JP6996746B2 - 電力取引プラットフォーム - Google Patents

Description

本発明は電力取引プラットフォームに関し、より詳細には小規模の個人住宅から企業及び自治体等の電力を適正な固定価格で売買することが可能となり、その電力に含まれる環境価値の利用を確立しながら電力と環境価値の双方を取引することが可能な電力取引プラットフォームに関するものである。

電力の自由化はなされたが、一般個人の大多数の世帯は、大手電力会社と個々に契約を締結し、電力を購入している。また、その大手電力会社の個人向け電気料金は、産業向けの電気料金に比べて２倍近く高く、電力を多く使うと割高となる従量電灯料金体系である。

日本では、現在約２３０万戸の住宅に太陽光発電システムが設置されている。住宅用の１０ｋＷ未満の発電設備の余剰電力については、「電気事業者による再生可能エネルギー電気の調達に関する特別措置法」（以下「ＦＩＴ制度」と呼ぶ。）により１０年間固定価格にて電力会社等が個人より買い取っている。

ＦＩＴ制度による１０年買取期間の終了後は、太陽光発電システムから発電される電力は需要よりも供給が過多になると予想されている。その結果、太陽光発電システムを有する一般個人は、新たに電力会社等と余剰電力買取契約を締結する事になるが、現状の固定価格（２４円／ｋＷ）から１０円/ｋＷ程度の安い価格で買取られることが予想されている。

太陽光発電付個人住宅の余剰電力は、太陽光発電由来であり、非化石化価値（以下「環境価値」と呼ぶ。）が含まれるが、環境価値として認定・取引する市場は現在まで存在していない。また、２０１６年度の低圧電力小売り事業の自由化により数百の電力小売事業者（以下「新電力」と呼ぶ。）が誕生した。新電力には２０１５年度改正の電気事業法により、30分同時同量の原則に則った電力需給管理が義務付けられ、２０１６年度には計画地同時同量の義務付けに改正されている。

しかし、個人住宅の太陽光発電システムの発電電力は日射により変動し、また個人住宅の消費電力も時々刻々変動する。その為、余剰電力を正確に予測できず、計画値同時同量に則った需給バランスさせることは極めて難しい。そのため、新電力は翌日の送電電力量を予想し、日本卸電力取引所 (以下「ＪＥＰＸ」と呼ぶ。)より調達する。その際、計画値同時同量が守れず逸脱する場合はインバランスペナルティが課せられる。さらに、ＪＥＰＸの卸売り電力価格は時々刻々と変動する為、新電力の経営が不安定となる。なお、ＪＥＰＸは大口(５００ＫＷ以上)の電力取引を行うが小口（５００ｋＷ未満）の電力取引を行っていない。このように、個人（小口）の余剰電力や環境価値を売買取引する市場は現在まで存在していない。

ところで、需要家の少なくとも１つの負荷機器に対する電力消費量を含む需要家情報を保存する保存部と、電力使用節減に対する要求信号を受信する受信部と、要求信号を受信することによって、需要家情報を用いて電力使用節減を要請しようとする需要家を選定する選定部と、選定された需要家の通信機器に電力使用節減に対する案内情報を送信する送信部と、選定された加入者の少なくとも１つの負荷機器による電力消費量をモニタリングするモニタリング部ならびに負荷機器による電力消費量が案内情報に応じて減少する場合に、需要家に所定の補償を付与する補償管理部とを備えたサーバーによって、需要家の電力の使用管理を行う電力使用管理方法が知られている（例えば、特許文献１を参照。）。

また、太陽光発電システムによる発電電力量と消費電力量と余剰電力である売却電力量とを管理し、二酸化炭素排出権の売却額を算出して他の需要家へ売却すると共に、二酸化炭素排出権を証券化、または仮想通貨し、二酸化炭素排出権と等価交換される対価を取得し、還元価値は所定の価値物又は役務に交換可能な点数（ポイントまたは仮想通貨）として付与することとする二酸化炭素排出権取引システム及び二酸化炭素排出権取引方法が知られている（例えば、特許文献２を参照。）。

特開２０１６－１６５２０９号公報 特開２０１０－８６０２７号公報

上述した通り、個人住宅に設置された太陽光発電システムが発電する電力と需要家の消費電力並びに余剰電力を正確に予測することは難しいため、法上義務化された計画値同時同量の需給管理を遵守することは極めて難しいという問題がある。そのため、現行のＦＩＴ制度が終了した後は、市場において余剰電力を予め決められた価格で売買することは難しいと考えられる。更には小口（５００ｋＷ未満）の余剰電力や環境価値を売買取引する市場は現在まで存在していない。

上記特許文献１に記載の従来の電力使用管理方法は、電力供給会社が電力消費量の多い加入者に対し電力の使用節減を案内するものであり、太陽光発電システムが発電する余剰電力を予測するものではない。

また、上記特許文献２に記載の従来の二酸化炭素排出権取引システムでは、太陽光発電装置により発電された余剰電力は、分電盤に接続された電力量計を介して電気事業者へとダイレクトに売電されることになっている。太陽光発電装置が発電する発電量は日射により変動するため、上記システムでは法上義務化された３０分同時同量の需給管理を遵守することは極めて難しいと考えられる。

そこで、本発明は上記従来技術の問題点に鑑み成されたものであり、その目的は小規模の個人住宅から企業及び自治体等の電力を適正な固定価格で売買することが可能となり、その電力に含まれる環境価値の利用を確立しながら電力と環境価値の双方を取引することが可能な電力取引プラットフォームを提供することにある。

上記目的を達成するための本発明に係る電力取引プラットフォームは、電力ネットワーク（１１）とコンピュータネットワーク（１２）を備え、各構成員が太陽光発電電力を含む電力を売買することが可能な電力取引プラットフォーム（１０）であって、前記構成員として、太陽光発電装置（ＰＶ）及び蓄電池（ＢＴ）を備える個人住宅及び集合住宅から成る一般消費者（２０）と（２０）と、太陽光発電装置（ＰＶ）及び蓄電池（ＢＴ）を備える企業並びに学校、病院及びその他の自治体から成る需要家（３０、４０）と、太陽光発電事業者又はその他の再生可能エネルギー事業者から成る発電家（５０）と、全体の電力の需給管理を行う運営事業者（６０）と、前記運営事業者（６０）が電力を購入する日本卸電力取引所（７０）とを少なくとも含み、全ての前記構成員は、通信機能を有する電力計量器（２２）に接続されたコンピュータ（２４）をそれぞれ有し、且つ全ての該コンピュータ（２４）は前記コンピュータネットワーク（１２）を介して対等に接続され、前記電力ネットワーク（１１）を経由して販売または購入された販売電力量（ＰＱ３）または購入電力量（ＰＱ４）は、ブロックチェーン技術に基づいて検証・承認された後、全ての前記構成員に共有される台帳に１つのブロックにまとめられて前記ブロックチェーン技術に基づいて管理されるように構成されていることを特徴とする。

上記構成では、上記一般消費者及び需要家（以下「需要家等」ともいう。）（２０、３０、４０）は蓄電池（ＢＴ）を備えているため、需要家等の間における太陽光発電による発電電力と消費電力の各変動（バラツキ）を好適に抑制することが可能となる。これにより、所定の電力の需給管理を安定に行うことが可能となる。

また、各需要家等が販売した販売電力量および購入した購入電力量は、ブロックチェーン技術に基づく分散型台帳を介して全ての構成員によって検証・承認・管理される。これにより、電力取引に係る維持管理費が大幅に削減される。その結果、安定した電力の需給管理の効果と相まって、安定した電力の価格、同時に電力の売買取引の透明性・安全性を担保することが可能となる。

本発明に係る電力取引プラットフォームの第２の特徴は、前記一般消費者及び需要家（２０、３０、４０）は前記コンピュータ（２４）と通信可能なエネルギー管理装置（２４）を備えると共に、前記運営事業者（６０）は時系列データの分析に特化したデータ分析装置（１３ｂ）を備え、前記一般消費者及び需要家（２０、３０、４０）の発電電力量（ＰＱ１）と消費電力量（ＰＱ２）を前記データ分析装置（１３ｂ）によって分析し、当該一般消費者及び需要家（２０、３０、４０）の購入電力量（ＰＱ４）を予測することである。

上記構成では、時系列データの分析に特化したデータ分析装置（データ分析に係る人工知能）を使用することにより、所定時間毎の各需要家等の購入電力を精度良く推定することが可能となる。これにより、運営事業者による電力の需給管理を精度良く行うことが可能となる。

本発明に係る電力取引プラットフォームの第３の特徴は、前記販売電力量および前記購入電力量は、仮想通貨で清算されることである。

上記構成では、金融機関を介さずに、すなわち振込手数料又は送金手数料を発生させずに電力の売買取引を行うことが可能となる。これにより、電力取引に係る維持管理費が大幅に削減される。

本発明に係る電力取引プラットフォームの第４の特徴は、前記運営事業者（６０）は、前記太陽光発電電力に含まれる環境価値をグリーン電力証書等として販売するか、又は前記環境価値を仮想通貨等に交換し取引することである。

上記構成では、グリーン電力証書等がインセンティブとなり太陽光発電システム（太陽光発電装置及び蓄電池）が更に普及・拡大し、二酸化炭素排出量削減に大きく貢献することが可能となると共に、証書化又は仮想通貨可交換によって大きな経済効果を企業等にもたらすことが可能となる。

本発明に係る電力取引プラットフォームの第５の特徴は、前記運営事業者（６０）は、前記一般消費者及び需要家（２０、３０、４０）に対し節電を要請するディマンドレスポンスを実施することである。

上記構成では、法上義務化された所定の電力の需給管理の遵守に貢献することが可能となる。

本発明に係る電力取引プラットフォームの第６の特徴は、前記運営事業者（６０）は、複数の前記一般消費者及び需要家（２０、３０、４０）の間で電力を融通し合う電力取引サービスを行うことである。

上記構成では、上記ディマンドレスポンスと同様に、法上義務化された所定の電力の需給管理の遵守に貢献することが可能となる。

本発明に係る電力取引プラットフォームによれば、小規模の個人住宅から企業及び自治体等の電力を適正な固定価格で売買することが可能となり、その電力に含まれる環境価値の利用を確立しながら電力と環境価値の双方を取引することが可能となる。

本発明に係る電力取引プラットフォームを示す説明図である。 本発明に係る電力取引プラットフォームの構成員である需要家等の構成を示す説明図である。 本発明に係る電力取引プラットフォームを運営する運営事業者の主要業務を示す説明図である。 本発明に係る電力取引プラットフォームの分散型台帳管理を示す概念図である。 本発明に係る電力取引プラットフォームの分散型台帳管理によって生成されるブロックチェーンデータを示す概念図である。

以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。

図１は、本発明に係る電力取引プラットフォーム１０を示す説明図である。

この電力取引プラットフォーム１０では、各需要家等（一般消費者２０、第１需要家３０、第２需要家４０）が、太陽光発電に由来した電力を予め決められた適正価格で安全に購入または販売することができると共に、太陽光発電に由来した電力に含まれる環境価値を、運営事業者６０がグリーン電力証書等として証書化し各需要家等２０,３０,４０に販売し、或いは環境価値を仮想通貨に交換して各需要家と取引することができるように構成されている。

詳細については図４を参照しながら後述するが、電力取引プラットフォーム１０において販売された販売電力量ＰＱ３（図２）および購入された購入電力量ＰＱ４（図２）、並びに環境価値（グリーン電力証書等）の売買取引については、構成員全員によって検証・承認がなされた後に、電力取引データとしサーバー１３の記憶部（仮想台帳）に１つのブロックにまとめられ、ブロックチェーン技術によって管理されるように構成されている。

この電力取引プラットフォーム１０の構成員としては、個人住宅または集合住宅に取り付けられた太陽光発電システムＰＶで発電し、発電した電力を蓄電池ＢＴに蓄電し、余剰電力は電力取引プラットフォーム１０を介して売買する一般消費者２０と、学校、庁舎、駅舎、病院または自治体（公的施設）に取り付けられた太陽光発電システムＰＶで発電し、発電した電力を蓄電池ＢＴに蓄電し、余剰電力は電力取引プラットフォーム１０を介して売買する第１需要家３０と、民間企業に取り付けられた太陽光発電システムＰＶで発電し、発電した電力を蓄電池ＢＴに蓄電し、余剰電力は電力取引プラットフォーム１０を介して売買する第２需要家４０と、太陽光発電所又は風力発電所等で発電し、発電した電力を蓄電池ＢＴで蓄電し、電力を電力取引プラットフォーム１０を介して上記需要家等２０,３０,４０に供給する発電家５０と、上記電力取引プラットフォーム１０を運営する運営事業者６０と、上記需要家等２０,３０,４０から購入した余剰電力及び発電家５０が発電した電力では賄うことができない不足電力を運営事業者６０が購入するための日本卸電力取引所７０とを具備して構成される。

電力取引プラットフォーム１０は、太陽光発電に由来する電力の売買取引が行われる”仮想電力取引市場”である。電力の売買取引は、各構成員のコンピュータが対等に相互接続されたコンピュータネットワーク１２を経由して行われる。従って、電力取引プラットフォーム１０は、電力を送配電するための電力ネットワーク１１と、各構成員の電力売買等の取引データを送受信するためのコンピュータネットワーク１２を備えている。

運営事業者６０は、一般消費者２０、第１需要家３０、第２需要家４０及び発電家５０との間で電力の需給契約を締結し、電力を予め決められた価格で上記需要家等２０,３０,４０及び発電家５０からコンピュータネットワーク１２経由で購入し、或いは予め決められた価格でコンピュータネットワーク１２経由で上記需要家等２０,３０,４０に販売する。

一般消費者２０は、太陽光発電システムＰＶを備えた個人住宅及び集合住宅（以下「ＰＶ付き住宅」という。）と、太陽光発電システムＰＶを有しない個人住宅及び集合住宅（以下「ＰＶ無し住宅」という。）とによって構成される。ＰＶ付き住宅およびＰＶ無し住宅は、何れも蓄電池ＢＴを備えている。ＰＶ付き住宅では太陽光発電システムＰＶが発電した電力は、蓄電池ＢＴに蓄えられる。一方、ＰＶ無し住宅では電力取引プラットフォーム１０を経由して購入した電力が蓄電池ＢＴに蓄えられる。従って、一般消費者２０は昼間は余剰電力を電力取引プラットフォーム１０を経由して運営事業者６０に販売する一方、夜間は不足電力を電力取引プラットフォーム１０を経由して運営事業者６０から購入する。

第１需要家３０は全て太陽光発電システムＰＶと蓄電池ＢＴを備えている。一般消費者２０と同様に、第１需要家３０は昼間は余剰電力を運営事業者６０に販売する一方、夜間は、不足電力を電力取引プラットフォーム１０を経由して運営事業者６０から購入する。なお、学校は夜間に電力を殆ど消費しないため、蓄電池ＢＴに蓄電された余剰電力は、需要家同士が余剰電力を融通し合う制度（電力取引サービス）に使用することが可能である。

第２需要家４０は、例えば６.６ｋＶ高圧電力を受電して所定の電圧に降圧して利用する事業者によって構成され、半数以上が太陽光発電システムＰＶと蓄電池ＢＴを備えている。また、第１需要家３０と同様に、第２需要家４０は、昼間は余剰電力を運営事業者６０に販売する一方、夜間に電力を殆ど消費しないため、蓄電池ＢＴに蓄電された余剰電力は、需要家同士が余剰電力を融通し合う制度（電力取引サービス）に使用することが可能である。

発電家５０は、太陽光発電事業者の他に風力発電事業者等の再生可能エネルギー事業者によって構成される。太陽光発電事業者は、太陽光低圧発電所（ＰＶ低圧発電所）、メガソーラー高圧発電所（ＭＳ高圧発電所）、及びメガソーラー特別高圧発電所（ＭＳ特高発電所）から構成されている。

運営事業者６０は、例えば新電力等の電力需給会社によって構成される。詳細については図３において後述するが、電力の需給管理を行うことに加えて、環境価値をグリーン電力証書等とし発行・管理する。発行されたグリーン電力証書等は、電力取引プラットフォーム１０において売買される。

運営事業者６０は、電力需要ピーク時間帯において節電を促すディマンドレスポンス又はネガワット取引を上記需要家等２０,３０,４０に対し要求し、或いは需要家等同士が余剰電力を融通し合う電力取引サービスを上記需要家等２０,３０,４０に要求し、法上予め決められた所定の電力の需給管理（例えば、計画値同時同量）を遂行する。

日本卸電力取引所７０は、例えば日本卸電力取引所（ＪＥＰＸ）によって構成される。

図２は、本発明に係る電力取引プラットフォーム１０の構成員である上記需要家等２０,３０,４０の構成を示す説明図である。
上記需要家等２０,３０,４０は、太陽光発電システムＰＶと、蓄電池ＢＴと、直流電力と交流電力を相互に変換する直交流変換器２１と、負荷機器２５で消費された消費電力ＰＱ２、並びに電力取引プラットフォーム１０（電力ネットワーク１１）経由で販売した販売電力ＰＱ３又は購入した購入電力ＰＱ４をそれぞれ計量する電力計量器（以下「スマートメータ」という。）２２と、太陽光発電システムＰＶが発電した電力量ＰＱ１を計測しながら、不足分電力又は余剰電力を計算するエネルギー管理装置（以下「ＨＥＭＳ」という。）２３と、スマートメータ２２及びＨＥＭＳ２３及び直交流変換器２１を制御すると共にコンピュータネットワーク１２上のサーバー１３又は他の需要家等２０,３０,４０のコンピュータと通信するコンピュータ２４とを有している。

太陽光発電システムＰＶが発電した電力ＰＱ１は、蓄電池ＢＴに蓄電される。蓄電された電力ＰＱ１はＨＥＭＳ２３によって計量されてＨＥＭＳ２３が内蔵する記憶部２３ａに記憶される。蓄電池ＢＴに蓄電された電力ＰＱ１が使用される場合は、直交流変換器２１を介して所定の交流電力に変換された後、家庭内又はビル内の負荷機器２５に供給され、或いは電力ネットワーク１１経由で他の需要家等２０,３０,４０に供給される（販売される）。家庭内又はビル内の負荷機器２５で消費された消費電力ＰＱ２、並びに電力ネットワーク１１経由で販売された販売電力ＰＱ３又は購入された購入電力ＰＱ４については、スマートメータ２２によって計量されてスマートメータ２２が内蔵する記憶部２２ａに記憶される。

スマートメータ２２及びＨＥＭＳ２３は、コンピュータ２４と通信することが出来る通信機能を有している。これにより、各太陽光発電システムＰＶが発電した発電電力量ＰＱ１、各需要家が使用した消費電力量ＰＱ２、各需要家等２０,３０,４０が販売した販売電力量ＰＱ３、並びに購入した購入電力量ＰＱ４については、コンピュータ２４によって取り込まれ記憶部２４ａに記録される。なお、本電力取引プラットフォーム１０ではこの記憶部２４ａは仮想台帳としても機能し、仮想台帳に記載された電力の取引データ（販売電力量ＰＱ３、購入電力量ＰＱ４等）はコンピュータ２４の所有者以外の他の需要家等２０,３０,４０によっても参照することができるように構成されている。

データ分析部１３ｂは、時系列データの分析・予測に特化した人工知能（ＡＩ）技術に基づいたデータ分析装置である。従って、データ分析部１３ｂは、現在までに太陽光発電システムＰＶが発電した発電電力量ＰＱ１並びに負荷機器２５で消費された消費電力量ＰＱ２を分析し、明日以降の各需要家等２０,３０,４０の販売電力量ＰＱ３および購入電力量ＰＱ４を予測する。これにより、本電力取引プラットフォーム１０では精度の高い電力の需給管理が成される。その結果、法上義務化された電力の需給管理（３０分単位の総量で同時同量）を安定して遂行することが可能となる。

図３は、本発明に係る電力取引プラットフォーム１０を運営する運営事業者６０の主要業務を示す説明図である。
運営事業者６０は、各需要家等２０,３０,４０の電力需給管理を行う。すなわち、運営事業者６０は、人工知能（ＡＩ）技術に基づいたデータ分析装置を使用して各需要家等２０,３０,４０の発電電力ＰＱ１及び消費電力量ＰＱ２を分析し、購入電力量ＰＱ４の予測を行う。

また、運営事業者６０は、全ての電力売買取引（販売電力量ＰＱ３、購入電力量ＰＱ４）について、ブロックチェーン技術に基づいた分散型台帳管理（図４）を行う。清算は例えば月単位で行われる。なお、この清算においては仮想通貨の他に通常の通貨を使用することも可能である。

また、運営事業者６０は、余剰電力に含まれる環境価値をグリーン電力証書等として発行・管理を行う。グリーン電力証書等は、電力取引プラットフォーム１０上で仮想通貨又は有価物等と取り引きされる。

また、運営事業者６０は、各需要家等２０,３０,４０に対し、節電を促すディマンドレスポンス又はネガワット取引を要求する。具体的には、サーバー１３（図２）は、各需要家等２０,３０,４０の購入電力量ＰＱ４をスマートメータ２２（図２）を介して常時監視しており、電力使用のピーク時においては購入電力量ＰＱ４が多い需要家のコンピュータ２４（図２）にディマンドレスポンスを実行するよう指令する。指令を受信したコンピュータ２４は、スマートメータ２２を介して購入電力量ＰＱ４を減らすようにする。

また、運営事業者６０は、各需要家等２０,３０,４０に対し、近隣の需要家等同士が電力を融通し合う制度（電力取引サービス）を要求する。具体的には、サーバー１３（図２）は、例えば発電家５０の発電量が低下する場合、余剰電力ＰＱ３が多い需要家のコンピュータ２４に対し、余剰電力ＰＱ３を電力取引プラットフォーム１０に販売するよう指令する。指令を受信したコンピュータ２４は、直交流変換器２１を介して蓄電池ＢＴに蓄電された直流電力を所定の交流電力ＰＱ３に変換し、スマートメータ２２を経由して電力取引プラットフォーム１０に販売する。

このように、運営事業者６０は、ＡＩ技術に基づいて各需要家等２０,３０,４０の購入電力ＰＱ４を予測しながら、電力が不足する場合はディマンドレスポンス、ネガワット取引又は電力取引サービスを実行し、法上義務化された電力の需給管理を遂行する。

図４及び図５は、本発明に係る電力取引プラットフォーム１０の分散型台帳管理を示す概念図である。図４は本発明に係るコンピュータネットワーク１２を表している。図５は本発明に係るブロックチェーンデータを表している。
図４に示されるように、各構成員の第１コンピュータ２４－１，・・・，第ｎコンピュータ２４－ｎは、Ｐ２Ｐ（Ｐｅｅｒ Ｔｏ Ｐｅｅｒ）で対等に接続されている。従って、例えば第１コンピュータ２４－１に接続された第１記憶部２４ａ－１に記憶された台帳情報１については、第１コンピュータ２４ー１以外の第２コンピュータ２４－２，・・・，第ｎコンピュータ２４－ｎを介して自由に見ることができる。また、第１スマートメータ（Ｓ．Ｍ．）２２－１及び第１ＨＥＭＳ２３－１に記憶されている電力量データ（発電電力量ＰＱ１、消費電力量ＰＱ２、販売電力量ＰＱ３、購入電力量ＰＱ４）についても、第１コンピュータ２４ー１以外の第２コンピュータ２４－２，・・・，第ｎコンピュータ２４－ｎを介して自由に見ることができる。

各コンピュータ２４ー１,・・・,２４－ｎにはブロックチェーン技術に基づく分散型台帳管理を行うアプリケーションが予めインストールされている。従って、第ｋコンピュータ２４－ｋによって作成された電力取引に係る第ｋトランザクション（台帳情報ｋ）は、そのコンピュータ２４－ｋの第ｋ記憶部（第ｋ仮想台帳）２４ａ－ｋに記録され、第ｋコンピュータ以外の他のコンピュータ２４－１，・・・，２４－（ｋ－１），２４－（ｋ＋１），・・・，２４－ｎに送信される。そして、その第ｋトランザクション（台帳情報ｋ）については、第ｋコンピュータ以外の他のコンピュータ２４－１，・・・，２４－（ｋ－１），２４－（ｋ＋１），・・・，２４－ｎによって検証・承認される。そして、検証・承認された既存のブロックに含まれていない電力取引に係るトランザクション（台帳情報）については、ブロックチェーン作成担当のコンピュータによって新たに１つのブロックにまとめられて、既存のブロックにチェーン接続され、各コンピュータ２４－１,・・・,２４－ｎによって共有される。なお、ブロックを作成するコンピュータについては、ハッシュ関数の出力値（ハッシュ値）を所定の値（閾値）以下にするパラメータ（ナンス値）を最初に探索したコンピュータを選定することができる。以下にブロックの生成について説明する。

図５に示されるように、各ブロックは電力の売買取引が記された「トランザクション（台帳情報）」と、ハッシュ関数の出力値である「ハッシュ値」と、ハッシュ関数のパラメータである「ナンス値」とから構成される。なお、ハッシュ関数は、パラメータとして「１つ前のブロックのハッシュ値」と「ナンス値」と「本ブロックに追加されたトランザクション」の３つのパラメータを有する。例えば、第Ｎ＋１ブロック（Ｎ＋１時００分の電力売買取引）を生成する際、「１つ前のブロックのハッシュ値」については第Ｎブロックの第Ｎハッシュ値が使用される。「本ブロックに追加されたトランザクション」についてはＮ時３０分からＮ＋１時００分の間に取り引きされた取引情報（台帳情報１’,・・・，台帳情報ｎ’）が使用される。「ナンス値」については、ナンス値をハッシュ関数に代入した時のハッシュ関数の出力値が閾値以下になるような値が第Ｎ＋１ナンス値として使用される。このように、ブロックの作成に必要となるハッシュ関数は「１つ前のブロックのハッシュ値」を使用しているため、例えばあるブロックのトランザクション（台帳情報）が変更された場合、それ以降のハッシュ値が全て変更されることになる。従って、ブロックチェーン技術に基づく分散型台帳管理では、データ改ざんが極めて難しくなる。

作成された第Ｎ＋１ブロックは、第Ｎブロックの末尾に連結してチェーン接続される。チェーン接続された全てのブロック（ブロックチェーンデータ）は、運営事業者６０のサーバー１３の記憶部１３ａに保管される。ここで、サーバー１３が自社サーバーの場合、ブロックチェーンデータは自社のデータセンターに保管される。或いは、サーバー１３がクラウドサーバーの場合、各地に設けられた自社または他社のデータセンターに保管される。なお、電力の売買取引に係る台帳情報には、太陽光発電由来であること、発電量、発電時刻等の発電に関する全ての情報が付加されることになる。

以上の通り、本発明に係る電力取引プラットフォーム１０によれば、各構成員２０,３０,４０,５０は蓄電池ＢＴを備えるため、発電電力量ＰＱ１と消費電力量ＰＱ２の各変動を抑制すると共に、各需要家等２０,３０,４０の購入電力量ＰＱ４については、時系列データの分析に特化した人工知能（ＡＩ）技術に基づいたデータ分析装置を使用して各需要家等２０,３０,４０の発電電力ＰＱ１及び消費電力量ＰＱ２を分析し、購入電力量ＰＱ４を予測するように構成されている。更に、運営事業者６０は、各需要家等２０,３０,４０に対しディマンドレスポンス、ネガワット取引及び電力取引サービスを要求することができるように構成されている。これにより、法上義務化された電力の需給管理を安定して行うことが可能となる。

また、構成員同士の電力取引については、ブロックチェーン技術に基づいた分散型台帳によって管理される。これにより、電力取引に係る維持管理費が大幅に削減されると同時に、データの改ざん等の不正が未然に防止され電力取引の透明性および安全性が担保されるようになる。その結果、各需要家等２０,３０,４０の余剰電力を予め決められた固定価格で売買することが可能となる。

また、環境価値をグリーン電力証書等または仮想通貨に交換可能とすることにより、余剰電力に含まれる環境価値を有効に活用することが可能となる。これにより、地球規模の二酸化炭素排出量削減に大きく貢献することが可能となる。

１０ 電力取引プラットフォーム
１１ 電力ネットワーク
１２ コンピュータネットワーク
１３ サーバー
２０ 一般消費者
２１ 直交流変換器
２２ 電力計量器（スマートメータ）
２３ エネルギー管理装置（ＨＥＭＳ又はＢＥＭＳ）
２４ コンピュータ
２５ 負荷機器
３０ 第１需要家
４０ 第２需要家
５０ 発電家
６０ 運営事業者
７０ 日本卸電力取引所
ＰＶ 太陽光発電システム
ＢＴ 蓄電池

Claims (6)

1. 電力ネットワーク（１１）とコンピュータネットワーク（１２）を備え、各構成員が太陽光発電電力とそれに含まれる環境価値を売買することが可能な電力取引プラットフォーム（１０）であって、
   前記構成員として、太陽光発電システム（ＰＶ）及び蓄電池（ＢＴ）を備える個人住宅及び集合住宅から成る一般消費者（２０）と、
   太陽光発電システム（ＰＶ）及び蓄電池（ＢＴ）を備える企業並びに学校、病院及びその他の自治体から成る需要家（３０、４０）と、
   太陽光発電事業者又はその他の再生可能エネルギー事業者から成る発電家（５０）と、
   全体の電力の需給管理を行う運営事業者（６０）と、
   前記運営事業者（６０）が電力を購入する日本卸電力取引所（７０）とを少なくとも含み、
   前記一般消費者及び需要家（２０、３０、４０）は、通信機能を有する電力計量器（２２）及びエネルギー管理装置（２３）とこれらに接続されたコンピュータ（２４）をそれぞれ有し、且つ全ての該コンピュータ（２４）は前記コンピュータネットワーク（１２）を介して対等に接続され、
   前記電力ネットワーク（１１）を経由して販売または購入された販売電力量（ＰＱ３）または購入電力量（ＰＱ４）或いは前記環境価値は、ブロックチェーン技術に基づいて検証・承認された後、全ての前記構成員に共有される台帳に１つのブロックにまとめられて前記ブロックチェーン技術に基づいて管理されるように構成されている
   ことを特徴とする電力取引プラットフォーム。
2. 請求項１に記載の電力取引プラットフォーム（１０）において、
   前記運営事業者（６０）は時系列データの分析に特化したデータ分析装置（１３ｂ）を備え、前記一般消費者及び需要家（２０、３０、４０）の発電電力量（ＰＱ１）と消費電力量（ＰＱ２）を前記データ分析装置（１３ｂ）によって分析し、当該一般消費者及び需要家（２０、３０、４０）の購入電力量（ＰＱ４）を予測する
   ことを特徴とする電力取引プラットフォーム。
3. 請求項１又は２に記載の電力取引プラットフォーム（１０）において、
   前記販売電力量（ＰＱ３）及び前記購入電力量（ＰＱ４）は、仮想通貨で清算される
   ことを特徴とする電力取引プラットフォーム。
4. 請求項１から３の何れか１項に記載の電力取引プラットフォーム（１０）において、
   前記運営事業者（６０）は、前記太陽光発電電力に含まれる環境価値をグリーン電力証書等として販売するか、又は環境価値を仮想通貨に交換し取引する
   ことを特徴とする電力取引プラットフォーム。
5. 請求項１から４の何れか１項に記載の電力取引プラットフォーム（１０）において、
   前記運営事業者（６０）は、前記一般消費者及び需要家（２０、３０、４０）に対し節電を要請するディマンドレスポンスを実行する
   ことを特徴とする電力取引プラットフォーム。
6. 請求項１から５の何れか１項に記載の電力取引プラットフォーム（１０）において、
   前記運営事業者（６０）は、複数の前記一般消費者及び需要家（２０、３０、４０）の間で電力を融通し合う電力取引サービスを行う
   ことを特徴とする電力取引プラットフォーム。

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