(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
負荷を有する電力の需要家に設けられ、前記負荷を制御する制御装置であって、
需要家外から予め定められた電力料金を示す第１の料金情報を第１周期で受信し、リアルタイムな需給差に基づく電力料金を示す第２の料金情報を前記第１周期よりも短い第２周期で受信する受信部と、
前記受信部により前記第２周期での受信を行っている間は前記第２の料金情報に基づき、前記第２周期での受信を行っていないときには前記第１の料金情報に基づいて、前記需要家が有する負荷の電力消費の度合を制御する負荷制御部と
を備える制御装置。
【請求項２】
前記負荷制御部は、前記受信部により受信された電力料金が高いほど、前記電力消費の制限を強め、前記受信部により受信された電力料金が低いほど、前記電力消費の制限を緩和する請求項１に記載の制御装置。
【請求項３】
前記負荷に関する動作モードと、電力料金の閾値とが対応付けられており、
前記負荷制御部は、前記受信部により受信された電力料金と、前記電力料金の閾値とに基づいて、前記動作モードを選択する請求項１又は２に記載の制御装置。
【請求項４】
前記負荷毎に、前記動作モードと前記電力料金の閾値とが対応付けられている請求項３に記載の制御装置。
【請求項５】
エネルギー量を蓄積する蓄積部を備え、
前記負荷制御部は、前記蓄積部に蓄積された前記エネルギー量に基づいて、前記電力料金の閾値を補正する請求項３又は４に記載の制御装置。
【請求項６】
前記負荷制御部は、前記需要家に設けられる複数の前記負荷を操作可能な機器を介して、前記負荷の電力消費の度合の制御に関する指示を前記負荷に送信する請求項１乃至５の何れかに記載の制御装置。
【請求項７】
前記予め定められた電力料金はＴＯＵ（Ｔｉｍｅ  ｏｆ  Ｕｓｅ）であり、前記リアルタイムな需給差に基づく電力料金はＲＴＰ（Ｒｅａｌ  Ｔｉｍｅ  Ｐｒｉｃｉｎｇ）であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の制御装置。
【請求項８】
負荷を有する電力の需要家に設けられ、前記負荷を制御する制御装置と、
前記需要家に設けられ、複数の前記負荷を操作可能な機器とを有する制御システムであって、
前記制御装置は、
需要家外から予め定められた電力料金を示す第１の料金情報を第１周期で受信し、リアルタイムな需給差に基づく電力料金を示す第２の料金情報を前記第１周期よりも短い第２周期で受信する受信部と、
前記受信部により前記第２周期での受信を行っている間は前記第２の料金情報に基づき、前記第２周期での受信を行っていないときには前記第１の料金情報に基づいて、前記需要家が有する負荷の電力消費の度合を制御し、前記機器に対して、前記負荷の電力消費の度合の制御に関する指示を送信する負荷制御部と
を備え、
前記機器は、
前記負荷の電力消費の度合の制御に関する指示に対応する操作指示を前記負荷へ送信する送信部を備える制御システム。
【請求項９】
負荷を有する電力の需要家に設けられ、前記負荷を制御する制御装置における制御方法であって、
前記制御装置が、需要家外から予め定められた電力料金を示す第１の料金情報を第１周期で受信し、リアルタイムな需給差に基づく電力料金を示す第２の料金情報を前記第１周期よりも短い第２周期で受信するステップと、
前記制御装置が、前記第２周期での受信を行っている間は前記第２の料金情報に基づき、前記第２周期での受信を行っていないときには前記第１の料金情報に基づいて、前記需要家が有する負荷の電力消費の度合を制御するステップと
を備える制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、直流電源及び負荷を有する電力の需要家に設けられ、前記負荷を制御する制御装置と、当該制御装置、及び、複数の負荷を操作可能な機器とを有する制御システムと、制御装置における制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、環境負荷の軽減の観点から、負荷である電機機器が、様々な要因の発生を契機として、自身の消費電力を抑制することが行われている。例えば、室温センサを内蔵する冷蔵庫は、当該室温センサによって検出された温度が低い場合には、冷却の度合を弱めた運転で消費電力を抑制する。
【０００３】
また、電力の需要家である家庭等に太陽電池等の直流電源を備え、当該直流電源によって発生する電力で家庭内の機器の電力需要をまかなうとともに、余剰電力を電力系統に逆潮流させることで売却（売電）するようなシステムも普及しつつある。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】“省エネを自動でカスタマイズ!? パナソニック「エコナビ」製品群とは”、［ｏｎｌｉｎｅ］、［平成２１年１１月２６日検索］、< http://trendy.nikkeibp.co.jp/article/column/20090904/1028637/>
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述した従来の技術では、需要家群の電力需要と電力系統の電力供給とについては、考慮されていない。このため、需要家群の電力需要に対して、電力系統の電力供給が過剰である場合であっても、需要家から電力系統への逆潮流が行われる一方、需要家群の電力需要に対して、電力系統の電力供給の余裕が小さい場合であっても、需要家における電力消費が多くなってしまうといった問題があった。
【０００６】
上記問題点に鑑み、本発明は、電力供給と電力需要とを考慮した適切な負荷制御を可能とした制御装置、制御システム、及び、制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決するために、本発明は以下のような特徴を有している。本発明の第１の特徴は、負荷（照明１１０、空調装置１１２、蓄熱機器１１４）を有する電力の需要家（スマートハウス１０）に設けられ、前記負荷を制御する制御装置（スマートコントローラ１０２）であって、需要家外から予め定められた電力料金を示す第１の料金情報を第１周期で受信し、リアルタイムな需給差に基づく電力料金を示す第２の料金情報を前記第１周期よりも短い第２周期で受信する受信部（受信処理部１６２）と、前記受信部により前記第２周期での受信を行っている間は前記第２の料金情報に基づき、前記第２周期での受信を行っていないときには前記第１の料金情報に基づいて、前記需要家が有する負荷の電力消費の度合を制御する負荷制御部（負荷制御部１６４）とを備えることを要旨とする。
【０００８】
このような制御装置は、電力料金が電力の需要と供給とに応じて定められることに鑑み、当該電力料金を示す料金情報に基づいて、需要家が有する負荷の電力消費の度合を制御する。このため、電力供給と電力需要とを考慮した適切な負荷制御が可能となる。
【０００９】
本発明の第２の特徴は、前記負荷制御部は、前記受信部により受信された電力料金が高いほど、前記電力消費の制限を強め、前記受信部により受信された電力料金が低いほど、前記電力消費の制限を緩和することを要旨とする。
【００１０】
本発明の第３の特徴は、前記負荷に関する動作モードと、電力料金の閾値とが対応付けられており、前記負荷制御部は、前記受信部により受信された電力料金と、前記電力料金の閾値とに基づいて、前記動作モードを選択することを要旨とする。
【００１１】
本発明の第４の特徴は、前記負荷毎に、前記動作モードと前記電力料金の閾値とが対応付けられていることを要旨とする。
【００１２】
本発明の第５の特徴は、エネルギー量を蓄積する蓄積部（蓄電池１０８）を備え、前記負荷制御部は、前記蓄積部に蓄積された前記エネルギー量に基づいて、前記電力料金の閾値を補正することを要旨とする。
【００１３】
本発明の第６の特徴は、前記負荷制御部は、前記需要家に設けられる複数の前記負荷を操作可能な機器（リモコンセンサユニット１０９）を介して、前記負荷の電力消費の度合の制御に関する指示を前記負荷に送信することを要旨とする。
【００１４】
本発明の第７の特徴は、前記予め定められた電力料金はＴＯＵ（Ｔｉｍｅ  ｏｆ  Ｕｓｅ）であり、前記リアルタイムな需給差に基づく電力料金はＲＴＰ（Ｒｅａｌ  Ｔｉｍｅ  Ｐｒｉｃｉｎｇ）であることを要旨とする。
【００１５】
本発明の第８の特徴は、負荷を有する電力の需要家に設けられ、前記負荷を制御する制御装置と、前記需要家に設けられ、複数の前記負荷を操作可能な機器とを有する制御システムであって、前記制御装置は、需要家外から予め定められた電力料金を示す第１の料金情報を第１周期で受信し、リアルタイムな需給差に基づく電力料金を示す第２の料金情報を前記第１周期よりも短い第２周期で受信する受信部と、前記受信部により前記第２周期での受信を行っている間は前記第２の料金情報に基づき、前記第２周期での受信を行っていないときには前記第１の料金情報に基づいて、前記需要家が有する負荷の電力消費の度合を制御し、前記機器に対して、前記負荷の電力消費の度合の制御に関する指示を送信する負荷制御部とを備え、前記機器は、前記負荷の電力消費の度合の制御に関する指示に対応する操作指示を前記負荷へ送信する送信部を備えることを要旨とする。
【００１６】
本発明の第９の特徴は、負荷を有する電力の需要家に設けられ、前記負荷を制御する制御装置における制御方法であって、前記制御装置が、需要家外から予め定められた電力料金を示す第１の料金情報を第１周期で受信し、リアルタイムな需給差に基づく電力料金を示す第２の料金情報を前記第１周期よりも短い第２周期で受信するステップと、前記制御装置が、前記第２周期での受信を行っている間は前記第２の料金情報に基づき、前記第２周期での受信を行っていないときには前記第１の料金情報に基づいて、前記需要家が有する負荷の電力消費の度合を制御するステップとを備えることを要旨とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、電力供給と電力需要とを考慮した適切な負荷制御が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態に係る電力システムの構成図である。
【図２】本発明の実施形態に係るスマートコントローラの構成図である。
【図３】本発明の実施形態に係る動作モードと料金閾値との対応関係を示す図である。
【図４】本発明の実施形態に係る電力料金の時間遷移を示す図である。
【図５】本発明の実施形態に係るリモコンセンサユニットの外観斜視図である。
【図６】本発明の実施形態に係るリモコンセンサユニットの構成図である。
【図７】本発明の実施形態に係る電力システムの動作を示すシーケンス図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
次に、図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。具体的には、（１）電力システムの構成、（２）電力システムの動作、（３）作用・効果、（４）その他の実施形態について説明する。以下の実施形態における図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。
【００２０】
（１）電力システムの構成
図１は、本発明の実施形態に係る電力システム１の構成図である。図１に示す電力システム１は、所謂スマートグリッドを採用したシステムである。
【００２１】
図１に示すように、電力システム１は、電力の需要家であるスマートハウス１０と、電力の供給者である発電機５０と、電力システム１の全体の電力制御を行うエネルギーマネジメントシステム（ＥＭＳ）７０と、スマートハウス１０と発電機５０との間の電力系統６０と、スマートハウス１０とＥＭＳ７０との間の通信経路であるインターネット８０とを含む。なお、電力系統６０の配下には、複数のスマートハウス１０が複数存在し、これら複数のスマートハウス１０は、電力の需要家群を形成している。
【００２２】
電力システム１では、発電機５０から電力系統６０を介してスマートハウス１０への送電が行われ、当該スマートハウス１０において電力が使用される。また、適宜、スマートハウス１０から電力系統６０への逆潮流が行われる。
【００２３】
また、電力システム１では、スマートハウス１０において電力使用量が計測され、計測データとしてインターネット８０を介してＥＭＳ７０へ送られる。
【００２４】
ＥＭＳ７０は、計測データに基づいて、電力系統６０の電力供給と、需要家群の電力需要とに基づく電力料金を決定する。ここで、ＥＭＳ７０は、電力系統６０から需要家群への電力の供給可能量から需要家群における電力使用量を差し引いた値（需給差）が大きいほど、電力料金を下げ、需給差が小さいほど、電力料金を上げる。具体的には、ＥＭＳ７０は、過去の需給差に基づいて時間帯別に予め定められる電力料金であるＴＯＵ（Time of Use）と、リアルタイムの需給差に基づいて定められる電力料金であるＲＴＰ（Real Time Pricing）の２種類の電力料金を決定することができる。
【００２５】
更に、ＥＭＳ７０は、決定した電力料金を示す料金情報を含んだ制御情報を、インターネット８０を介してスマートハウス１０へ送信する。具体的には、ＥＭＳ７０は、ＴＯＵについては、例えば２４時間周期で、当該ＴＯＵが適用される時間帯よりも所定期間前（例えば１日前）に送信し、ＲＴＰについては、ＴＯＵの送信周期よりも短い周期（例えば１０分周期）で送信する。
【００２６】
スマートハウス１０は、制御装置としてのスマートコントローラ１０２と、スマートメータ１０３と、ハイブリッドパワーコンディショナ（ハイブリッドＰＣＳ）１０４と、直流電源としての太陽電池１０６と、蓄電池１０８と、リモコンセンサユニット１０９と、負荷としての照明１１０、空調装置１１２及び蓄熱機器１１４とを含む。
【００２７】
スマートコントローラ１０２は、有線回線又は無線回線である広域通信回線９０を介して、インターネット８０に接続されている。また、スマートコントローラ１０２は、有線回線又は無線回線である家庭内通信回線１６０を介して、スマートメータ１０３、ハイブリッドＰＣＳ１０４、リモコンセンサユニット１０９及び蓄熱機器１１４を接続する。スマートコントローラ１０２の構成及び動作については後述する。
【００２８】
スマートメータ１０３は、電力系統６０に接続されるとともに、家庭内配電線１５０に接続されている。このスマートメータ１０３は、電力系統６０から供給され、照明１１０、空調装置１１２及び蓄熱機器１１４の動作や蓄電池１０８の充電に使用される電力量を検知し、計測データとして、インターネット８０を介してＥＭＳ７０へ送信する。
【００２９】
ハイブリッドＰＣＳ１０４は、家庭内配電線１５０に接続されるとともに、太陽電池１０６及び蓄電池１０８を接続している。ハイブリッドＰＣＳ１０４は、スマートコントローラ１０２の制御に応じて、太陽電池１０６によって発電された直流電力を家庭内配電線１５０へ送り出したり、蓄電池１０８に蓄積させる。また、ハイブリッドＰＣＳ１０４は、スマートコントローラ１０２の制御に応じて、蓄電池１０８の放電による直流電力を交流電力に変換して家庭内配電線１５０へ送り出す。家庭内配電線１５０へ送り出された交流電力は、適宜、照明１１０、空調装置１１２及び蓄熱機器１１４において使用され、あるいは、電力系統６０への逆潮流の電力となる。また、ハイブリッドＰＣＳ１０４は、スマートコントローラ１０２の制御に応じて、電力系統６０からの交流電力を直流電力に変換した上で、蓄電池１０８に蓄積させる。
【００３０】
リモコンセンサユニット１０９は、スマートコントローラ１０２の制御に応じて、照明１１０及び空調装置１１２を動作させるための操作指示に対応する赤外線を発光させる。なお、リモコンセンサユニット１０９は、赤外線の発光に代えて、無線通信により、照明１１０及び空調装置１１２を動作させるための操作指示を送信してもよい。
【００３１】
照明１１０、空調装置１１２及び蓄熱機器１１４は、家庭内配電線１５０に接続され、当該家庭内配電線１５０からの交流電力によって動作する。蓄熱機器１１４は、例えばヒートポンプである。
【００３２】
図２は、スマートコントローラ１０２の構成図である。図２に示すように、スマートコントローラ１０２は、制御部１５２、記憶部１５３、通信部１５４を含む。
【００３３】
制御部１５２は、例えばＣＰＵであり、スマートハウス１０内の各部を制御する。記憶部１５３は、例えばメモリによって構成され、スマートハウス１０内の各部の制御などに用いられる各種情報を記憶する。通信部１５４は、広域通信回線９０及びインターネット８０を介してＥＭＳ７０からの制御情報を受信する。また、通信部１５４は、家庭内通信回線１６０を介して、スマートメータ１０３、ハイブリッドＰＣＳ１０４及びリモコンセンサユニット１０９との間で通信を行う。
【００３４】
制御部１５２は、受信処理部１６２及び負荷制御部１６４を含む。受信処理部１６２は、通信部１５４によって受信された制御情報を入力する。更に、受信処理部１６２は、制御情報に含まれる料金情報を抽出する。
【００３５】
負荷制御部１６４は、抽出した料金情報によって示される電力料金と、予め定められている電力料金の閾値（料金閾値）との比較によって、負荷としての照明１１０、空調装置１１２及び蓄熱機器１１４の動作モードを決定する。
【００３６】
上述したように、料金情報によって示される電力料金は、ＴＯＵとＲＴＰの２種類が存在し、ＲＴＰの方がＴＯＵよりも送信周期が短く、リアルタイムの需給状況に対応している。このため、負荷制御部１６４は、ＲＴＰを所定の送信周期で取得している間は、ＲＴＰと料金閾値との比較によって、動作モードを決定し、通信障害等によってＲＴＰを所定の送信周期で取得することができない間は、ＲＴＰと料金閾値との比較によって、動作モードを決定する。ここで、動作モードとは、負荷の消費電力の多寡と対応付けられるものである。すなわち、負荷は、設定される動作モードによって、消費電力が異なる。
【００３７】
図３は、動作モードと料金閾値との対応関係を示す図である。動作モードと料金閾値とは、消費電力の少ない動作モードほど、料金閾値が低くなり、消費電力が多い動作モードほど、料金閾値が高くなるという対応関係を有している。図３では、動作モードは、番号が大きくなるほど、対応する消費電力が小さく、料金閾値は、番号が大きくなるほど、当該料金閾値は高くなっている。動作モードと料金閾値との対応関係は、負荷としての照明１１０、空調装置１１２及び蓄熱機器１１４毎に予め設定され、記憶部１５３に記憶されている。
【００３８】
負荷制御部１６４は、負荷としての照明１１０、空調装置１１２及び蓄熱機器１１４毎の動作モードと料金閾値との対応関係を記憶部１５３から読み出す。次に、負荷制御部１６４は、料金閾値のうち、抽出した料金情報によって示される電力料金よりも高く、且つ、抽出した料金情報によって示される電力料金に最も近い料金閾値を特定する。
【００３９】
例えば、抽出した料金情報によって示される電力料金が図３に示す料金閾値３と料金閾値４との間の値である場合、負荷制御部１６４は、料金閾値４を特定する。更に、負荷制御部１６４は、負荷としての照明１１０、空調装置１１２及び蓄熱機器１１４毎に、特定した料金閾値に対応する動作モードを特定する。例えば、図３において料金閾値４が特定された場合、更に、当該料金閾値４に対応する動作モード４が特定されることになる。
【００４０】
以下、動作モードと料金閾値との対応関係が図３に示すものであり、電力料金の時間遷移が図４に示すものである場合を例に、負荷制御部１６４の処理を説明する。
【００４１】
ＲＴＰを所定周期で取得している間は、負荷制御部１６４は、当初、ＲＴＰが料金閾値１未満であるため、負荷の動作モードを動作モード１に決定する。時刻ｔ１においてＲＴＰが料金閾値１以上になると、負荷制御部１６４は、負荷の動作モードを動作モード１から動作モード２に切り替える。時刻ｔ２においてＲＴＰが料金閾値２以上になると、負荷制御部１６４は、負荷の動作モードを動作モード２から動作モード３に切り替える。時刻ｔ３においてＲＴＰが料金閾値３以上になると、負荷制御部１６４は、負荷の動作モードを動作モード３から動作モード４に切り替える。時刻ｔ４においてＲＴＰが料金閾値４以上になると、負荷制御部１６４は、負荷の動作モードを動作モード４から動作モード５に切り替える。
【００４２】
その後、時刻ｔ５においてＲＴＰが料金閾値４未満になると、負荷制御部１６４は、負荷の動作モードを動作モード５から動作モード４に切り替える。時刻ｔ６においてＲＴＰが料金閾値３未満になると、負荷制御部１６４は、負荷の動作モードを動作モード４から動作モード３に切り替える。時刻ｔ７においてＲＴＰが料金閾値２未満になると、負荷制御部１６４は、負荷の動作モードを動作モード３から動作モード２に切り替える。時刻ｔ８においてＲＴＰが料金閾値１未満になると、負荷制御部１６４は、負荷の動作モードを動作モード２から動作モード１に切り替える。
【００４３】
一方、ＲＴＰを所定周期で取得しておらず、ＴＯＵを取得している場合は、負荷制御部１６４は、当初、ＴＯＵが料金閾値１未満であるため、負荷の動作モードを動作モード１に決定する。時刻ｔ１１においてＴＯＵが料金閾値１以上になると、負荷制御部１６４は、負荷の動作モードを動作モード１から動作モード２に切り替える。その後、時刻ｔ２１においてＴＯＵが料金閾値１未満になると、負荷制御部１６４は、負荷の動作モードを動作モード２から動作モード１に切り替える。
【００４４】
なお、負荷制御部１６４は、蓄電池１０８における電力の蓄積量に基づいて、料金閾値を補正してもよい。具体的には、負荷制御部１６４は、通信部１５４を介してハイブリッドＰＣＳ１０４に対し、蓄電池１０８における電力蓄積量を要求する。ハイブリッドＰＣＳ１０４は、この要求に応じて、蓄電池１０８における電力蓄積量を検出し、当該電力蓄積量をスマートコントローラ１０２へ出力する。負荷制御部１６４は、通信部１５４を介して電力蓄積量を入力する。更に、負荷制御部１６４は、電力蓄積量が第１の閾値以上である場合には、図３における各料金閾値を下げる。一方、負荷制御部１６４は、電力蓄積量が第２の閾値（但し、第１の閾値＞第２の閾値）以下である場合には、図３における各料金閾値を上げる。
【００４５】
その後は、上述と同様、負荷制御部１６４は、抽出した料金情報によって示される電力料金と、補正後の料金閾値との比較によって、負荷としての照明１１０、空調装置１１２及び蓄熱機器１１４の動作モードを決定する。
【００４６】
このようにして、負荷としての照明１１０、空調装置１１２及び蓄熱機器１１４毎に動作モードが決定される都度、負荷制御部１６４は、当該動作モードと、対応する負荷を一意に特定する識別情報とを対応付けて、制御指示情報を生成する。更に、負荷制御部１６４は、照明１１０及び空調装置１１２を制御する場合には、通信部１５４及び家庭内通信回線１６０を介して、リモコンセンサユニット１０９へ制御指示情報を送信する。また、負荷制御部１６４は、蓄熱機器１１４を制御する場合には、蓄熱機器１１４へ制御指示情報を送信する。
【００４７】
リモコンセンサユニット１０９は、制御指示情報を受信し、当該制御指示情報に応じた操作指示に対応する赤外線を発光する。
【００４８】
図５は、リモコンセンサユニット１０９の外観斜視図であり、図６は、リモコンセンサユニット１０９の構成図である。リモコンセンサユニット１０９は、スマートハウス１０内の負荷としての照明１１０及び空調装置１１２が設置された部屋の天井に取り付けられている。
【００４９】
リモコンセンサユニット１０９は、制御部１７２、記憶部１７３、通信部１７４、人感センサ１７６、温湿度センサ１７７及び赤外線発光部１７８を含む。
【００５０】
制御部１７２は、例えばＣＰＵであり、リモコンセンサユニット１０９内の各部を制御する。記憶部１７３は、例えばメモリによって構成され、リモコンセンサユニット１０９内の各部の制御などに用いられる各種情報を記憶する。通信部１７４は、家庭内通信回線１６０を介して、スマートコントローラ１０２との間で通信を行い、制御指示情報を受信する。
【００５１】
人感センサ１７６は、リモコンセンサユニット１０９が設置された部屋に存在する人を検出する。温湿度センサ１７７は、リモコンセンサユニット１０９が設置された部屋の温度及び湿度を検出する。赤外線発光部１７８は、負荷としての照明１１０及び空調装置１１２に対する操作指示に対応する赤外線を発光する。
【００５２】
制御部１７２は、受信処理部１８２及び送信処理部１８４を含む。受信処理部１８２は、通信部１７４によって受信された制御指示情報を入力する。送信処理部１８４は、制御指示情報に基づいて、制御の対象となる負荷と制御の内容である動作モードを特定する。更に、送信処理部１８４は、赤外線発光部１７８を制御して、制御の対象となる負荷に動作モードに対応する動作を行わせるための操作指示に対応する赤外線を発光させる。
【００５３】
負荷としての照明１１０及び空調装置１１２は、それぞれ図示しない赤外線受光部を含んでいる。負荷としての照明１１０、空調装置１１２は、赤外線受光部によって受光した赤外線に対応する操作指示で示された動作モードで作動する。
【００５４】
また、負荷としての蓄熱機器１１４は、制御指示情報に対応する動作モードで作動する。
【００５５】
（２）電力システムの動作
次に、電力システム１の動作を説明する。図７は、電力システム１の動作を示すシーケンス図である。
【００５６】
ステップＳ１０１において、ＥＭＳ７０は、所定の送信周期でＲＴＰを含んだ制御情報をスマートコントローラ１０２へ送信する。スマートコントローラ１０２は、ＲＴＰを含んだ制御情報をＥＭＳ７０から受信する。
【００５７】
ステップＳ１０２において、スマートコントローラ１０２は、ＲＴＰと、予め設定されている動作モードと料金閾値との対応関係における、料金閾値とを比較する。
【００５８】
ステップＳ１０３において、スマートコントローラ１０２は、比較結果に基づいて、負荷としての照明１１０、空調装置１１２及び蓄熱機器１１４の動作モードを決定する。
【００５９】
ステップＳ１０４において、スマートコントローラ１０２は、リモコンセンサユニット１０９に対して、照明１１０及び空調装置１１２に対応する動作モードを含んだ制御指示情報を送信する。リモコンセンサユニット１０９は、動作モードを含んだ制御指示情報をスマートコントローラ１０２から受信する。また、スマートコントローラ１０２は、蓄熱機器１１４に対して、当該蓄熱機器１１４に対応する動作モードを含んだ制御指示情報を送信する。蓄熱機器１１４は、当該制御指示情報を受信する。
【００６０】
ステップＳ１０５において、リモコンセンサユニット１０９は、制御指示情報内の動作モードに対応する動作を行わせるための操作指示に対応する赤外線を発光する。負荷としての照明１１０及び空調装置１１２は、操作指示に対応する赤外線を受光する。
【００６１】
ステップＳ１０６において、照明１１０及び空調装置１１２は、操作指示に応じた動作モードで作動する。また、蓄熱機器１１４は、制御指示情報に対応する動作モードで作動する。
【００６２】
（３）作用・効果
本発明の実施形態に係る電力システム１では、電力の需要家であるスマートハウス１０内に太陽電池１０６及び負荷としての照明１１０、空調装置１１２及び蓄熱機器１１４が設けられており、スマートハウス１０内のスマートコントローラ１０２は、負荷としての照明１１０、空調装置１１２及び蓄熱機器１１４を制御する。具体的には、スマートコントローラ１０２は、電力系統６０の電力供給と、需要家群の電力需要とに応じて定められる電力料金を示す料金情報としての制御情報をＥＭＳ７０から受信する。更に、スマートコントローラ１０２は、電力料金と、予め定められている動作モードと料金閾値との対応関係における、料金閾値との比較によって、負荷としての照明１１０、空調装置１１２及び蓄熱機器１１４の動作モードを、電力料金が高いほど消費電力が少ない動作モードになるように決定する。更に、スマートコントローラ１０２は、決定した動作モードで負荷としての照明１１０、空調装置１１２及び蓄熱機器１１４が作動するように、直接に、又は、リモコンセンサユニット１０９を介して、負荷としての照明１１０、空調装置１１２及び蓄熱機器１１４を制御する。
【００６３】
このように、電力料金が電力系統６０の電力供給と、需要家群の電力需要とに応じて定められることに鑑み、スマートコントローラ１０２が、負荷の動作モードを、電力料金が高いほど、消費電力が少ない動作モードになるように決定することで、電力供給と電力需要とを考慮した適切な負荷制御が可能となる。
【００６４】
また、本実施形態では、スマートコントローラ１０２は、蓄電池１０８における電力の蓄積量に応じて料金閾値を補正した上で、電力料金と料金閾値との比較を行い、動作モードを決定することもできる。このため、蓄電池１０８における電力の蓄積量をも考慮した適切な負荷制御が可能となる。
【００６５】
また、リモコンセンサユニット１０９は、負荷としての照明１１０及び空調装置１１２が設置された部屋の天井に取り付けられており、これら負荷としての照明１１０及び空調装置１１２を決定された動作モードで動作させるための操作指示に対応する赤外線を発光する。このため、スマートコントローラ１０２と個々の負荷とが家庭内通信回線１６０によって接続されていなくても、スマートコントローラ１０２は、個々の負荷を制御することができる。
【００６６】
（４）その他の実施形態
上記のように、本発明は実施形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなる。
【００６７】
上述した実施形態では、直流電源として太陽電池１０６を用いたが、他の直流電源を用いる場合にも、同様に本発明を適用することができる。
【００６８】
また、負荷制御部１６４は、制御対象の負荷としての照明１１０、空調装置１１２及び蓄熱機器１１４に優先度を設定してもよい。この場合、負荷制御部１６４は、現状の動作モードよりも消費電力の低い動作モードを決定した場合には、優先度の低い負荷に対応する制御指示情報から順にリモコンセンサユニット１０９へ送信する。これにより、優先度の低い負荷ほど、消費電力の低い動作モードへ移行し、優先度の高い負荷は可能な限り、消費電力を下げることなく動作することが可能となる。
【００６９】
このように本発明は、ここでは記載していない様々な実施形態等を包含するということを理解すべきである。したがって、本発明はこの開示から妥当な特許請求の範囲の発明特定事項によってのみ限定されるものである。
【産業上の利用可能性】
【００７０】
本発明の制御装置、制御システム及び制御方法は、電力供給と電力需要とを考慮した適切な負荷制御を可能とし、制御装置等として有用である。
【符号の説明】
【００７１】
１…電力システム、１０…スマートハウス、５０…発電機、６０…電力系統、７０…ＥＭＳ、８０…インターネット、１０２…スマートコントローラ、１０３…スマートメータ、１０４…ハイブリッドパワーコンディショナ、１０６…太陽電池、１０８…蓄電池、１０９…リモコンセンサユニット、１１０…照明、１１２…空調装置、１１４…蓄熱機器、１５２…制御部、１５３…記憶部、１５４…通信部、１６２…受信処理部、１６４…負荷制御部、１７２…制御部、１７３…記憶部、１７４…通信部、１７６…人感センサ、１７７…温湿度センサ、１７８…赤外線発光部、１８２…受信処理部、１８４…送信処理部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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