WO2011107846A1 - 電力供給システム - Google Patents

Abstract

電力供給システムは、１つの需要家群を構成する複数の需要家のうち少なくとも一つの需要家に設けられ、需要家の負荷で用いられる電力を生成するエネルギ創出部と，需要家群の全ての需要家で共用される共用蓄電部と、需要家においてエネルギ創出部で生成された電力中に余剰電力があれば、当該余剰電力で共用蓄電部を充電する制御装置とを備える。

Description

電力供給システム

　本発明は、複数の需要家の集まりからなる集合住宅等の需要家群に用いられる電力供給システムに関するものである。

　従来から、太陽電池や燃料電池等のエネルギ創出部を需要家に設置し、需要家で必要な電力の一部をエネルギ創出部で賄うようにすることが行われている。特に太陽電池の場合、余剰電力の発生時（太陽電池の出力が需要家の負荷で消費される消費電力よりも大きいとき）には、一般的に太陽電池の余剰電力は商用電源系統に逆潮流され電力会社に売電される。
　ただ、今後さらに太陽電池が普及するのに伴い、商用電源系統の電力を安定させるという観点から売電が規制されるとの見方もされており、今後、太陽電池の余剰電力を自由に売電できなくなることも考えられる。
　そこで、需要家にエネルギ創出部と併せて蓄電池を設置し、エネルギ創出部と蓄電池とを連携させることにより、エネルギ創出部の生成した電力を蓄電池に蓄電して必要なときに蓄電池から放電させるといった方法が有効と考えられている。
　ところで、複数の需要家（住戸）の集まりからなる集合住宅等の需要家群においても、太陽電池等のエネルギ創出部を設置することがある（たとえば特許文献１参照）。特許文献１においては、複数の需要家で共用されるエネルギ創出部を集合住宅に１つ設置しているが、この例に限らず、需要家ごとにエネルギ創出部を設置することも考えられる（たとえば特許文献２参照）。
　集合住宅等において需要家ごとにエネルギ創出部を設置する場合には、各需要家にエネルギ創出部と併せて蓄電池も設置して、各エネルギ創出部の生成した電力を各需要家の蓄電池にそれぞれ蓄電することが有効であると考えられる。
　ただし、集合住宅等の需要家群を構成する全ての需要家に同一性能のエネルギ創出部および蓄電池が設置されているとしても、消費電力量は需要家ごとに異なるので、蓄電池へ蓄積される電力量も需要家ごとに異なる。そのため、１日当たりの発電量が消費電力量を上回る需要家では、負荷で消費しきれない電気エネルギによりいずれ蓄電池が飽和して、蓄電池に貯めることもできない電力がエネルギ創出部で発生することがある。結果的に、需要家群全体として、エネルギ創出部の生成した電力を有効に利用できないことになる。
　また、近年、蓄電池の価格下落を背景に、災害などにより電力会社からの商用電力の供給が停止した停電時に需要家への供給電力を確保することを目的として、蓄電池を構成要素に含んだ電力供給システムが提案されている。
　この場合、需要家（住戸や商店等）ごとに個別に蓄電池を備えることも考えられるが、蓄電池の利用効率や、各需要家が負担する蓄電池の維持費の面からは、需要家ごとに個別に蓄電池を設けることは望ましくない。これに対して、複数の需要家の集まりからなる需要家群に１つの共用蓄電池（共通蓄電池）を設置し、この共用蓄電池を需要家群の複数の需要家で共用できる構成とした電力供給システムが提案されている（たとえば特許文献３参照）。
　特許文献３記載の電力供給システムでは、共用蓄電池に併設されたシステム制御部が、需要家ごとに電力の過不足を検出し、電力が不足している需要家に対して共用蓄電池の蓄電電力を供給する。
　しかし、上述の電力供給システムにおいては、災害などによる商用電源の停電時には複数の需要家が一斉に電力不足となり、各需要家が共用蓄電池から得られる電力が制限される可能性がある。その結果、上記電力供給システムでは、共用蓄電池に十分な電力量が残っている状態でも、たとえば避難所に指定されている商店などの重要な需要家が、共用蓄電池から十分な電力供給を受けられなくなる可能性がある。
日本特開２００３−１３４６７３号公報 日本特開平１０−２１９８１４号公報 日本特開２００２−２３３０７７号公報（第００２４−００３６段落）

　本発明は上記点に勘案して為されたものであって、複数の需要家の集まりからなる需要家群全体として、エネルギ創出部の生成した電力を有効に利用することができる電力供給システムを提供する。
　また、共用蓄電池に十分な電力量が残っている状態で、共用蓄電池を共用する複数の需要家の中でも重要な需要家が共用蓄電池から十分な電力供給を受けられなくなることを防止できる電力供給システムを提供する。
　本発明の第一の態様によれば、１つの需要家群を構成する複数の需要家のうち少なくとも一つの需要家に設けられ、前記需要家の負荷で用いられる電力を生成するエネルギ創出部と、前記需要家群の全ての前記需要家で共用される共用蓄電部と、前記需要家において前記エネルギ創出部で生成された電力中に余剰電力があれば、当該余剰電力で前記共用蓄電部を充電する制御装置とを備える電力供給システムが提供される。
　また、前記エネルギ創出部は、前記１つの需要家群を構成する複数の需要家の各々に設けられ前記需要家の負荷でそれぞれ使用される電力を生成しても良い。
　また、前記制御装置は、前記需要家ごとに前記共用蓄電部との間で授受された電力量を測定する電力メータと、前記電力メータで測定された電力量に基づいて、複数の前記需要家からそれぞれ徴収する共益費用を算出する費用算出部とを有し、前記費用算出部は、所定期間において前記共用蓄電部に蓄積した電力量の分だけ前記共益費用が減額されるように前記共益費用を算出しても良い。
　また、前記制御装置は、前記需要家ごとに前記共用蓄電部との間で授受された電力量を測定する電力メータと、前記電力メータで測定された電力量に基づいて決められる配分に従って、前記共用蓄電部から前記需要家にそれぞれ供給される電力を制限する電力制限部とを有し、前記電力制限部は、所定期間において前記共用蓄電部に蓄積した電力量が多い前記需要家ほど前記共用蓄電部から供給される電力量が多くなるように電力の配分が決められていても良い。
　また、電力供給システムは、前記エネルギ創出部を備える需要家のうち少なくとも一つの需要家に設けられ、前記エネルギ創出部の出力で充電され、前記需要家の負荷に放電する個別蓄電部を更に備えても良い。
　本発明の第二の態様によれば、１つの需要家群を構成する複数の需要家で共用される共用蓄電池と、前記共用蓄電池に蓄積されている電力を前記需要家へ供給させる給電制御装置とを備え、前記給電制御装置は、前記需要家の各々について電力供給の優先度を表す優先情報に基づいて前記共用蓄電池に蓄積されている電力を前記需要家の各々へ振分ける優先制度を行う電力供給システムが提供される。
　また、前記給電制御装置は、前記需要家の各々の前記優先情報を記憶した優先度管理部と、前記需要家で供給電力が不足するイベントが発生したときに、前記共用蓄電池に蓄積されている電力を前記優先情報に基づいて前記需要家の各々へ振り分ける優先制御を行う優先制御部とを有しても良い。
　また、前記給電制御装置は、商用電源の停電の有無を検知する停電検知部をさらに有し、前記優先制御部は、前記停電検知部で停電が検知されると前記イベントが発生したものと判断し、前記優先制御を行っても良い。
　また、前記給電制御装置は、前記需要家から負荷の情報を取得する情報取得部と、前記情報取得部で取得した情報に基づいて前記優先情報における前記需要家の優先度を自動的に設定する自動設定部とをさらに有しても良い。
　また、前記優先度管理部は、前記負荷ごとの電力供給の優先度を前記優先情報として記憶し、前記優先制御部は、前記共用蓄電池に蓄積されている電力を前記優先情報に基づいて前記負荷ごとに振り分けても良い。
　また、前記需要家群を構成している少なくとも１つの前記需要家に、当該需要家の負荷へ給電する個別蓄電池を備え、前記給電制御装置は、前記共用蓄電池に蓄積された電力量が所定の閾値を下回ると、前記共用蓄電池に代えて前記個別蓄電池に蓄積されている電力を前記需要家へ供給させても良い。
　また、前記需要家群を構成している少なくとも１つの前記需要家に、電力を生成する個別発電設備を備え、前記給電制御装置は、前記共用蓄電池に蓄積された電力量が所定の閾値を下回ると、前記個別発電設備を用いて前記共用蓄電池を充電しても良い。
発明の効果
　本発明は、複数の需要家の集まりからなる需要家群全体として、エネルギ創出部の生成した電力を有効に利用することができるという利点がある。
　また、本発明は、共用蓄電池に十分な電力量が残っている状態で、共用蓄電池を共用する複数の需要家の中でも重要な需要家が共用蓄電池から十分な電力供給を受けられなくなることを防止できるという利点がある。

　本発明の目的及び特徴は以下のような添付図面とともに与えられた後述する好ましい実施形態の説明から明白になる。
［図１］実施形態１の構成を示す概略システム構成図である。
［図２］同上の構成を示す概略ブロック図である。
［図３］同上の動作を示す説明図である。
［図４］実施形態２の動作を示す説明図である。
［図５Ａ及び図５Ｂ］実施形態３の構成を示す概略ブロック図である。
［図６］同上の電力供給システムを示す概略システム構成図である。

　以下、本発明の実施形態が本明細書の一部をなす図面を参照してより詳細に説明する。図面全体において、同一または類似した部分には同じ部材符号を付してそれについての重複する説明を省略する。
　（実施形態１）
　本実施形態の電力供給システムは、複数の住戸（需要家）の集まりからなる集合住宅に適用されるものであって、図１に示すように、複数の住戸Ａ１~Ａｎと公共施設などの公用エリアＣ０及び商用電源ＡＣを含む。各住戸Ａ１~Ａｎはそれぞれエネルギ創出部としての太陽電池１を備えている。太陽電池１で生成される電力は、各住戸Ａ１~Ａｎの負荷（照明器具、空調装置、冷蔵庫等）２で使用される。太陽電池１は、例えば、各住戸Ａ１~Ａｎのベランダにそれぞれ設置されるものとし、各住戸Ａ１~Ａｎの太陽電池１の発電能力は略一律である。
　ここで、各住戸Ａ１~Ａｎには、太陽電池１の出力が負荷２で消費される消費電力よりも大きい場合に、太陽電池１の生成した電力を貯めることができる個別蓄電池（個別蓄電部）３が電力供給システムの構成要素としてそれぞれ設置されている。個別蓄電池３および太陽電池１は、電力変換回路を含んだパワーコンディショナ１１（図２参照）を有する分電盤装置１０を介して負荷２に接続される。
　パワーコンディショナ１１は、太陽電池１の電力（太陽電池１の出力から負荷２の消費電力を差し引いた電力）により個別蓄電池３を充電し、太陽電池１のみの出力では消費電力を賄えないときに個別蓄電池３内の電気エネルギを負荷２に放電する。なお、各住戸Ａ１~Ａｎの負荷２は商用電源ＡＣにも接続されており、太陽電池１および個別蓄電池３からの出力のみでは負荷２の全消費電力を賄えない場合、負荷２には商用電源ＡＣから電力供給される。
　したがって、各住戸Ａ１~Ａｎでは、太陽電池１から負荷２に直接供給される電力、あるいは個別蓄電池３に一旦蓄えられた電力で負荷２を稼働させることによって、太陽電池１で生成される電力を有効に利用可能となる。特に本実施形態では太陽電池１をエネルギ創出部に用いているため、基本的には、昼間に太陽電池１で生成される電力の一部で個別蓄電池３を充電し、夜間に個別蓄電池３の電力を放電することになる。そのため、１日当たりの太陽電池１の発電量と負荷２での消費電力量とが均衡していれば、太陽電池１で生成された電力のみで負荷２の消費電力の略全てを賄うことも可能である。
　ただし、負荷２の消費電力は住戸Ａ１~Ａｎごとに異なるから、発電量と消費電力量とのバランスに住戸Ａ１~Ａｎ間でばらつきを生じることがある。そのため、１日当たりの発電量が消費電力量を上回る住戸Ａ１~Ａｎでは、負荷２で消費しきれない電気エネルギによりいずれ個別蓄電池３が飽和して、個別蓄電池３に貯めることもできない余剰電力が太陽電池１で発生することがある。このように個別蓄電池３も蓄積しきれない余剰電力が発生すると、集合住宅全体として太陽電池１の電力を有効利用できないことになる。
　そこで、本実施形態の電力供給システムは、集合住宅を構成する複数の住戸Ａ１~Ａｎで共用される共用蓄電池（共用蓄電部）４と、各住戸Ａ１~Ａｎに設けられ余剰電力の発生時に余剰電力を共用蓄電池４に与えて共用蓄電池４を充電する制御装置とを備えている。本実施形態では、各住戸Ａ１~Ａｎに設置された分電盤装置１０と後述する共用エリアＣ０に設置された配電盤装置２０とが、上記制御装置を構成する。制御装置は、各住戸Ａ１~Ａｎにおいて、太陽電池１の出力中に個別蓄電池３にも蓄積しきれない余剰電力があれば、その余剰電力を共用蓄電池４に与えるように動作する。
　共用蓄電池４は、例えば、特定の住戸Ａ１~Ａｎではなく、集合住宅の屋上など複数の住戸Ａ１~Ａｎで共用される共用エリアＣ０に設置される。共用蓄電池４には、エントランスの照明やエレベータなどの共用エリアＣ０の負荷（以下、「共用負荷」という）５が、配電盤装置２０を介して接続され、共用蓄電池４に蓄えられた電力は主に共用負荷５で使用される。つまり、制御装置は、余剰電力が生じた住戸Ａ１~Ａｎがあれば、当該住戸Ａ１~Ａｎから余剰電力を共用蓄電池４に出力して共用蓄電池４に蓄積し、当該余剰電力を共用負荷５にて利用可能とする。
　なお、共用負荷５は商用電源ＡＣにも接続されており、共用蓄電池４からの出力のみでは共用負荷５の全消費電力を賄えない場合、共用負荷５には商用電源ＡＣから電力供給される。共用負荷５で消費される商用電力の電気料金については、集合住宅内の各住戸Ａ１~Ａｎが拠出する共益費用によって賄われる。
　以上説明した構成によれば、いずれかの住戸Ａ１~Ａｎで余剰電力が生じても、当該余剰電力を共用蓄電池４に蓄積することによって、集合住宅（複数の住戸Ａ１~Ａｎ）全体として当該余剰電力を有効利用できる。これにより、たとえ電力会社への売電が規制されることがあっても、太陽電池１で生成された電力を無駄なく使用することができ、省エネルギ化につながるという利点がある。
　以下、本実施形態の電力供給システムのより詳しい構成について図２を参照して説明する。なお、図２では複数の住戸Ａ１~Ａｎ中の１つの住戸Ａ１のみを図示して他の住戸Ａ２~Ａｎの図示を省略するが、他の住戸Ａ２~Ａｎについても住戸Ａ１と同様とする。
　分電盤装置１０には、パワーコンディショナ１１と、パワーコンディショナ１１の制御を行う住戸側制御部１２と、パワーコンディショナ１１および商用電源ＡＣのそれぞれと負荷２との間に挿入された第１および第２の解列器１３，１４とが備わっている。さらに、分電盤装置１０には、共用エリアＣ０の配電盤装置２０に設けられた共用側通信部２４との通信機能を持つ住戸側通信部１５と、住戸Ａ１−共用エリアＣ０間で授受された電力量を測定する電力メータ１６と、後述する電力制限部１７とが備わっている。
　住戸側制御部１２では、太陽電池１の出力や個別蓄電池３の残容量の監視、さらに負荷２での消費電力の計測を行っており、太陽電池１の出力が負荷２の消費電力を上回るか否かに応じてパワーコンディショナ１１を制御する。つまり、住戸側制御部１２は、太陽電池１の出力を負荷２に供給するとともに、太陽電池１の出力に余裕があれば個別蓄電池３を充電し、余裕がなければ個別蓄電池３を放電して負荷２に電力供給するようにパワーコンディショナ１１を制御する。消費電力の計測に関しては、たとえば住戸Ａ１に設けられている電力量計（図示せず）に通信機能を設け、電力量計と住戸側通信部１５との間で通信を行うことにより、電力量計で得られた消費電力データを住戸側制御部１２に送るようにすればよい。
　また、住戸側制御部１２は、太陽電池１の出力に余裕があり且つ個別蓄電池３の残容量が上限値に達すると、個別蓄電池３の充電を停止し、太陽電池１の余剰電力を共用蓄電池４に与えるようにパワーコンディショナ１１を制御する。ここでは個別蓄電池３が飽和する満充電状態のときの残容量（満充電容量）を上限値とするが、この例に限らず、満充電容量の９５％等、適当な値を上限値としてもよい。
　電力メータ１６は、各住戸Ａ１~Ａｎのパワーコンディショナ１１と共用エリアＣ０の共用蓄電池４との間で授受される電力量を住戸Ａ１~Ａｎごとに個別に測定する。電力メータ１６の測定結果は、住戸Ａ１内に設けた表示部（図示せず）に表示可能とする。これにより、各住戸Ａ１~Ａｎにおいて、どのくらいの電力を共用蓄電池４との間で授受しているのかを確認することが可能となる。
　なお、第１および第２の解列器１３，１４は、パワーコンディショナ１１から商用電源ＡＣへの逆潮流が生じないように、パワーコンディショナ１１と商用電源ＡＣとの間を切り離す。例えば、住戸側制御部１２は太陽電池１及び個別蓄電池３から負荷２に電力を供給する場合に第１の解列器１３は閉鎖し、第２の解列器１４を開放して商用電源ＡＣに逆潮流が発生しないようにし、商用電源ＡＣにのみ負荷２に電力を供給しなければならない場合は、第１の解列器１３を開放し、第２の解列器１４を閉鎖して商用電源ＡＣからの電力が個別蓄電池３へ充電されることがないようにする。
　一方、共用エリアＣ０の配電盤装置２０には、電力変換器２１と、電力変換器２１の制御を行う共用側制御部２２と、共用蓄電池４の充放電を行う充放電部２３と、共用側通信部２４とが備わっている。さらに、配電盤装置２０は、電力変換器２１および商用電源ＡＣのそれぞれと共用負荷５との間に挿入された第３および第４の解列器２５，２６を備えている。なお、住戸側通信部１５と共用側通信部２４との間の通信は専用の信号線Ｌ２を介して行うものとするが、これに限らず、たとえば分電盤装置１０と配電盤装置２０との間の電力線Ｌ１を用いて通信する構成としてもよい。
　共用側制御部２２では、共用蓄電池４の残容量の監視、さらに共用負荷５での消費電力の計測を行っており、共用蓄電池４の残容量と共用負荷５の消費電力との関係に応じて電力変換器２１を制御する。つまり、共用側制御部２２は、共用蓄電池４の残容量に余裕があれば、共用蓄電池４を放電して共用負荷５に電力供給し、余裕がなければ商用電源ＡＣから共用負荷５に電力供給するように電力変換器２１を制御する。消費電力の計測に関しては、たとえば共用エリアＣ０に設けられている電力量計（図示せず）に通信機能を設け、電力量計と共用側通信部２４との間で通信を行うことにより、電力量計で得られた消費電力データを共用側制御部２２に送るようにすればよい。
　また、共用側制御部２２は、充放電部２３を制御する機能も備えている。充放電部２３は、住戸Ａ１のパワーコンディショナ１１と共用蓄電池４との間に接続されており、パワーコンディショナ１１の出力を共用蓄電池４に供給することにより共用蓄電池４を充電する。ここで、共用蓄電池４は共用エリアＣ０に設置されるものであるから、個別蓄電池３に比べて大容量の蓄電池を共用蓄電池４として用いることができる。そのため、共用蓄電池４が満充電状態になることは殆どないが、共用蓄電池４の残容量が上限値（ここでは満充電容量の９５％とする）に達している場合には共用蓄電池４の充電は行わないものとする。
　ここにおいて、住戸側制御部１２は、太陽電池１の余剰電力を共用蓄電池４に与えるようにパワーコンディショナ１１を制御する場合、共用側制御部２２に対して住戸側通信部１５から充電要求を出す。充電要求を受けた共用側制御部２２は、充電要求の送信元である住戸Ａ１のパワーコンディショナ１１からの供給電力によって共用蓄電池４を充電するように、充放電部２３を制御する。したがって、住戸Ａ１側で余剰電力が生じたときには、この余剰電力が共用蓄電池４に与えられて共用蓄電池４を充電することになる。
　ただし、共用蓄電池４の残容量が上限値に達していると、共用側制御部２２は、住戸側制御部１２に対して共用側通信部２４から充電不可応答を返信する。充電不可応答を受けた住戸側制御部１２は、共用蓄電池４への余剰電力の出力を中止するようにパワーコンディショナ１１を制御し、共用蓄電池４の過充電を回避する。
　さらに、本実施形態においては、電力供給システムは、共用蓄電池４に蓄積された電気エネルギを共用負荷５だけでなく、各住戸Ａ１~Ａｎの負荷２に対しても供給可能に構成されている。すなわち、住戸Ａ１~Ａｎにおいて、太陽電池１および個別蓄電池３からの出力のみでは負荷２の全消費電力を賄えない場合、負荷２へは、商用電源ＡＣから電力供給することもできるが、共用蓄電池４に十分な残容量があれば共用蓄電池４から電力を供給する。
　住戸側制御部１２は、太陽電池１および個別蓄電池３からの出力のみでは負荷２の全消費電力を賄えない場合、共用側制御部２２に対して住戸側通信部１５から放電要求を出す。放電要求を受けた共用側制御部２２は、放電要求の送信元である住戸Ａ１のパワーコンディショナ１１に対して、共用蓄電池４に蓄えられた電気エネルギを放出するように充放電部２３を制御する。
　ただし、共用蓄電池４に十分な残容量がなければ、共用側制御部２２は、住戸側制御部１２に対して共用側通信部２４から放電不可応答を返信する。放電不可応答を受けた住戸側制御部１２は、商用電源ＡＣから負荷２へ電力供給を行うようにパワーコンディショナ１１を制御する。
　共用蓄電池４に十分な残容量があるか否かは、共用蓄電池４の残容量が既定の下限値以上であるか否かによって判断される。ここでは、共用蓄電池４は、停電時などには非常用電源として全住戸Ａ１~Ａｎで共用されるものとし、非常用電源として最低限確保しておかなければならない残容量を下限値とする。たとえば共用蓄電池４の満充電容量の３０％を非常用電源として確保する必要がある場合、共用側制御部２２は、共用蓄電池４の残容量が満充電容量の３０％以上であれば、放電要求を出した住戸Ａ１~Ａｎに対して共用蓄電池４から電力供給を行う。
　また、共用側制御部２２では、各住戸Ａ１~Ａｎの電力メータ１６から住戸側通信部１５および共用側通信部２４を介して測定結果を収集し、共用蓄電池４との間で授受された電力量を住戸Ａ１~Ａｎごとに管理する。共用側制御部２２は、定期的（たとえば１時間毎）に電力メータ１６の測定結果を収集し、所定期間（たとえば１ヶ月）における電力量の積算値を電力情報として住戸Ａ１~Ａｎごとに随時記録する。
　このように記録された電力情報は、共用蓄電池４から出力され各住戸Ａ１~Ａｎに供給される電力を制限するために用いられる。すなわち、共用側制御部２２は、住戸Ａ１~Ａｎごとに、共用蓄電池４の充電に対する貢献度を電力情報に基づいて求め、貢献度が高い住戸ほど優先的に共用蓄電池４からの電力供給を受けることができるように各住戸Ａ１~Ａｎへの供給電力を制御する。
　具体的には、共用側制御部２２は、所定期間内に共用蓄電池４に蓄積した電力量を各住戸Ａ１~Ａｎごとに求め、求めた電力量の比率を各住戸Ａ１~Ａｎの貢献度として、貢献度に比例した電力をそれぞれの住戸Ａ１~Ａｎに供給可能な最大電力とする。ここでいう各住戸Ａ１~Ａｎから共用蓄電池４に蓄積された電力量は、それぞれの住戸Ａ１~Ａｎから共用蓄電池４に与えられた電力量から、同住戸Ａ１~Ａｎに共用蓄電池４から供給された電力量を差し引いた電力量とする。
　たとえば、図３のように現在の共用蓄電池４の残容量Ｘ０のうち、２０％が住戸Ａ１から蓄積され、７０％が住戸Ａ２から蓄積され、残りの１０％が住戸Ａ３から蓄積されたものとすると、貢献度は住戸Ａ１で２０％、住戸Ａ２で７０％、住戸Ａ３で１０％となる。この場合、共用蓄電池４の最大出力電流が１０（Ａ）であるとすれば、共用蓄電池４から出力可能な最大電流は、住戸Ａ１で２（Ａ）、住戸Ａ２で７（Ａ）、住戸Ａ３で１（Ａ）となる。図３では、共用蓄電池４の残容量Ｘ０のうち、住戸Ａ１から蓄積された電力量をＸ１、住戸Ａ２から蓄積された電力量をＸ２、住戸Ａ３から蓄積された電力量をＸ３として表し、残容量の上限値（満充電容量の９５％）をＸｔｈ１で表している。
　共用側制御部２２は、このようにして決められた配分に従って共用蓄電池４から供給される電力を制限するように、各住戸Ａ１~Ａｎの電力制限部１７をそれぞれ制御する。つまり、共用側制御部２２は、住戸Ａ１から放電要求があると、この住戸Ａ１の住戸側制御部１２に対し住戸側通信部１５および共用側通信部２４を介して、同住戸Ａ１に供給可能な最大電力を示す制限要求を出力する。制限要求を受けた住戸側制御部１２は、制限要求に従って共用蓄電池４からの供給電力（最大電流）を制限するように電力制限部１７を制御する。
　なお、貢献度は電力量の積算値をとる所定期間ごとにリセットされるものとし、所定期間を１ヶ月とした場合、当月中に共用蓄電池４に蓄積した電力量によって貢献度が決定する。
　以上説明した構成により、共用蓄電池４の充電への貢献度が高い住戸Ａ１~Ａｎほど、共用蓄電池４から大電流の供給を受けることが可能となり、貢献度が低い住戸と高い住戸との間で公正を確保することができる。つまり、複数の住戸Ａ１~Ａｎで一斉に消費電力が上昇する時間帯において、複数の住戸Ａ１~Ａｎが一斉に共用蓄電池４からの電力供給を受けようとしても、共用蓄電池４では最大出力電流を超える電流を出力することはできない。このような場合に、全ての住戸Ａ１~Ａｎに一律に電力供給されるようにすると、貢献度の高い住戸は、自らが共用蓄電池４に蓄積した分の電気エネルギを貢献度の低い他の住戸に奪われることとなり、両住戸間で不公平を生じる。これに対して、住戸Ａ１~Ａｎごとに、共用蓄電池４の充電への貢献度に応じて共用蓄電池４からの供給電力が制限される上記構成によれば、貢献度の高い住戸と低い住戸との間の不公平さをなくすことができる。
　また、貢献度が低い住戸と高い住戸との間で公正を確保する方法は、上述したような共用蓄電池４から出力可能な最大電流を住戸Ａ１~Ａｎごとに差別化する方法に限るものではない。すなわち、電力制限部１７は、共用蓄電部４に蓄積した電力量が多い住戸（つまり貢献度の高い住戸）ほど、最終的に共用蓄電部４から供給される電力量が多くなるように電力を分配できるものであればよい。たとえば、貢献度の高い住戸と低い住戸とから同時に放電要求があった場合、貢献度の高い住戸にのみ電力供給を行うように、電力制限部１７によって供給電力を制限することも考えられる。
　ところで、上記実施形態では、住戸側制御部１２は、住戸Ａ１~Ａｎにおいて太陽電池１の出力が負荷２の消費電力よりも大きく且つ個別蓄電池３の残容量が上限値に達している場合に、余剰電力が生じていると判断する例を示した。ただし、この例に限らず、住戸側制御部１２は、以下に説明するように将来の太陽電池１の発電量と負荷２での消費電力量との予測結果を用いて余剰電力の有無を判断するようにしてもよい。
　すなわち、住戸側制御部１２は、将来の一定期間（ここでは当日とする）について、太陽電池１の発電量と負荷２での消費電力量とを予測し、これらと現在の個別蓄電池３の残容量との関係に基づいて将来的に個別蓄電池３が飽和するか否かを予測する。具体的には、住戸側制御部１２は、負荷２の消費電力の監視結果から消費電力量を求め、求まった過去の消費電力量を月、曜日（平日、休日の別でもよい）、時間帯、天候等の条件別にデータベース化する。住戸側制御部１２は、このデータベースに当日の条件を当てはめることにより当日の消費電力量を予測する。また、住戸側制御部１２は、過去の太陽電池１の発電量のデータを消費電力と同様にデータベース化し、このデータベースに当日の条件を当てはめることにより当日の太陽電池１の発電量を予測する。
　住戸側制御部１２は、予測した当日の発電量が予測した当日の消費電力量と個別蓄電池３の充電可能容量の和を上回る場合、両者の差分に相当する余剰電力が当日中に生じると判断する。この場合、住戸側制御部１２は、予測した当日の発電量から予測した当日の消費電力量と個別蓄電池３の充電可能容量の和を差し引いた分の電力を、余剰電力として共用蓄電池４に蓄積するようにパワーコンディショナ１１を制御する。
　（実施形態２）
　本実施形態の電力供給システムは、各住戸Ａ１~Ａｎからそれぞれ拠出される共益費用の額を算出する費用算出部２７を備えている点が実施形態１の電力供給システムと相違する。なお、共益費用は、各住戸Ａ１~Ａｎから毎月徴収され、共用負荷５で消費される商用電力の電気料金などに充てられる。
　費用算出部２７は、共用エリアＣ０の配電盤装置２０に設けられており、共用蓄電池４との間で授受された電力量を住戸Ａ１~Ａｎごとに積算した電力情報に基づいて、各住戸Ａ１~Ａｎから徴収する共益費用を算出する。すなわち、費用算出部２７は、住戸Ａ１~Ａｎごとに、所定期間（たとえば１ヶ月）に共用蓄電池４に蓄積した電力量を求め、求めた電力量に応じて共益費用を基本料金から増減する。増減額は、電力量を既定の電力単価（たとえば２１〔円／ｋＷｈ〕）で金額に換算して算出される。
　ここでいう各住戸Ａ１~Ａｎから共用蓄電池４に蓄積された電力量は、それぞれの住戸Ａ１~Ａｎから共用蓄電池４に与えられた電力量から、同住戸Ａ１~Ａｎに共用蓄電池４から供給された電力量を差し引いた電力量とする。そのため、住戸Ａ１~Ａｎから共用蓄電池４に与えられた電力量よりも、共用蓄電池４から同住戸Ａ１~Ａｎに供給された電力量が大きく、共用蓄電池４に蓄積した電力量がマイナスとなる場合、共益費用は増額されることになる。
　本実施形態では、費用算出部２７は、上記所定期間（ここでは１ヶ月）の終了時点になると、当月中に共用蓄電池４に蓄積した電力量を住戸Ａ１~Ａｎごとに求め、求めた電力量の分だけ共益費用を既定の基本料金から減額（あるいは増額）する。ただし、費用算出部２７が共益費用を算出する周期は１ヶ月に限るものではなく、費用算出部２７は、たとえば１日や１週間などの周期で、共益費用の減額または増額を行うようにしてもよい。
　以上説明した構成によれば、各住戸Ａ１~Ａｎにおいては、それぞれ共用蓄電池４に与えた電力量に応じて共益費用が増減することになるため、共用蓄電池４に対して売電あるいは買電を行ったことに相当する。したがって、共用蓄電池４の充電への貢献度が高い住戸ほど、共益費用が低額になるという恩恵を受けることが可能となり、貢献度が低い住戸と高い住戸との間で公正を確保することができる。
　さらに、上記構成を採用することにより、実施形態１で説明したような、住戸Ａ１~Ａｎごとに共用蓄電池４の充電への貢献度に応じて共用蓄電池４からの供給電力が制限される構成を採用しなくとも、住戸Ａ１~Ａｎ間で公正を確保することができる。そのため、本実施形態においては、貢献度に応じて共用蓄電池４からの供給電力が制限される構成を採用することは必須ではない。ただし、貢献度に応じて共用蓄電池４からの供給電力を制限した上で、月末の時点での共用蓄電池４の残容量への貢献度に応じて共益費用が増減されるようにすれば、より住戸Ａ１~Ａｎ間での公正を図ることができる。
　また、本実施形態の他の構成例として、電力量を共益費用に換算するための電力単価を、共用蓄電池４の残容量に応じて変化させることも考えられる。
　すなわち、共用蓄電池４の残容量が少ないほど、集合住宅全体としての電力需要が高いと考えられるため、費用算出部２７は、共用蓄電池４の残容量が少ないほど電力単価を高くすることにより、共用蓄電池４の残容量と電力需要との釣り合いをとるようにする。たとえば、１日単位で電力単価を変動させる場合、費用算出部２７は、１日の終了時点（２４時）での共用蓄電池４の残容量を確認し、残容量が下限値を下回っている場合に当日分の電力単価を高くする。
　つまり、費用算出部２７は、図４に示すように共用蓄電池４の残容量が上限値（満充電容量の９５％）Ｘｔｈ１~下限値Ｘｔｈ２の範囲Ｓ１に該当する場合には、通常の電力単価を適用する。一方、共用蓄電池４の残容量が下限値Ｘｔｈ２未満の範囲Ｓ２に該当する場合には、費用算出部２７は通常よりも高い電力単価を適用する。図４では一例として、非常用電源として最低限確保しておかなければならない残容量（満充電容量の３０％）を下限値Ｘｔｈ２とする。
　なお、その他の構成および機能は実施形態１と同様である。
　ところで、上記各実施形態ではエネルギ創出部として太陽電池を例示したが、この例に限るものではなく、たとえば燃料電池や、風力発電機、水力発電機等、様々な発電設備をエネルギ創出部として用いることが可能である。
　また、上記各実施形態では、複数の需要家それぞれが全てのエネルギ創出部を備えていることを例示しているが、エネルギ創出部は複数の需要家のうちの少なくとも一つの需要家に備えられても良い。また、エネルギ創出部が生成した電力を貯蓄することができる個別蓄電池はエネルギ創出部を備える需要家全てに設置されなければならないわけではなく、エネルギ創出部を備える需要家のうちの少なくともいずれかにのみ設置されても良い。
　また、上記各実施形態では、複数の住戸の集まりからなる集合住宅に使用する電力供給システムについて説明したが、上述した電力供給システムは、集合住宅に限らず複数の需要家からなる種々の需要家群に適用可能である。たとえば、特定地域に建つ複数の戸建住宅からなるコミュニティのような需要家群においても、上述の電力供給システムを適用可能である。
　（実施形態３）
　本実施形態の電力供給システムは、複数の需要家（住戸や商店等）の集まりからなる需要家群に適用される。以下では、特定の地域内の複数の需要家からなるコミュニティを需要家群の例として説明する。
　本実施形態の電力供給システムは、図６に示すように、公共施設などの共用エリア２００と複数の需要家３００、商用電源１１０を含む。公用エリア２００には公用装置２２０が設置され、需要家３００それぞれには需要家装置３３０が備えられる。共用装置２２０と各需要家装置３３０とは、商用電源１１０に接続された配電線１１１を介して接続されるとともに、通信網１１２を介して相互に通信可能に構成されている。
　共用装置２２０には、充放電が可能な共用蓄電池２４０と、共用蓄電池２４０の充電用の直流電力を発生する発電設備２５０とが付設されている。共用蓄電池２４０は、需要家群を構成している複数の需要家３００で共用されるものである。発電設備２５０は、たとえば太陽電池や燃料電池などからなり、商用電源１１０とは別に共用蓄電池２４０を充電するための電力を生成する。
　需要家装置３３０には、複数の負荷（照明器具、電話機、テレビ等）３６０が接続されている。これらの負荷３６０は、通常時には商用電源１１０から配電線１１１を介して電力供給を受けて動作する。一方、たとえば商用電源１１０の停電などにより需要家３００で供給電力が不足する非常時には、これらの負荷３６０は、共用蓄電池２４０から配電線１１１を介して電力供給を受けて動作する。さらに、本実施形態では、少なくとも１つの需要家３００に後述する蓄電設備３７０が付設されている。
　本実施形態では、共用装置２２０と各需要家３００に設置された需要家装置３３０とが給電制御装置を構成する。給電制御装置は、共用蓄電池２４０に蓄積されている電力を需要家３００へ供給させる機能を有する。
　共用装置２２０は、図５Ａに示すように、共用蓄電池２４０の充放電を行う充放電部２２１と、共用蓄電池２４０の管理を行う蓄電池管理部２２２と、通信網１１２に接続された共用通信部２２３と、後述する優先制御部２２４および優先度管理部２２５とを有している。さらに、共用装置２２０は、商用電源１１０の停電を検知する停電検知部２２６と、電力メータ３４０と通信するメータ通信部２２７と、電力メータ３４０の測定結果を蓄積する電力量蓄積部２２８とを有している。
　共用通信部２２３は通信網１１２を介して需要家装置３３０との通信を行う。電力メータ３４０は、例えば、各需要家３００に設置されており、需要家装置３３０と共用装置２２０との間で授受された電力量を需要家３００ごとに計測する。電力量蓄積部２２８は、電力メータ３４０の測定結果を需要家３００ごとに蓄積する。
　充放電部２２１は、共用蓄電池２４０を充電する充電モードと、共用蓄電池２４０を放電する放電モードとの２つの動作モードを有している。充電モードにおいては、充放電部２２１は、発電設備２５０の出力あるいは商用電源１１０により、共用蓄電池２４０を充電する。充放電部２２１は電力変換部（図示せず）を具備しており、商用電源１１０により共用蓄電池２４０を充電する際には商用電源１１０を電力変換部によって直流電圧に変換して共用蓄電池２４０を充電する。放電モードにおいては、充放電部２２１は、共用蓄電池２４０の出力を電力変換部にて交流電圧に変換して配電線１１１に送出する。これにより、共用蓄電池２４０に蓄積された電力は、配電線１１１を介して各需要家３００に供給されることになる。
　充放電部２２１の動作モードは蓄電池管理部２２２によって切り替えられる。蓄電池管理部２２２は、優先制御部２２４からの指示に従って充放電部２２１の動作モードを切り替える。また、蓄電池管理部２２２は、充放電部２２１の制御と併せて共用蓄電池２４０の残容量の監視を行っており、共用蓄電池２４０の残容量が上限値（たとえば満充電容量の９５％）に達したときには共用蓄電池２４０の充電を停止させる機能を持つ。
　本実施形態では、優先制御部２２４は、停電検知部２２６の出力を受け、商用電源１１０の停電中にのみ充放電部２２１の動作モードを放電モードとするように蓄電池管理部２２２に指示を出す。なお、配電線１１１における共用装置２２０と商用電源１１０との間には解列器１１３が挿入されており、停電検知部２２６は商用電源１１０の停電を検知すると解列器１１３を開放する。したがって、停電時には共用装置２２０の充放電部２２１と商用電源１１０との間が開放されるので、共用蓄電池２４０の出力が商用電源１１０側に逆潮流されることはない。ここで、停電検知部２２６は解列器１１３と商用電源１１０との間の配電線に連結され商用電源の１１０の停電要否を感知することができる。
　需要家装置３３０は、図５Ｂに示すように、電力メータ３４０を介して配電線１１１に接続されている宅内配電盤３３１と、負荷３６０の種別等を管理する負荷管理部３３２と、後述する制御部３３３および配電制限部３３４とを有している。さらに、需要家装置３３０は、通信網１１２に接続され共用通信部２２３との通信を行う需要家通信部３３５を有している。
　ここにおいて、図５Ｂは蓄電設備３７０が付設された需要家３００について例示している。蓄電設備３７０は、充放電が可能な個別蓄電池３７１と、個別蓄電池３７１の充放電を行う個別充放電部３７２とを有する。
　宅内配電盤３３１は、複数の負荷３６０が接続されており、配電線１１１を介して商用電源１１０あるいは共用蓄電池２４０から供給される電力を、これら複数の負荷３６０に分配する。また、蓄電設備３７０を有する需要家３００においては、個別充放電部３７２が宅内配電盤３３１に接続されている。個別蓄電池３７１は配電線１１１を介して商用電源１１０により充電され、個別蓄電池３７１に蓄積された電力は後述するイベントでない場合にはこの個別蓄電池３７１が設置されている需要家３００の負荷３６０にて使用される。
　負荷管理部３３２は、宅内配電盤３３１に接続された負荷３６０に関する情報を格納した情報格納部３３６と、情報格納部３３６に対して情報の入出力を行う情報入出力部３３７とを有する。情報格納部３３６は、負荷３６０ごとに種別（照明器具、電話機、テレビ等の種類別）、定格消費電力、優先度などの複数の情報をデータベース化して記憶している。本実施例では、人が情報格納部３３６内の情報を情報入出力部３３７から個別に入力するものとするが、情報入出力部３３７が負荷３６０と通信することにより負荷３６０の情報を自動的に取得し情報格納部３３６に格納するようにしてもよい。
　ところで、共用装置２２０の優先度管理部２２５には、各需要家３００について電力供給の優先度を表す優先情報が予め記憶されている。優先情報は下記表１のように、管理ＩＤと、住所と、電力メータ３４０を識別するためのメータＩＤと、優先度とが需要家３００ごとに対応付けられたテーブルからなる。

　表１の例では、住戸Ａ（管理ＩＤ：Ｘ００１）の優先度が「３」、住戸Ｂ（管理ＩＤ：Ｘ００２）の優先度が「１」、住戸Ｃ（管理ＩＤ：Ｘ００３）の優先度が「６」、住戸Ｄ（管理ＩＤ：Ｘ００４）の優先度が「４」に設定されている。ここでは、優先度の数値が小さいものほど優先度が高いものとする。すなわち、表１は、住戸Ｂ、住戸Ａ、住戸Ｄ、住戸Ｃの順に優先度が低くなることを表している。
　本実施形態では、優先情報は電力供給システムの構築時にシステムの管理者によって専用の設定端末（図示せず）を用いて設定される。管理者は、需要家群の中での各需要家３００の役割等に応じて、各需要家３００の優先度を決定する。ここでは、管理者は、避難所に指定されている需要家３００、需要家群が構築されている地域内で地理的に中心に位置する需要家３００、あるいは防犯拠点や連絡拠点等の重要な役割を担った需要家３００ほど、優先度が高くなるように優先度を決定する。
　優先制御部２２４は、需要家３００で供給電力が不足するようなイベント（以下、単に「イベント」と略記する）が発生したときに、共用蓄電池２４０に蓄積されている電力を上述の優先情報に基づいて各需要家３００に振り分ける優先制御を行う。本実施形態では、優先制御部２２４は、停電検知部２２６で商用電源１１０の停電が検知されたことをもって、イベントが発生したものと判断し優先制御を行う。
　具体的には、優先制御部２２４は、共用蓄電池２４０から供給される電力を需要家３００ごとに個別に制限するように、各需要家３００の配電制限部３３４をそれぞれ制御する。つまり、優先制御部２２４は、共用通信部２２３から通信網１１２を介して各需要家３００の需要家装置３３０に対し、共用蓄電池２４０の電力を振り分けるための配電指示を送信する。
　需要家装置３３０の制御部３３３は、需要家通信部３３５を通して配電指示を受け取ると、配電指示に従って配電制限部３３４を制御し、宅内配電盤３３１から負荷３６０へ供給される電力を制限する。すなわち、配電制限部３３４は、宅内配電盤３３１から負荷３６０へ供給される電力を制限する機能を有し、負荷３６０へ供給可能な最大電力（最大電流）を制限したり、負荷３６０への電力供給を完全に遮断したりすることができる。
　たとえば上記表１の優先情報に基づいて優先制御を行う場合、優先制御部２２４は、住戸Ｂ、住戸Ａ、住戸Ｄ、住戸Ｃの順に優先度が低くなるように、各需要家３００の需要家装置３３０に送る配電指示を決定する。具体的には、配電指示にて各需要家３００への供給電力の最大値を制限する場合には、住戸Ｂ、住戸Ａ、住戸Ｄ、住戸Ｃの順に負荷３６０へ供給可能な最大電力が小さくなるように、各需要家３００への配電指示にて供給電力の最大値をそれぞれ指定する。
　ここにおいて、優先制御部２２４は、蓄電池管理部２２２で管理されている共用蓄電池２４０の残容量に応じて各需要家３００への供給電力の配分を変えてもよい。
　すなわち、たとえば共用蓄電池２４０の残容量が満充電に近い状態では、共用蓄電池２４０の蓄電電力には余裕があり、蓄電電力の一部を優先度の低い需要家３００にも割り当てたとしても、優先度の高い需要家３００に供給する電力が不足することはない。一方、共用蓄電池２４０の残容量が所定値（たとえば、満充電容量の５０％）を下回るような状態では、共用蓄電池２４０の蓄電電力に余裕はなく、蓄電電力の一部を優先度の低い需要家３００に割り当てると優先度の高い需要家３００に供給する電力が不足する可能性がある。そこで、優先制御部２２４は、共用蓄電池２４０の残容量が満充電に近い状態では優先度の低い需要家３００に対しても電力供給を行い、共用蓄電池２４０の残容量が低減するに従って優先度の低い需要家３００から順に電力供給を停止させるように優先制御を行うようにする。
　また、優先制御部２２４は、イベント（ここでは停電）の種類（たとえば落雷による停電と、地震による停電との別）を、例えば、通信網１１２を通じて検知可能な構成とし、イベントの種類に応じて各需要家３００への供給電力の配分を変えてもよい。
　すなわち、たとえば落雷による停電の場合、一般的に商用電源１１０の復旧までに要する時間は短いので、共用蓄電池２４０の蓄電電力の一部を優先度の低い需要家３００に割り当てたとしても、優先度の高い需要家３００に供給する電力が不足することはない。一方、地震による停電の場合には、商用電源１１０の復旧までに長時間を要することがあるため、共用蓄電池２４０の蓄電電力を優先度の低い需要家３００にも割り当てていると、商用電源１１０が復旧するまでに共用蓄電池２４０の残容量が底をつくことがある。その結果、優先度の高い需要家３００に供給する電力が不足する。そこで、優先制御部２２４は、落雷による停電の場合には優先度の低い需要家３００に対しても電力供給を行い、地震による停電の場合には優先度の高い需要家３００にのみ電力供給を行うように優先制御を行うようにする。
　以上説明した本実施形態の電力供給システムによれば、共用蓄電池２４０は複数の需要家で共用されているので、各需要家にそれぞれ個別に蓄電池が設置される場合に比べて、各需要家の経済的な負担を軽減することができる。ここにおいて、停電というイベントの発生時には、優先制御部２２４が優先制御を行うことにより、需要家群の中で重要な役割を担う需要家３００に対して優先的に共用蓄電池２４０の蓄電電力を供給することができる。
　すなわち、災害などによる商用電源１１０の停電時に複数の需要家３００が一斉に電力不足となったとしても、共用蓄電池２４０の蓄電電力は、避難所に指定されている商店など重要な需要家３００に優先的に供給されることになる。したがって、上記電力供給システムでは、共用蓄電池２４０に十分な残容量がある状態で、共用蓄電池２４０を共用する複数の需要家３００の中でも重要な需要家３００が、共用蓄電池２４０から十分な電力供給を受けられなくなるという事態を回避できる。なお、共用蓄電池２４０が共用エリア２００に設置されていることにより、特定の住戸内に蓄電池を設置する場合に比べて蓄電池のメンテナンス性に優れるという利点もある。
　また、本実施形態の電力供給システムにおいて、給電制御装置（共用装置２２０および需要家装置３３０）は、共用蓄電池２４０に蓄積された電力量が所定の閾値を下回ると、共用蓄電池２４０に代えて個別蓄電池３７１を用いる機能を有していてもよい。この場合、給電制御装置は、共用蓄電池２４０の残容量が閾値を下回ると、共用蓄電池２４０の代わりに個別蓄電池３７１に蓄積されている電力を需要家３００に供給させるように個別充放電部３７２を制御する。
　具体的には、給電制御装置は、蓄電池管理部２２２によって管理されている共用蓄電池２４０の残容量が閾値を下回ると、優先制御部２２４から共用通信部２２３および需要家通信部３３５を介して制御部３３３に残量不足通知を行う。残量不足通知を受けた制御部３３３は、個別充放電部３７２を制御し、個別蓄電池３７１の蓄電電力を配電線１１１に放電させる。ここで、宅内配電盤３３１には、電力変換部（図示せず）が設けられており、個別蓄電池３７１の出力はこの電力変換部にて交流電力に変換されてから配電線１１１に送出される。個別蓄電池３７１の蓄電電力が配電線１１１に送出されると、優先制御部２２４は、共用蓄電池２４０からの放電を停止するように充放電部２２１を制御する。
　このように給電制御装置が共用蓄電池２４０の代わりに個別蓄電池３７１を用いることにより、商用電源１１０の停電時には、優先度の低い需要家３００に設置されている個別蓄電池３７１に蓄積された電力を優先度の高い需要家３００で利用することができる。
　さらにまた、需要家群を構成している少なくとも１つの需要家３００に、電力を生成する個別発電設備３８０が設置されている場合には、給電制御装置は、この個別発電設備３８０の出力を共用蓄電池２４０の充電に用いるようにしてもよい。すなわち、給電制御装置は、共用蓄電池２４０の残容量が所定の閾値を下回ると、個別発電設備３８０を用いて共用蓄電池２４０を充電する。個別発電設備３８０は、たとえば太陽電池や燃料電池などからなり、通常時には需要家３００の負荷で使用するための電力を生成する。図６では個別発電設備３８０が蓄電設備３７０を有する需要家３００に設置されているが、蓄電設備３７０を有さない他の需要家３００に設置されても構わない。
　具体的には、給電制御装置は、蓄電池管理部２２２によって管理されている共用蓄電池２４０の残容量が閾値を下回ると、優先制御部２２４から共用通信部２２３および需要家通信部３３５を介して制御部３３３に残量不足通知を行う。残量不足通知を受けた制御部３３３は、個別発電設備３８０を制御し、宅内配電盤３３１内の電力変換部にて交流電力に変換された個別発電設備３８０の出力を配電線１１１に送出させる。個別発電設備３８０の出力が配電線１１１に送出されると、優先制御部２２４は、共用蓄電池２４０を充電するように充放電部２２１を制御する。
　このように給電制御装置が個別発電設備３８０の出力を共用蓄電池２４０の充電用に用いることにより、商用電源１１０の停電時に共用蓄電池２４０の残容量が少なくなっても、共用蓄電池２４０を充電することができる。その結果、共用装置２２０に付設された発電設備２５０の出力のみで共用蓄電池２４０を充電する場合に比べて、共用蓄電池２４０の充電時間を短縮できるという利点がある。
　さらにまた、電力供給システムは、個別蓄電池３７１を有する需要家３００から他の需要家３００に対して、共用装置２２０を通さずに個別蓄電池３７１の蓄電電力を供給できる構成としてもよい。これにより、共用装置２２０の故障等により共用蓄電池２４０から需要家３００への電力供給ができない場合でも、個別蓄電池３７１の蓄電電力により、需要家群で必要な電力をある程度賄うことが可能である。なお、需要家装置３３０側に優先情報を記憶した優先度管理部を設けておけば、需要家装置３３０は、共用装置２２０を通さずに個別蓄電池３７１の電力を授受する場合にも、需要家３００ごとの優先度に応じて電力を振り分ける優先制御を行うことができる。
　ところで、本実施形態では、商用電源１１０の停電中にのみ共用蓄電池２４０の蓄電電力を需要家３００に供給する例を示したが、この例に限るものではない。すなわち、電力供給システムは、商用電源１１０の停電に限らず、需要家３００で供給電力が不足するような何らかのイベントが発生したときに、共用蓄電池２４０の放電を行う構成であればよい。たとえば、各需要家３００に個別発電設備３８０としての太陽電池が設置され、各需要家３００の負荷３６０の電力をそれぞれの個別発電設備３８０で賄っている場合、夜間などで個別発電設備３８０にて十分な電力が生成できなくなったときにイベントが発生したものとしてもよい。
　なお、共用通信部２２３と需要家通信部３３５との間の通信は、通信網１１２を介して行うものに限らず、たとえば電力線搬送通信により配電線１１１を通して行うようにしてもよい。
　（実施形態４）
　本実施形態の電力供給システムは、優先度管理部２２５に記憶される優先情報が需要家３００の負荷３６０の情報（以下、「負荷情報」という）に基づいて自動的に設定される点が実施形態３の電力供給システムと相違する。
　本実施形態では、共用装置２２０は、各需要家３００から負荷情報を取得する情報取得部２３０と、情報取得部２３０で取得した負荷情報に基づいて優先情報を自動的に設定する自動設定部２３１とを有している。
　情報取得部２３０は、需要家装置３３０の負荷管理部３３２にて管理されている負荷情報を、需要家通信部３３５および共用通信部２２３を介して自動的に取得する。情報取得部２３０は、需要家装置３３０が新たに接続された際、あるいは負荷管理部３３２の負荷情報が更新された際に負荷情報を取得し、取得した負荷情報を需要家３００ごとに優先度管理部２２５に格納する。ここで、負荷情報に含まれる負荷３６０の優先度は、負荷３６０が設けられている需要家３００に関係なく需要家群全体を通しての優先順位を表すものとする。
　負荷情報は、たとえば下記表２に示すように、設置されている需要家３００と、住所と、（定格）消費電力と、優先度とを負荷３６０ごとに対応付けたテーブルとして、優先度管理部２２５に格納される。表２の例は、住戸Ａに設置されているテレビ、心肺装置、照明器具、並びに住戸Ｂに設置されている電話機についての負荷情報を表している。ここでは、優先度の数値が小さいものほど優先度が高いものとする。すなわち、表２はこれらの負荷３６０について心肺装置、照明器具、電話機、テレビの順に優先度が低くなることを表している。

　自動設定部２３１は、負荷情報に含まれる各負荷３６０の優先度に基づいて、優先情報における各需要家３００の優先度を設定する。具体的には、自動設定部２３１は、各需要家３００内で最も優先度の高い負荷３６０の優先度を複数の需要家３００間で比較し、この負荷３６０の優先度が高い需要家から順に優先度を高く設定する。これにより、優先度の高い負荷３６０を含んでいる需要家３００ほど高い優先度が設定されることになる。上記表２の例では、優先度が「１」である心肺装置を含む住戸Ａの優先度は「１」に設定されることになる。
　以上説明した本実施形態の電力供給システム１によれば、各需要家３００に属する負荷３６０の優先度に応じて、優先制御に用いられる需要家３００ごとの優先度が自動的に設定される。したがって、停電というイベントの発生時でも、優先制御部２２４は、たとえば心肺装置などの優先度の高い負荷３６０を含んでいる需要家３００に対しては、共用蓄電池２４０の蓄電電力を優先的に供給することができる。しかも、優先情報は自動設定部２３１により自動的に設定されるので、優先情報を設定する手間が省けるという利点がある。
　また、優先度管理部２２５は、需要家３００ごとの電力供給の優先度に加えて、各需要家３００の負荷３６０ごとの電力供給の優先度についても優先情報として記憶するようにしてもよい。負荷３６０ごとの優先度が優先情報として記憶されている場合、優先制御部２２４は、共用蓄電池２４０の蓄電電力を優先情報に基づいて負荷３６０ごとに振り分ける優先制御を行う。すなわち、優先制御部２２４は、需要家３００で供給電力が不足するようなイベントが発生したときに、共用蓄電池２４０に蓄積されている電力を上述の優先情報に基づいて各負荷３６０に振り分ける優先制御を行う。
　具体的には、優先制御部２２４は、共用蓄電池２４０から供給される電力を負荷３６０ごとに制限するように、各需要家３００の配電制御部３３４をそれぞれ制御する。つまり、優先制御部２２４は、共用通信部２２３から通信網１１２を介して各需要家３００の需要家装置３３０に対し、共用蓄電池２４０の電力を振り分けるための配電指示を送信する。
　需要家装置３３０の制御部３３３は、需要家通信部３３５を通して配電指示を受け取ると、配電指示に従って配電制限部３３４を制御し、宅内配電盤３３１から負荷３６０へ供給される電力を制限する。ここで、配電制限部３３４は、負荷３６０ごとに供給電力を制限する機能を有する。なお、配電制限部３３４は、複数の照明器具等の負荷３６０を１つの負荷回路として取り扱い、負荷回路ごとに供給電力を制限するようにしてもよい。
　たとえば上記表２の各負荷３６０の優先度に基づいて優先制御を行う場合、優先制御部２２４は、住戸Ａの心肺装置、住戸Ａの照明器具、住戸Ｂの電話機、住戸Ａのテレビの順に優先度が低くなるように、各需要家３００の需要家装置３３０に送る配電指示を決定する。このとき、優先制御部２２４は、共用蓄電池２４０の放電電力（放電可能な最大電力）の範囲内で、優先度の高い負荷３６０から順に電力（定格消費電力）を割り当てる。
　上述のように優先制御部２２４が共用蓄電池２４０の蓄電電力を優先情報に基づいて負荷３６０ごとに振り分けることにより、需要家３００ごとに振り分けを行う場合に比べて、共用蓄電池２４０の蓄電電力をより有効に利用することができる。すなわち、たとえ優先度の低い需要家３００内にあっても、優先度の高い負荷３６０に対しては共用蓄電池２４０の電力が優先的に割り当てられる。反対に、たとえ優先度の高い需要家３００内にあっても、優先度の低い負荷３６０に対しては共用蓄電池２４０の電力が優先的に割り当てられることはない。したがって、上記電力供給システムでは、共用蓄電池２４０の蓄電電力が優先度の低い負荷３６０で無駄に消費されることを防止できるという利点がある。
　その他の構成および機能は実施形態３と同様である。

Claims (13)

1. 　１つの需要家群を構成する複数の需要家のうち少なくとも一つの需要家に設けられ、前記需要家の負荷で用いられる電力を生成するエネルギ創出部と、
   　前記需要家群の全ての前記需要家で共用される共用蓄電部と、
   　前記需要家において前記エネルギ創出部で生成された電力中に余剰電力があれば、当該余剰電力で前記共用蓄電部を充電する制御装置とを備える電力供給システム。
2. 　前記エネルギ創出部は、前記１つの需要家群を構成する複数の需要家の各々に設けられ前記需要家の負荷でそれぞれ使用される電力を生成する請求項１記載の電力供給システム。
3. 　前記制御装置は、前記需要家ごとに前記共用蓄電部との間で授受された電力量を測定する電力メータと、前記電力メータで測定された電力量に基づいて、複数の前記需要家からそれぞれ徴収する共益費用を算出する費用算出部とを有し、前記費用算出部は、所定期間において前記共用蓄電部に蓄積した電力量の分だけ前記共益費用が減額されるように前記共益費用を算出する請求項２記載の電力供給システム。
4. 　前記制御装置は、前記需要家ごとに前記共用蓄電部との間で授受された電力量を測定する電力メータと、前記電力メータで測定された電力量に基づいて決められる配分に従って、前記共用蓄電部から前記需要家にそれぞれ供給される電力を制限する電力制限部とを有し、前記電力制限部は、所定期間において前記共用蓄電部に蓄積した電力量が多い前記需要家ほど前記共用蓄電部から供給される電力量が多くなるように電力の配分が決められている請求項２記載の電力供給システム。
5. 　前記制御装置は、前記電力メータで測定された電力量に基づいて決められる配分に従って、前記共用蓄電部から前記需要家にそれぞれ供給される電力を制限する電力制限部とを更に有し、前記電力制限部は、所定期間において前記共用蓄電部に蓄積した電力量が多い前記需要家ほど前記共用蓄電部から供給される電力量が多くなるように電力の配分が決められている請求項３記載の電力供給システム。
6. 　前記エネルギ創出部を備える需要家のうち少なくとも一つの需要家に設けられ、前記エネルギ創出部の出力で充電され、前記需要家の負荷に放電する個別蓄電部を更に備える請求項２ないし請求項５のいずれか１項に記載の電力供給システム。
7. 　１つの需要家群を構成する複数の需要家で共用される共用蓄電池と、
   　前記共用蓄電池に蓄積されている電力を前記需要家へ供給させる給電制御装置とを備え、
   　前記給電制御装置は、前記需要家の各々について電力供給の優先度を表す優先情報に基づいて前記共用蓄電池に蓄積されている電力を前記需要家の各々へ振り分ける優先制御を行う電力供給システム。
8. 前記給電制御装置は、前記需要家の各々の前記優先情報を記憶した優先度管理部と、前記需要家で供給電力が不足するイベントが発生したときに、前記共用蓄電池に蓄積されている電力を前記優先情報に基づいて前記需要家の各々へ振り分ける優先制御を行う優先制御部とを有する請求項７記載の電力供給システム。
9. 　前記給電制御装置は、商用電源の停電の有無を検知する停電検知部をさらに有し、前記優先制御部は、前記停電検知部で停電が検知されると前記イベントが発生したものと判断し、前記優先制御を行う請求項８記載の電力供給システム。
10. 　前記給電制御装置は、前記需要家から負荷の情報を取得する情報取得部と、前記情報取得部で取得した情報に基づいて前記優先情報における前記需要家の優先度を自動的に設定する自動設定部とをさらに有する請求項８または請求項９に記載の電力供給システム。
11. 　前記優先度管理部は、前記負荷ごとの電力供給の優先度を前記優先情報として記憶し、前記優先制御部は、前記共用蓄電池に蓄積されている電力を前記優先情報に基づいて前記負荷ごとに振り分ける請求項１０記載の電力供給システム。
12. 　前記需要家群を構成している少なくとも１つの前記需要家に、当該需要家の負荷へ給電する個別蓄電池を備え、前記給電制御装置は、前記共用蓄電池に蓄積された電力量が所定の閾値を下回ると、前記共用蓄電池に代えて前記個別蓄電池に蓄積されている電力を前記需要家へ供給させる請求項８ないし請求項１１のいずれか１項に記載の電力供給システム。
13. 　前記需要家群を構成している少なくとも１つの前記需要家に、電力を生成する個別発電設備を備え、前記給電制御装置は、前記共用蓄電池に蓄積された電力量が所定の閾値を下回ると、前記個別発電設備を用いて前記共用蓄電池を充電する請求項８ないし請求項１１のいずれか１項に記載の電力供給システム。

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