は、発電電力を優先的に消費に振り分けるように電気機器7,8を制御する設定であり、自家消費優先設定中の時間帯には、消費電力制御装置6は、電気機器7の運転を制約無く行わせるため、結果的に消費電力が増大する。また、自家消費優先設定中の時間帯には、消費電力制御装置6が、電気機器8の充電を大電流で行わせるため、結果的に消費電力が増大する。以下、電気機器7を停止させるか又は低消費電力のモードで運転させること、及び電気機器8の充電を停止するか又は小電流で行うことを「省エネルギー運転」という。また、電気機器7の運転を制約なく行うこと、及び電気機器8の充電を大電流で行うことを「積極運転」という。すなわち、省エネルギー運転は、電気機器7,8での消費電力は抑制され、積極運転では、電気機器7,8での消費電力は抑制されない。 The power sale priority is a setting for controlling the electric devices 7 and 8 so that the generated power is preferentially distributed to the power sale. During the time period during the power sale priority setting, the power consumption control device 6 suppresses the power consumption as much as possible by stopping the electric device 7 or operating the electric device 7 in a low power consumption mode. In addition, during the time zone during the power sale priority setting, the power consumption control device 6 stops the charging of the electric device 8 or controls the electric devices 7 and 8 so that the electric device 8 is charged with a small current. On the other hand, the private consumption priority is a setting for controlling the electric devices 7 and 8 so that the generated power is preferentially distributed to the consumption, and the power consumption control device 6 controls the electric devices during the time period during the private consumption priority setting. Since the operation of No. 7 is performed without restriction, the power consumption increases as a result. In addition, during the time period during the private consumption priority setting, the power consumption control device 6 causes the electric device 8 to be charged with a large current, resulting in an increase in power consumption. Hereinafter, stopping the electric device 7 or operating in a low power consumption mode, and stopping charging the electric device 8 or performing with a small current will be referred to as "energy saving operation". Further, the operation of the electric device 7 without restriction and the charging of the electric device 8 with a large current are referred to as “active driving”. That is, the energy saving operation suppresses the power consumption of the electric devices 7 and 8, and the positive operation does not suppress the power consumption of the electric devices 7 and 8.

図2は、実施の形態1に係る消費電力制御システムの消費電力制御装置の機能ブロック図である。消費電力制御装置6は、電力サーバ5から時間帯ごとの出力制御の指令値を取得するスケジュール情報取得部601、スケジュール情報取得部601が取得した時間帯ごとの出力制御の指令値を表示するスケジュール表示部602、時間帯ごとの発電電力の優先的な利用用途の設定を受け付ける優先モード設定部603及び時間帯ごとの優先モードの設定に応じて電気機器7,8の消費電力を制御する消費電力制御部604を備える。 FIG. 2 is a functional block diagram of the power consumption control device of the power consumption control system according to the first embodiment. The power consumption control device 6 is a schedule information acquisition unit 601 that acquires a command value for output control for each time period from the power server 5, and a schedule that displays the command value for output control for each time period acquired by the schedule information acquisition unit 601. A display unit 602, a priority mode setting unit 603 that receives the setting of the preferential usage of generated power for each time period, and a power consumption that controls the power consumption of the electric devices 7 and 8 according to the setting of the priority mode for each time period. The control unit 604 is provided.

図3は、実施の形態1に係る消費電力制御装置の動作の流れを示すフローチャートである。ステップS101において、スケジュール情報取得部601は、電力サーバ5から時間帯ごとの出力制御の指令値を取得する。ステップS102において、スケジュール表示部602は、時間帯ごとの出力制御の指令値を表示する。ステップS103において、優先モード設定部603は、時間帯ごとの発電電力の優先的な利用用途の設定を受け付ける。 FIG. 3 is a flowchart showing an operation flow of the power consumption control device according to the first embodiment. In step S101, the schedule information acquisition unit 601 acquires a command value for output control for each time period from the power server 5. In step S102, the schedule display unit 602 displays the output control command value for each time period. In step S103, the priority mode setting unit 603 receives the setting of the preferential usage of the generated power for each time period.

図4は、実施の形態1に係る消費電力制御装置の時間帯ごとの発電電力の優先的な利用用途の設定画面を示す図である。図4に示すように、スケジュール表示部602は、時間帯ごとの指令値とともに、自家消費優先設定ボタン及び売電優先設定ボタンを表示させる。自家消費優先設定ボタン及び売電優先設定ボタンは、択一的に押下可能となっている。優先モード設定部603は、自家消費優先設定ボタン及び売電優先設定ボタンのいずれかの押下を時間帯ごとに受け付ける。図4においては、押下されたボタンは、黒塗りで図示されている。図4に示す13:00−13:30の時間帯は、出力制御が0%であり、余剰電力を売電できないため、自家消費優先の設定をすることで太陽電池1が発電した電力の有効活用を図る目的で自家消費優先設定がなされている。また、13:30−14:00の時間帯は、出力制御が100%であり、発電電力は制限されないため、売電量を増やす目的で売電優先設定がなされている。14:00−14:30の時間帯は、出力制御が90%であり、出力制御による発電電力の制限は小さいため、売電量を増やす目的で売電優先設定がなされている。 FIG. 4 is a diagram showing a setting screen for preferential use of generated power for each time zone of the power consumption control apparatus according to the first embodiment. As shown in FIG. 4, the schedule display unit 602 displays a private consumption priority setting button and a power sale priority setting button together with the command value for each time period. The private consumption priority setting button and the power sale priority setting button can be selectively pressed. The priority mode setting unit 603 receives pressing of either the private consumption priority setting button or the power sale priority setting button for each time period. In FIG. 4, the pressed button is shown in black. In the time period from 13:00 to 13:30 shown in FIG. 4, the output control is 0% and surplus power cannot be sold. Therefore, the power generated by the solar cell 1 is set to be valid by setting the private consumption priority. The private consumption priority setting is made for the purpose of utilization. In the time period from 13:30 to 14:00, the output control is 100% and the generated power is not limited. Therefore, the power sale priority setting is made for the purpose of increasing the power sale amount. During the time period from 14:00 to 14:30, the output control is 90%, and the power generation limit by the output control is small. Therefore, the power sale priority setting is made for the purpose of increasing the power sale amount.

ステップS104において、消費電力制御部604は、時間帯ごとの優先モードの設定を判別する。ステップS104で売電優先の設定であれば、ステップS105に進み、消費電力制御部604は、省エネルギー運転を行う。すなわち、消費電力制御部604は、電気機器7,8の消費電力を抑制する。ステップS104で自家消費優先の設定であれば、ステップS106に進み、消費電力制御部604は、積極運転を行う。すなわち、消費電力制御部604は、電気機器7,8の消費電力を抑制しない。 In step S104, the power consumption control unit 604 determines the setting of the priority mode for each time zone. If the power sale priority is set in step S104, the process proceeds to step S105, and the power consumption control unit 604 performs energy saving operation. That is, the power consumption control unit 604 suppresses the power consumption of the electric devices 7 and 8. If it is set to prioritize private consumption in step S104, the process proceeds to step S106, and the power consumption control unit 604 performs positive operation. That is, the power consumption control unit 604 does not suppress the power consumption of the electric devices 7 and 8.

図5は、実施の形態1に係る消費電力制御装置の目標売電電力値及び目標消費電力値を設定する場合の動作の流れを示すフローチャートである。図3に示した動作と同じ処理を行うステップには同じ番号を付している。ステップS101及びS102は、図3を参照しつつ説明した動作と同様である。ステップS111において、優先モード設定部603は、時間帯ごとの発電電力の優先的な利用用途、目標売電電力値及び目標消費電力値の設定を受け付ける。ステップS104は、図3を参照しつつ説明した動作と同様である。ステップS104で売電優先の設定であれば、ステップS112に進み、消費電力制御部604は、売電電力が目標売電電力を上回るかを判断する。ステップS112で売電電力が目標売電電力値を上回ったらステップS106に進み、売電電力が目標売電電力以下であればステップS105へ進む。ステップS104で自家消費優先の設定であれば、ステップS113に進み、消費電力制御部604は、消費電力が目標消費電力上回るかを判断する。ステップS113で消費電力が目標消費電力値を上回ったらステップS105へ進み、消費電力が目標消費電力以下であればステップS106へ進む。ステップS105及びS106は、図3を参照しつつ説明した動作と同様である。 FIG. 5 is a flowchart showing an operation flow when the target power sale power value and the target power consumption value of the power consumption control device according to the first embodiment are set. Steps that perform the same processing as the operation shown in FIG. 3 are given the same numbers. Steps S101 and S102 are the same as the operation described with reference to FIG. In step S111, the priority mode setting unit 603 receives settings for preferential use of generated power for each time slot, target power sale power value, and target power consumption value. Step S104 is similar to the operation described with reference to FIG. If the power sale priority is set in step S104, the process proceeds to step S112, and the power consumption control unit 604 determines whether the power sale power exceeds the target power sale power value . If the sold power exceeds the target sold power value in step S112, the process proceeds to step S106. If the sold power is less than the target sold power value , the process proceeds to step S105. If the private consumption priority is set in step S104, the process proceeds to step S113, and the power consumption control unit 604 determines whether the power consumption exceeds the target power consumption value . If the power consumption exceeds the target power consumption value in step S113, the process proceeds to step S105, and if the power consumption is less than or equal to the target power consumption value , the process proceeds to step S106. Steps S105 and S106 are the same as the operation described with reference to FIG.

以上のように、目標売電電力値及び目標消費電力値を設定することにより、消費電力制御装置6は、売電優先設定の場合には、省エネルギー運転を行っていた状態で売電電力が目標売電電力を上回ったら、積極運転に変更することができる。よって、消費電力制御装置6は、電気機器8の充電を停止していた場合には、売電電力が目標売電電力を上回ったら充電を再開させることができる。一方、自家消費優先設定の場合には、積極運転を行っていた状態で消費電力が目標消費電力を上回ったら、省エネルギー運転に変更することができる。 As described above, by setting the target power sale power value and the target power consumption value, the power consumption control device 6 sets the target power sale power in the state of performing the energy saving operation in the power sale priority setting. If the power sales value is exceeded, you can change to active operation. Therefore, the power consumption control device 6 can restart the charging when the electric power sales exceeds the target electric power sales value , when the electric device 8 is not charged. On the other hand, in the case of the private consumption priority setting, if the power consumption exceeds the target power consumption value while the active driving is being performed, the energy saving driving can be changed.

図6は、実施の形態1に係る消費電力制御装置の優先モード判定閾値と出力制御の指令値とを比較して優先モードを決定する場合の動作の流れを示すフローチャートである。図3に示した動作と同じ処理を行うステップには同じ番号を付している。ステップS101及びS102は、図3を参照しつつ説明した動作と同様である。ステップS121において、優先モード設定部603は、優先モード判定閾値の設定を受け付ける。ステップS122において、消費電力制御部604は、優先モード判定閾値と出力制御の指令値とを比較する。出力制御の指令値が優先モード判定閾値を超える場合はステップS105へ進み、出力制御の指令値が優先モード判定閾値以下である場合はステップS106へ進む。ステップS105及びS106は、図3を参照しつつ説明した動作と同様である。 FIG. 6 is a flowchart showing an operation flow when the priority mode determination threshold of the power consumption control device according to the first embodiment is compared with the output control command value to determine the priority mode. Steps that perform the same processing as the operation shown in FIG. 3 are given the same numbers. Steps S101 and S102 are the same as the operation described with reference to FIG. In step S121, the priority mode setting unit 603 receives the setting of the priority mode determination threshold. In step S122, the power consumption control unit 604 compares the priority mode determination threshold with the output control command value. If the command value for output control exceeds the priority mode determination threshold value, the process proceeds to step S105. If the command value for output control is less than or equal to the priority mode determination threshold value, the process proceeds to step S106. Steps S105 and S106 are the same as the operation described with reference to FIG.

以上のように、消費電力制御装置6は、優先モード判定閾値を設定することにより、出力制御の指令値と優先モード判定閾値との比較結果に基づいて、売電優先か自家消費優先かをユーザが選択しなくても自動で切り替えることができる。 As described above, the power consumption control device 6 sets the priority mode determination threshold value to allow the user to determine whether the power sale priority or the private consumption priority is based on the comparison result between the output control command value and the priority mode determination threshold value. You can switch automatically without selecting.

実施の形態1に係る消費電力制御システムは、出力制御中であっても、売電優先設定とした場合には、消費電力を抑えることで売電電力を増やすことにより、売電による収益を可能な限り増加させる効果を奏する。また、自家消費優先設定とした場合には、発電電力を極力消費電力にまわすことで、発電可能な電力を無駄なく利用する効果を奏する。 In the power consumption control system according to the first embodiment, even if the power is being controlled, if the power selling priority setting is set, it is possible to increase the power sold by suppressing the power consumption, thereby making it possible to make a profit from the power sale. Has the effect of increasing as much as possible. Further, when the private consumption priority setting is set, the generated electric power is distributed to the electric power consumption as much as possible, so that the electric power that can be generated is effectively used.

実施の形態2.
図7は、本発明の実施の形態2に係る消費電力制御システムの構成を示す図である。実施の形態1では、出力制御ユニット4と消費電力制御装置6とは独立しており、個々に電力サーバ5からの出力制御情報を入手して動作していた。実施の形態2では、出力制御ユニット4の内部に消費電力制御装置6が設けられている。
Embodiment 2.
FIG. 7: is a figure which shows the structure of the power consumption control system which concerns on Embodiment 2 of this invention. In the first embodiment, the output control unit 4 and the power consumption control device 6 are independent of each other, and operate by individually obtaining output control information from the power server 5. In the second embodiment, the power consumption control device 6 is provided inside the output control unit 4.

上記のように構成することによって、電力サーバ5との通信部分は出力制御ユニット4と消費電力制御装置6とで共通化でき、その他個々に設けていた処理を共通化することにより、回路規模及び機器のサイズを削減することができる。 With the above-described configuration, the communication part with the power server 5 can be shared by the output control unit 4 and the power consumption control device 6, and the processing individually provided can also be shared to reduce the circuit scale and The size of the device can be reduced.

実施の形態3.
図8は、本発明の実施の形態3に係る消費電力制御システムの構成を示す図である。実施の形態3では、出力制御ユニット4及び消費電力制御装置6は、パワーコンディショナ2の内部に設けられている。
Embodiment 3.
FIG. 8: is a figure which shows the structure of the power consumption control system which concerns on Embodiment 3 of this invention. In the third embodiment, the output control unit 4 and the power consumption control device 6 are provided inside the power conditioner 2.

このように構成することにより、出力制御ユニット4、消費電力制御装置6、パワーコンディショナ2間のやり取りをパワーコンディショナ2内部ですべて実現できることから、回路構成及び相互間の通信を共通化することができるので、回路構成を簡素化でき、コストの削減が可能である。 With this configuration, all the communication between the output control unit 4, the power consumption control device 6, and the power conditioner 2 can be realized inside the power conditioner 2, so that the circuit configuration and the communication between them can be made common. Therefore, the circuit configuration can be simplified and the cost can be reduced.

上記の実施の形態1から実施の形態3において、消費電力制御装置6の機能は、処理回路により実現される。すなわち、消費電力制御装置6は、電力サーバ5から時間帯ごとの出力制御の指令値を取得する処理と、時間帯ごとの出力制御の指令値を表示する処理と、時間帯ごとの発電電力の優先的な利用用途を設定する処理と、時間帯ごとの優先モードの設定に応じて電気機器7,8の消費電力を制御する処理とを行う処理回路を備える。また、処理回路は、専用のハードウェアであっても、記憶装置に格納されるプログラムを実行する演算装置であってもよい。 In the first to third embodiments described above, the function of the power consumption control device 6 is realized by the processing circuit. That is, the power consumption control device 6 obtains the command value of the output control for each time zone from the power server 5, displays the command value of the output control for each time zone, and generates power for each time zone. It is provided with a processing circuit that performs a process of setting a priority use application and a process of controlling the power consumption of the electric devices 7 and 8 according to the setting of the priority mode for each time zone. Further, the processing circuit may be dedicated hardware or an arithmetic device that executes a program stored in the storage device.

処理回路が専用のハードウェアである場合、処理回路は、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、特定用途向け集積回路、フィールドプログラマブルゲートアレイ、又はこれらを組み合わせたものが該当する。図9は、実施の形態1から実施の形態3に係る消費電力制御装置の機能をハードウェアで実現した構成を示す図である。処理回路19には、電力サーバ5から時間帯ごとの出力制御の指令値を取得する処理と、時間帯ごとの出力制御の指令値を表示する処理と、時間帯ごとの発電電力の優先的な利用用途を設定する処理と、時間帯ごとの優先モードの設定に応じて電気機器7,8の消費電力を制御する処理とを実現する論理回路19aが組み込まれている。なお、電力サーバ5から時間帯ごとの出力制御の指令値を取得する処理と、時間帯ごとの出力制御の指令値を表示する処理と、時間帯ごとの発電電力の優先的な利用用途を設定する処理と、時間帯ごとの優先モードの設定に応じて電気機器7,8の消費電力を制御する処理とを別々の処理回路で実現してもよい。また、処理回路19には、時間帯ごとの出力制御の指令値を表示する表示装置19cと電力サーバ5及び電気機器7,8との通信を実現する通信インタフェース19dとが接続される。表示装置19cには、液晶表示装置を適用可能であるがこれには限定されない。 Where the processing circuit is dedicated hardware, the processing circuit may be a single circuit, a composite circuit, a programmed processor, a parallel programmed processor, an application specific integrated circuit, a field programmable gate array, or a combination thereof. Is applicable. FIG. 9 is a diagram showing a configuration in which the functions of the power consumption control devices according to the first to third embodiments are realized by hardware. The processing circuit 19 acquires the command value of the output control for each time zone from the power server 5, displays the command value of the output control for each time zone, and gives priority to the generated power for each time zone. A logic circuit 19a for implementing processing for setting a usage purpose and processing for controlling power consumption of the electric devices 7 and 8 according to setting of a priority mode for each time zone is incorporated. It should be noted that the process of obtaining the command value of the output control for each time period from the power server 5, the process of displaying the command value of the output control for each time period, and the preferential use of generated power for each time period are set. The processing to be performed and the processing to control the power consumption of the electric devices 7 and 8 according to the setting of the priority mode for each time zone may be realized by different processing circuits. Further, the processing circuit 19 is connected to a display device 19c that displays a command value of output control for each time zone and a communication interface 19d that realizes communication with the power server 5 and the electric devices 7 and 8. A liquid crystal display device can be applied to the display device 19c, but the display device 19c is not limited to this.

処理回路19が演算装置の場合、電力サーバ5から時間帯ごとの出力制御の指令値を取得する処理と、時間帯ごとの出力制御の指令値を表示する処理と、時間帯ごとの発電電力の優先的な利用用途を設定する処理と、時間帯ごとの優先モードの設定に応じて電気機器7,8の消費電力を制御する処理とは、ソフトウェア、ファームウェア、又はソフトウェアとファームウェアとの組み合わせにより実現される。 When the processing circuit 19 is an arithmetic unit, a process of obtaining a command value of output control for each time period from the power server 5, a process of displaying a command value of output control for each time period, and a process of generating power for each time period The process of setting the preferential usage and the process of controlling the power consumption of the electric devices 7 and 8 according to the setting of the priority mode for each time zone are realized by software, firmware, or a combination of software and firmware. To be done.

図10は、実施の形態1から実施の形態3に係る消費電力制御装置の機能をソフトウェアで実現した構成を示す図である。処理回路19は、プログラム19bを実行する演算装置191と、演算装置191がワークエリアに用いるランダムアクセスメモリ192と、プログラム19bを記憶する記憶装置193を有する。記憶装置193に記憶されているプログラム19bを演算装置191がランダムアクセスメモリ192上に展開し、実行することにより、電力サーバ5から時間帯ごとの出力制御の指令値を取得する処理と、時間帯ごとの出力制御の指令値を表示する処理と、時間帯ごとの発電電力の優先的な利用用途を設定する処理と、時間帯ごとの優先モードの設定に応じて電気機器7,8の消費電力を制御する処理とが実現される。ソフトウェア又はファームウェアはプログラム言語で記述され、記憶装置193に格納される。また、処理回路19には、時間帯ごとの出力制御の指令値を表示する表示装置19cと電力サーバ5及び電気機器7,8との通信を実現する通信インタフェース19dとが接続される。表示装置19cには、液晶表示装置を適用可能であるがこれには限定されない。 FIG. 10 is a diagram showing a configuration in which the functions of the power consumption control devices according to the first to third embodiments are realized by software. The processing circuit 19 has an arithmetic unit 191 for executing the program 19b, a random access memory 192 used by the arithmetic unit 191 as a work area, and a storage unit 193 for storing the program 19b. A process of acquiring a command value of output control for each time zone from the power server 5 by the arithmetic device 191 expanding and executing the program 19b stored in the storage device 193 on the random access memory 192, and the time zone. For displaying the command value of the output control for each time, the process for setting the preferential usage of the generated power for each time zone, and the power consumption of the electric devices 7, 8 according to the setting of the priority mode for each time zone And a process for controlling the. The software or firmware is described in a programming language and stored in the storage device 193. Further, the processing circuit 19 is connected to a display device 19c that displays a command value of output control for each time zone and a communication interface 19d that realizes communication with the power server 5 and the electric devices 7 and 8. A liquid crystal display device can be applied to the display device 19c, but the display device 19c is not limited to this.

処理回路19は、記憶装置193に記憶されたプログラム19bを読み出して実行することにより、各部の機能を実現する。すなわち、消費電力制御装置6は、処理回路19により実行されるときに、電力サーバ5から時間帯ごとの出力制御の指令値を取得するステップと、時間帯ごとの出力制御の指令値を表示するステップと、時間帯ごとの発電電力の優先的な利用用途を設定するステップと、時間帯ごとの優先モードの設定に応じて電気機器7,8の消費電力を制御するステップとが結果的に実行されることになるプログラム19bを格納するための記憶装置193を備える。また、プログラム19bは、上記の手順及び方法をコンピュータに実行させるものであるともいえる。 The processing circuit 19 realizes the function of each unit by reading and executing the program 19b stored in the storage device 193. That is, when executed by the processing circuit 19, the power consumption control device 6 displays the step of acquiring the command value of the output control for each time zone from the power server 5 and the command value of the output control for each time zone. As a result, a step, a step of setting a priority usage application of the generated power for each time zone, and a step of controlling the power consumption of the electric devices 7, 8 according to the setting of the priority mode for each time zone are executed. A storage device 193 for storing the program 19b to be executed is provided. It can also be said that the program 19b causes a computer to execute the above procedure and method.

なお、電力サーバ5から時間帯ごとの出力制御の指令値を取得する処理と、時間帯ごとの出力制御の指令値を表示する処理と、時間帯ごとの発電電力の優先的な利用用途を設定する処理と、時間帯ごとの優先モードの設定に応じて電気機器7,8の消費電力を制御する処理とについて、一部を専用のハードウェアで実現し、一部をソフトウェア又はファームウェアで実現するようにしてもよい。 It should be noted that the process of obtaining the command value of the output control for each time period from the power server 5, the process of displaying the command value of the output control for each time period, and the preferential use of generated power for each time period are set. Processing and processing for controlling the power consumption of the electric devices 7 and 8 according to the setting of the priority mode for each time zone are partially realized by dedicated hardware and partially realized by software or firmware. You may do it.

このように、処理回路19は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、又はこれらの組み合わせによって、上述の各機能を実現することができる。 In this way, the processing circuit 19 can realize each function described above by hardware, software, firmware, or a combination thereof.

以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。 The configurations described in the above embodiments are examples of the content of the present invention, and can be combined with another known technique, and the configurations of the configurations are not deviated from the scope not departing from the gist of the present invention. It is also possible to omit or change parts.

1 太陽電池、2 パワーコンディショナ、3 系統電源、4 出力制御ユニット、5 電力サーバ、6 消費電力制御装置、7,8 電気機器、9 電力線、10a,10b,10c,10d 通信線、19 処理回路、19a 論理回路、19b プログラム、19c 表示装置、19d 通信インタフェース、191 演算装置、192 ランダムアクセスメモリ、193 記憶装置、601 スケジュール情報取得部、602 スケジュール表示部、603 優先モード設定部、604 消費電力制御部。 1 solar cell, 2 power conditioner, 3 system power source, 4 output control unit, 5 power server, 6 power consumption control device, 7, 8 electrical equipment, 9 power line, 10 a, 10 b, 10 c, 10 d communication line, 19 processing Circuit, 19a logic circuit, 19b program, 19c display device, 19d communication interface, 191 arithmetic unit, 192 random access memory, 193 storage device, 601 schedule information acquisition unit, 602 schedule display unit, 603 priority mode setting unit, 604 power consumption Control unit.

Claims (5)

太陽電池が出力する直流電力を交流電力に変換するパワーコンディショナの出力電力を制御する出力制御ユニット又は外部機器から、時間帯ごとの出力制御の指令値を取得して、電気機器の消費電力を制御する消費電力制御装置であって、
前記時間帯ごとの出力制御の指令値を前記外部機器又は前記出力制御ユニットから取得するスケジュール情報取得部と、
系統電源への売電を優先する売電優先又は前記電気機器での消費を優先する自家消費優先の設定を前記出力制御の時間帯ごとに受け付ける優先モード設定部と、
前記優先モード設定部が受け付けた前記売電優先又は前記自家消費優先の設定に応じて、前記電気機器の消費電力を制御する消費電力制御部とを有し、
前記優先モード設定部は、前記出力制御の時間帯ごとに、系統電源への売電電力の目標売電電力値及び電気機器の消費電力の目標消費電力値の設定を受け付け、
前記消費電力制御部は、前記売電優先の設定時には、前記系統電源への売電電力が前記目標売電電力値を上回ったら前記電気機器の消費電力を抑制しない積極運転を行い、前記系統電源への売電電力が前記目標売電電力値以下であれば前記電気機器の消費電力を抑制する省エネルギー運転を行い、前記自家消費優先の設定時には、前記電気機器の消費電力が前記目標消費電力値を上回ったら前記省エネルギー運転を行い、前記電気機器の消費電力が前記目標消費電力値以下であれば前記積極運転を行うことを特徴とする消費電力制御装置。
From the output control unit that controls the output power of the power conditioner that converts the DC power output by the solar cell to the AC power, or from the external device, obtain the command value for the output control for each time zone, and save the power consumption of the electrical device. A power consumption control device for controlling,
A schedule information acquisition unit that acquires a command value for output control for each time zone from the external device or the output control unit,
A priority mode setting unit that receives a setting of priority of power sale to prioritize power sale to a system power source or priority of consumption in the electric device for each time zone of the output control,
The priority mode setting unit in response to the power selling preferences or the own consumption priority settings accepted, possess a power control unit for controlling the power consumption of the electrical device,
The priority mode setting unit, for each time period of the output control, accepts the setting of the target power sale value of the power sale to the system power supply and the target power consumption value of the power consumption of the electric device,
The power consumption control unit, when setting the power sale priority, performs an aggressive operation that does not suppress the power consumption of the electric device when the power sold to the system power source exceeds the target power sale value, and the system power source If the power sold to the target power sale value is less than or equal to the target power sale value, energy saving operation is performed to suppress the power consumption of the electric device, and when the private consumption priority is set, the power consumption of the electric device is the target power consumption value. If the power consumption of the electric device is less than or equal to the target power consumption value, the positive operation is performed .
前記優先モード設定部は、前記出力制御の時間帯ごとに、優先モード判定閾値を受け付け、
前記優先モード判定閾値と前記出力制御の指令値との比較結果に基づいて、前記売電優先と自家消費優先とを切り替えることを特徴とする請求項に記載の消費電力制御装置。
The priority mode setting unit receives a priority mode determination threshold value for each time period of the output control,
The priority mode determination threshold and on the basis of a result of comparison between the command value of the output control, the power consumption controller of claim 1, wherein the switching between said power selling preferences and self-consumption priority.
太陽電池が出力する直流電力を交流電力に変換するパワーコンディショナの出力電力を制御する出力制御ユニット又は外部機器から、時間帯ごとの出力制御の指令値を取得して、電気機器の消費電力を制御する消費電力制御装置であって、 Obtain the command value of output control for each time zone from the output control unit that controls the output power of the power conditioner that converts the DC power output by the solar cell to the AC power, or the external device to determine the power consumption of the electrical device. A power consumption control device for controlling,
前記時間帯ごとの出力制御の指令値を前記外部機器又は前記出力制御ユニットから取得するスケジュール情報取得部と、 A schedule information acquisition unit that acquires a command value for output control for each time zone from the external device or the output control unit,
系統電源への売電を優先する売電優先又は前記電気機器での消費を優先する自家消費優先の設定を前記出力制御の時間帯ごとに受け付ける優先モード設定部と、 A priority mode setting unit that receives a setting of priority of power sale to prioritize power sale to a system power source or priority of consumption in the electric device for each time zone of the output control,
前記優先モード設定部が受け付けた前記売電優先又は前記自家消費優先の設定に応じて、前記電気機器の消費電力を制御する消費電力制御部とを有し、 According to the setting of the power sale priority or the private consumption priority received by the priority mode setting unit, a power consumption control unit for controlling the power consumption of the electric device,
前記優先モード設定部は、前記出力制御の時間帯ごとに、優先モード判定閾値を受け付け、 The priority mode setting unit receives a priority mode determination threshold value for each time period of the output control,
前記優先モード判定閾値と前記出力制御の指令値との比較結果に基づいて、前記売電優先と自家消費優先とを切り替えることを特徴とする消費電力制御装置。 A power consumption control device for switching between the power sale priority and the private consumption priority based on a comparison result of the priority mode determination threshold value and the output control command value.
前記消費電力制御部は、前記売電優先の設定時には前記電気機器の消費電力を抑制する省エネルギー運転を行い、前記自家消費優先の設定時には前記電気機器の消費電力を抑制しない積極運転を行うことを特徴とする請求項3に記載の消費電力制御装置。 The power consumption control unit performs an energy-saving operation that suppresses power consumption of the electric device when setting the power sale priority, and performs an active operation that does not suppress power consumption of the electric device when setting the private consumption priority. The power consumption control device according to claim 3, wherein the power consumption control device is a power consumption control device. 太陽電池が出力する直流出力電力を交流電力に変換して、電気機器又は系統電源に供給するパワーコンディショナと、
外部機器から取得した時間帯ごとの出力制御の指令値に基づいて前記パワーコンディショナの出力電力を制御する出力制御ユニットと、
請求項1から4のいずれか1項に記載の消費電力制御装置とを有することを特徴とする消費電力制御システム。
A power conditioner that converts the DC output power output by the solar cell into AC power and supplies it to electrical equipment or a system power supply,
An output control unit that controls the output power of the power conditioner based on a command value for output control for each time zone acquired from an external device,
A power consumption control system comprising: the power consumption control device according to any one of claims 1 to 4.
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