(57)【要約】【課題】太陽光発電装置による発電電力の売電量の減少を抑制して、多量の湯の使用に備えた貯湯タンク内の湯水の電力による沸かし上げを行う貯湯式給湯装置を提供する。【解決手段】貯湯式給湯装置１は、沸かし上げ実行日において出湯管１３から所定量以上の給湯が開始される時刻である多給湯開始時刻を予測する多給湯開始時刻予測部１２２と、沸かし上げ必要時間を設定する沸かし上げ必要時間設定部１２４と、多給湯開始時刻が、日の出時刻よりも沸かし上げ必要時間分だけ後の時刻から、日の入り時刻までの範囲内であるときに、多給湯開始時刻からの湯の使用に備えた貯湯タンク１１内の水の沸かし上げ処理を、日の出時刻よりも前に開始する沸かし上げ制御部１２５とを備える。【選択図】  図１
2014126300.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽光発電装置及び商用電力供給ラインと電気負荷とに接続され、前記太陽光発電装置の発電量が前記電気負荷の消費電力を上回るときは、余剰な前記太陽光発電装置の発電電力を売電し、前記太陽光発電装置の発電量が前記電気負荷の消費電力を下回るときには、不足する電力を買電するパワーコンディショナーからの供給電力を使用する貯湯式給湯装置であって、
貯湯タンクと、
前記貯湯タンクに接続されて、前記貯湯タンクに水を供給する給水管と、
前記パワーコンディショナーからの供給電力により作動する前記電気負荷であって、前記貯湯タンク内の水を加熱するタンク加熱部と、
前記貯湯タンクに接続されて、前記貯湯タンクから湯水が供給される出湯管と、
前記加熱部により前記貯湯タンク内の水を所定温度まで沸かし上げる沸かし上げ処理を実行する沸かし上げ実行日における日の出時刻及び日の入時刻を、予め認識する日出没時刻認識部と、
前記沸かし上げ実行日において前記出湯管から所定量以上の給湯が開始される時刻である多給湯開始時刻を予測する多給湯開始時刻予測部と、
前記沸かし上げ処理の実行に必要な時間である沸かし上げ必要時間を設定する沸かし上げ必要時間設定部と、
前記多給湯開始時刻が、前記日の出時刻よりも前記沸かし上げ必要時間分だけ後の時刻から、前記日の入り時刻までの範囲内であるときに、前記多給湯開始時刻からの湯の使用に備えた前記沸かし上げ処理を、前記日の出時刻よりも前に開始する沸かし上げ制御部と
を備えたことを特徴とする貯湯式給湯装置。
【請求項２】
請求項１に記載の貯湯式給湯装置において、
前記出湯管からの給湯量の推移を検出する給湯量推移検出部を備え、
前記多給湯開始時刻予測部は、前記沸かし上げ実行日よりも前の日における前記給湯量推移検出部の検出結果に基づいて、前記沸かし上げ実行日における前記多給湯開始時刻を予測することを特徴とする貯湯式給湯装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の貯湯式給湯装置において、
日付と該日付の日における日の出時刻及び日の入時刻とを対応させた対応マップのデータを保持したデータ保持部と、
前記沸かし上げ実行日の日付を認識する沸かし上げ実行日認識部とを備え、
前記日出没時刻認識部は、前記沸かし上げ実行日認識部により認識された前記沸かし上げ実行日の日付を前記対応マップに適用して、前記沸かし上げ実行日における日の出時刻及び日の入時刻を認識することを特徴とする貯湯式給湯装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽光発電による電力と商用電力とが入力されるパワーコンディショナーから供給される電力を使用して、貯湯タンク内の湯水を加熱する貯湯式給湯装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、貯湯タンク内の湯水を加熱するヒートポンプを、太陽光発電により生成される電力を使用して作動させる貯湯式給湯装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１に記載された貯湯式給湯装置においては、太陽光発電により生成されている電力が所定レベル以上であるときに、太陽光発電により生成される電力を用いてヒートポンプを作動させて、貯湯タンク内の湯水を加熱するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−２７１１６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
太陽光発電装置が備えられた家屋においては、太陽光発電装置による発電電力が家屋の総消費電力を上回っているときに、上回った余剰電力を電力業者に売電することができる。そして、売電単価が商用電力の買電単価よりも高い場合には、使用者としては、太陽光発電装置が発電を行っているときには、家屋の消費電力を抑えて売電する電力量を増やしたいと考える。
【０００６】
また、太陽光発電装置が備えられた家屋が所在する地域において、日中の電力不足が生じているときに、使用者が、家屋の消費電力を抑えて売電する電力量を増やすことにより、地域の電力不足の解消に貢献したいと考える場合もある。
【０００７】
しかし、上記特許文献１に記載された貯湯式給湯装置においては、太陽光発電装置が発電を行っているときに、積極的にヒートポンプを作動させるようにしている。そして、この場合には、太陽光発電装置による発電電力がヒートポンプにより消費されるため、使用者の意図とは無関係に売電される電力量が減少してしまう。
【０００８】
また、貯湯式給湯装置においては、貯湯タンク内の湯を有効に利用するために、多量の湯が使用される時間帯の前に貯湯タンク内の湯水を沸かし上げておくことが望まれる。
【０００９】
本発明はかかる背景に鑑みてなされたものであり、太陽光発電装置による発電電力の売電量の減少を抑制して、多量の湯の使用に備えた貯湯タンク内の湯水の電力による沸かし上げを行うことができる貯湯式給湯装置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】
【００１０】
本発明は上記目的を達成するためになされたものであり、太陽光発電装置及び商用電力供給ラインと電気負荷とに接続され、前記太陽光発電装置の発電量が前記電気負荷の消費電力を上回るときは、余剰な前記太陽光発電装置の発電電力を売電し、前記太陽光発電装置の発電量が前記電気負荷の消費電力を下回るときには、不足する電力を買電するパワーコンディショナーからの供給電力を使用する貯湯式給湯装置に関する。
【００１１】
そして、本発明の貯湯式給湯装置は、
貯湯タンクと、
前記貯湯タンクに接続されて、前記貯湯タンクに水を供給する給水管と、
前記パワーコンディショナーからの供給電力により作動する前記電気負荷であって、前記貯湯タンク内の水を加熱するタンク加熱部と、
前記貯湯タンクに接続されて、前記貯湯タンクから湯水が供給される出湯管と、
前記加熱部により前記貯湯タンク内の水を所定温度まで沸かし上げる沸かし上げ処理を実行する沸かし上げ実行日における日の出時刻及び日の入時刻を、予め認識する日出没時刻認識部と、
前記沸かし上げ実行日において前記出湯管から所定量以上の給湯が開始される時刻である多給湯開始時刻を予測する多給湯開始時刻予測部と、
前記沸かし上げ処理の実行に必要な時間である沸かし上げ必要時間を設定する沸かし上げ必要時間設定部と、
前記多給湯開始時刻が、前記日の出時刻よりも前記沸かし上げ必要時間分だけ後の時刻から、前記日の入り時刻までの範囲内であるときに、前記多給湯開始時刻からの湯の使用に備えた前記沸かし上げ処理を、前記日の出時刻よりも前に開始する沸かし上げ制御部と
を備えたことを特徴とする。
【００１２】
かかる本発明によれば、前記沸かし上げ実行日について、前記日出没時刻認識部により日の出時刻及び日の入時刻が認識されると共に、前記多給湯開始時刻予測部により前記多給湯開始時刻が予測される。また、前記沸かし上げ必要時間設定部により前記沸かし上げ必要時間が設定される。
【００１３】
そして、前記沸かし上げ開始時刻が、前記日の出時刻よりも前記沸かし上げ必要時間分だけ後の時刻から前記日の入り時刻までの範囲内であるときに、前記多給湯開始時刻よりも前記沸かし上げ必要時間分だけ前の時刻から前記沸かし上げ処理を開始すると、前記太陽光発電装置による発電が行われると想定される日の出時刻から日の入時刻までの間に、前記加熱部が作動する。そのため、前記加熱部により前記太陽光発電装置による発電電力が消費されて、前記パワーコンディショナーから商用電源に供給されて売電される電力が減少する。
【００１４】
そこで、前記沸かし上げ制御部は、前記多給湯開始時刻が、前記日の出時刻よりも前記沸かし上げ必要時間分だけ後の時刻から前記日の入り時刻までの範囲内であるときには、前記多給湯開始時刻からの湯の使用に備えた前記沸かし上げ処理を、前記日の出時刻よりも前に開始する。そして、この場合には、前記加熱手段が、前記太陽光発電装置による発電が開始される前から前記商用電力により作動するため、前記日の出時刻後の前記太陽光発電装置による発電電力が、前記加熱部により消費されることを抑制して、前記多給湯開始時刻前に前記貯湯タンク内の水を沸かし上げることができる。
【００１５】
また、本発明において、
前記出湯管からの給湯量の推移を検出する給湯量推移検出部を備え、
前記多給湯開始時刻予測部は、前記沸かし上げ実行日よりも前の日における前記給湯量推移検出部の検出結果に基づいて、前記沸かし上げ実行日における前記多給湯開始時刻を予測することが好ましい。
【００１６】
この場合には、前記沸かし上げ実行日よりも前の日における湯の使用実態に基づいて、前記多給湯開始時刻を予測することができる。
【００１７】
また、本発明において、
日付と該日付の日における日の出時刻及び日の入時刻とを対応させた対応マップのデータを保持したデータ保持部と、
前記沸かし上げ実行日の日付を認識する沸かし上げ実行日認識部とを備え、
前記日出没時刻認識部は、前記沸かし上げ実行日認識部により認識された前記沸かし上げ実行日の日付を前記対応マップに適用して、前記沸かし上げ実行日における日の出時刻及び日の入時刻を認識することが好ましい。
【００１８】
この場合には、通信ネットワーク等を介して、前記沸かし上げ実行日における日の出時刻及び日の入時刻の情報を外部から取得する必要がないため、簡易な構成により前記沸かし上げ実行日における日の出時刻及び日の入時刻を認識することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】貯湯式給湯装置の構成図。
【図２】日付と日の出時刻及び日の入り時刻との対応マップの説明図。
【図３】売電優先モードにおける沸かし上げ開始時刻の設定処理のフローチャート。
【図４】沸かし上げ開始時刻の説明図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本発明の実施形態について、図１〜図４を参照して説明する。図１を参照して、本実施形態の貯湯式給湯装置１は、貯湯ユニット１０、ヒートポンプユニット５０（本発明の電気負荷及びタンク加熱部に相当する）、ガス熱源ユニット８０、及び、貯湯式給湯装置１の全体的な作動を制御するコントローラ１２０を備えて構成されている。
【００２１】
貯湯式給湯装置１は、配電盤１５３を介して、家電製品１７０等の他の電気負荷と共にパワーコンディショナー１５１と接続されており、パワーコンディショナー１５１からの供給電力を使用して作動する。
【００２２】
パワーコンディショナー１５１は、太陽光発電装置１５０に接続されると共に、電力メータ１５２を介して商用電力供給ライン１６０に接続されている。パワーコンディショナー１５１は、太陽光発電装置１５０から出力される直流電力を、商用電力と同じ仕様の交流電力（例えば、単相３線式交流１００Ｖ／２００Ｖ）に変換して、貯湯式給湯装置１及び家電製品１７０等の電気負荷に供給する。
【００２３】
パワーコンディショナー１５１は、電力メータ１５２と接続され、太陽光発電装置１５０による発電量が、電気負荷の総消費電力を上回る場合に、余剰電力を商用電力供給ライン１６０に供給する売電を行う。また、太陽光発電装置１５０による発電量が、電気負荷の総消費電力を下回る場合には、不足電力を商用電力供給ライン１６０から受給する買電を行う。
【００２４】
なお、ここでの売電・買電とは、必ずしも金銭的な収支のみを意味するものではなく、パワーコンディショナー１５１から商用電力供給ライン１６０側に電力を供給することを売電と称している。また、商用電力供給ライン１６０からパワーコンディショナー１５１側に電力を供給することを、買電と称している。
【００２５】
パワーコンディショナー１５１からコントローラ１２０には、太陽光発電装置１５０の発電量ＰＶの測定データが出力される。また、電力メータ１５２からコントローラ１２０には、商用電力供給ライン１６０からパワーコンディショナー１５１への電力供給量Ｃd（負のときは売電状態を示し、正のときは買電状態を示す）の測定データが出力される。
【００２６】
また、パワーコンディショナー１５１には蓄電池１５５が接続されている。パワーコンディショナー１５１は、日中に比べて電気料金が安くなる深夜時間帯に、商用電力により蓄電池１５５を充電しておき、日中に蓄電池１５５の放電電力を商用電力と同じ仕様の交流電力に変換して、貯湯式給湯装置１及び家電製品１７０等の電気負荷に供給する。
【００２７】
このように、蓄電池１５５の放電電力を電気負荷に供給することによって、日中、太陽光発電装置１５０により生成される電力のうち、電気負荷により消費される量を低減することができるため、売電量を増やすことができる。
【００２８】
なお、図１では、貯湯式給湯装置１のコントローラとして一つのコントローラ１２０を示したが、貯湯ユニット１０のコントローラと、ヒートポンプユニット５０のコントローラと、ガス熱源ユニット８０のコントローラを個別に備え、各コントローラ間の通信によって、貯湯式給湯装置１の全体的な作動を制御する構成としてもよい。
【００２９】
貯湯ユニット１０は、貯湯タンク１１、給水管１２、出湯管１３等を備えている。貯湯タンク１１は内部に湯を保温して貯め、高さ方向に略等間隔で配置されたタンク温度センサ１４〜１７と、貯湯タンク１１の上部に配置されて貯湯タンク１１から出湯管１３に供給される湯水の温度Ｔhを検出するタンク出湯温度センサ２６が設けられている。貯湯タンク１１の底部には、作業者の手動操作により開弁される排水弁１８が設けられている。
【００３０】
給水管１２は、一端が給水口３０を介して図示しない水道に接続され、他端が貯湯タンク１１の下部に接続されて、貯湯タンク１１内の下部に水を供給する。給水管１２には、貯湯タンク１１の内圧が過大になることを防止するための減圧弁１９と、給水管１２から貯湯タンク１１への方向のみの通水を可能にして、貯湯タンク１１から給水管１２側への湯水の流出を阻止する第１湯側逆止弁２０が設けられている。
【００３１】
給水管１２から分岐した給水バイパス管３４は、給湯混合弁２１を介して接続箇所Ｘで出湯管１３に連通しており、給湯混合弁２１により、貯湯タンク１１から出湯管１３に供給される湯水と給水バイパス管３４から出湯管１３に供給される水との混合比が変更される。
【００３２】
給水バイパス管３４には、給水バイパス管３４に供給される水の温度Ｔwを検出する給水温度センサ２２と、給水バイパス管３４を流通する水の流量Ｆwを検出する水側流量センサ２３と、給水バイパス管３４から出湯管１３への方向のみの通水を可能にして、出湯管１３から給水バイパス管３４側への湯水の流出を阻止する水側逆止弁２４とが設けられている。
【００３３】
出湯管１３は、一端が給湯口３１に接続され、他端が貯湯タンク１１の上部に接続されている。貯湯タンク１１の上部に貯められた湯水は、出湯管１３から給湯口３１を介して図示しない給湯栓（台所、洗面所、浴室のカランやシャワー等）に供給される。出湯管１３には、貯湯タンク１１から出湯管１３への方向のみの通水を可能にして、出湯管１３から貯湯タンク１１側への湯水の流入を阻止する第２湯側逆止弁２５と、貯湯タンク１１から出湯管１３に供給される湯水の流量Ｆhを検出する湯側流量センサ２７とが設けられている。
【００３４】
ガス熱源ユニット８０は、出湯管１３の給水バイパス管３４との接続箇所Ｘよりも下流側の途中に設けられ、貯湯ユニット１０には、ガス熱源ユニット８０をバイパスして、ガス熱源ユニット８０の下流側と上流側の出湯管１３を連通する出湯バイパス管３３と、出湯バイパス管３３を開閉する出湯バイパス弁２９とが設けられている。
【００３５】
出湯管１３の出湯バイパス管３３との分岐箇所Ｙと給湯混合弁２１との間に、給湯混合弁２１を介して出湯管１３に供給される湯水の温度Ｔmを検出する混合温度センサ２８が設けられ、出湯管１３の出湯バイパス管３３との合流箇所Ｚと給湯口３１との間に、給湯口３１から出湯される湯水の温度を検出する給湯温度センサ３２が設けられている。
【００３６】
貯湯ユニット１０に備えられた各センサの検出信号は、コントローラ１２０に入力される。また、コントローラ１２０から出力される制御信号によって、給湯混合弁２１、出湯バイパス弁２９、の作動が制御される。
【００３７】
次に、ヒートポンプユニット５０は、貯湯タンク１１内の湯水をタンク循環路４１を介して循環させて加熱するものであり、屋外に設置されている。ヒートポンプユニット５０は、ヒートポンプ循環路５２により接続された蒸発器５３、圧縮機５４、ヒートポンプ熱交換器５５（凝縮機）、及び膨張弁５６により構成されたヒートポンプ５１を有している。
【００３８】
蒸発器５３は、ファン６０の回転により供給される空気（外気）とヒートポンプ循環路５２内を流通する熱媒体（ハイドロフルオロカーボン（ＨＦＣ）等の代替フロン、二酸化炭素等）との間で熱交換を行う。圧縮機５４は、蒸発器５３から吐出された熱媒体を圧縮して高圧・高温とし、ヒートポンプ熱交換器５５に送出する。膨張弁５６は、圧縮機５４で加圧された熱媒体の圧力を開放する。
【００３９】
除霜弁６１は膨張弁５６をバイパスして設けられており、圧縮機５４から送出される熱媒体により蒸発器５３を除霜する。ヒートポンプ循環路５２の膨張弁５６の上流側及び下流側、圧縮機５４の上流側及び下流側には、ヒートポンプ循環路５２内を流通する熱媒体の温度を検出する熱媒体温度センサ６２，６３，６４，６５が、それぞれ設けられている。また、蒸発器５３には、蒸発器５３に吸入される空気の温度Ｔoutを検出する周囲温度センサ６７が設けられている。
【００４０】
ヒートポンプ熱交換器５５はタンク循環路４１と接続され、圧縮機５４により高圧・高温とされた熱媒体と、タンク循環路４１内を流通する湯水との熱交換により、タンク循環路４１内を流通する湯水を加熱する。タンク循環路４１には、貯湯タンク１１内の湯水をタンク循環路４１を介して循環させるためのタンク循環ポンプ６６が設けられている。
【００４１】
貯湯タンク１１内の下部に貯まった湯水は、タンク循環ポンプ６６によりタンク循環路４１に導かれ、ヒートポンプ熱交換器５５で所定温度（沸かし上げ温度）まで加熱されて貯湯タンク１１の上部に戻される。これにより、所定温度の湯が、貯湯タンク１１の上部から順次積層して貯められる。
【００４２】
なお、タンク循環路４１のヒートポンプ熱交換器５５の上流側及び下流側には、タンク循環路４１内を流通する湯水の温度を検出する湯温度センサ６８，６９が設けられている。また、ヒートポンプ熱交換器５５には、その内部の雰囲気温度を検出する雰囲気温度センサ５７が設けられている。
【００４３】
ヒートポンプユニット５０に備えられた各センサの検出信号は、コントローラ１２０に入力される。また、コントローラ１２０から出力される制御信号によって、圧縮機５４、タンク循環ポンプ６６、及びファン６０の作動が制御される。
【００４４】
次に、ガス熱源ユニット８０は、出湯管１３を流通する湯水を加熱するものであり、缶体８７内に収容された給湯バーナ８１及び給湯バーナ８１により加熱される給湯熱交換器８２等を備えている。
【００４５】
また、出湯管１３の途中箇所には、浴槽１０５に連通した湯張り管１００が設けられている。湯張り管１００には、湯張り管１００を開閉する湯張り弁１０３が設けられており、コントローラ１２０は、湯張り弁１０３を閉弁することによって、出湯管１３から湯張り管１００を介して浴槽１０５に湯を供給する湯張り運転を実行する。
【００４６】
給湯バーナ８１には、図示しないガス供給管から燃料ガスが供給されると共に、図示しない燃焼ファンにより燃焼用空気が供給される。コントローラ１２０は、給湯バーナ８１に供給する燃料ガスと燃焼用空気の流量を調節して、給湯バーナ８１の燃焼量を制御する。
【００４７】
給湯熱交換器８２は、出湯管１３の途中に接続されており、給湯バーナ８１の燃焼熱によって、内部を流通する湯水を加熱する。出湯管１３には、上流側から順に、止水弁９３と水量センサ８８が設けられている。給湯熱交換器８２の上流側と下流側は、熱源バイパス管８９により連通されており、熱源バイパス管８９には、熱源バイパス管８９の開度を調節するための熱源バイパス弁９０が設けられている。出湯管１３の給湯熱交換器８２の出口付近には熱交出湯温度センサ９１が設けられ、出湯管１３の熱源バイパス管８９との接続箇所の下流側には熱源出湯温度センサ９２が設けられている。
【００４８】
この構成により、貯湯タンク１１内に湯が無いとき（湯切れ状態）に、給水管１２から貯湯タンク１１及び給水バイパス管３４を介して出湯管１３に供給される水が、給湯熱交換器８２により加熱されて湯となり、熱源バイパス管８９からの水と混合されて、目標給湯温度の湯が給湯口３１から供給されるようになっている。
【００４９】
ガス熱源ユニット８０に備えられた各センサの検出信号は、コントローラ１２０に入力される。また、コントローラ１２０から出力される制御信号によって、給湯バーナ８１、熱源バイパス弁９０、及び湯張り弁１０３の作動を制御される。
【００５０】
コントローラ１２０は、図示しないＣＰＵ，メモリ等により構成された電子回路ユニットであり、メモリに保持された貯湯式給湯装置１の制御用プログラムを、ＣＰＵで実行することによって、日出没時刻認識部１２１、多給湯開始時刻予測部１２２、給湯量推移検出部１２３、沸かし上げ必要時間設定部１２４、沸かし上げ制御部１２５、及び計時部１２８として、機能する。また、コントローラ１２０には、後述する対応マップ１２７のデータを保持したメモリ１２６（本発明のデータ保持部に相当する）が備えられている。
【００５１】
コントローラ１２０は、通信ケーブル１３０によりリモコン１４０と接続されている。リモコン１４０は、貯湯式給湯装置１の運転状況や運転条件の設定等を表示するための表示器１４１と、各種スイッチが設けられたスイッチ部１４２とを備えている。貯湯式給湯装置１の使用者は、リモコン１４０のスイッチ部１４２を操作することによって、給湯口３１からの給湯温度（目標給湯温度）の設定や、湯張り運転における浴槽１０５への給湯温度（目標湯張り温度）及び湯張り量（目標湯張り量）の設定等を行う。
【００５２】
また、使用者は、リモコン１４０のスイッチ部１４２を操作して、太陽光発電装置１５０により生成される電力について、家屋の電気負荷による消費よりも売電を優先させる「売電優先モード」に設定することができる。
【００５３】
計時部１２８（本発明の沸かし上げ実行日認識部の機能を含む）は、図示しない発振器から出力される基準パルス信号を計数することによって、現在の日付と時刻を算出する。なお、計時部１２８をリモコン１４０に設けて、リモコン１４０との通信により、現在の日付と時刻のデータをコントローラ１２０側で受信するようにしてもよい。
【００５４】
日出没時刻認識部１２１は、計時部１２８により算出された現在の日付を、対応マップ１２７に適用して、貯湯タンク１１内の水の沸かし上げ処理を実行する沸かし上げ実行日における日の出時刻ＳＲＴ及び日の入時刻ＳＳＴを取得する。
【００５５】
対応マップ１２７は、図２（ａ）に示したように、日付と日の出時刻ＳＲＴ及び日の入時刻ＳＳＴとを対応付けたマップとなっている。ここで、対応マップ１２７は、日本全国の平均的な日の出時刻及び日の入時刻の過去のデータに基づいて作成されたものである。
【００５６】
なお、リモコン１４０やコントローラ１２０に設けたＤＩＰスイッチ等により、貯湯式給湯装置１の設置場所（設置地域）を入力できるようにし、対応マップ１２７により得られた日の出時刻ＳＲＴ及び日の入時刻ＳＳＴを、貯湯式給湯装置１の設置場所に応じて補正するようにしてもよい。
【００５７】
また、対応マップ１２７を、日付単位ではなく、図２（ｂ）に示したように月単位で日の出時刻ＳＲＴ及び日の入時刻を対応付けたものとしてもよい。この場合、日出没時刻認識部１２１は、沸かし上げ実行日の日付が属する月に対応した日の出時刻ＳＲＴ及び日の入時刻ＳＳＴを、対応マップ１２７から取得する。
【００５８】
給湯量推移検出部１２３は、水側流量センサ２３、湯側流量センサ２７、及び水量センサ８８による検出流量から、給湯口３１又は湯張り管１００から供給される湯の流量の推移を検出して、メモリ１２６に保持する。
【００５９】
多給湯開始時刻予測部１２２は、メモリ１２６に保持された過去（前日以前）の給湯量の推移を読み出して、沸かし上げ実行日における多給湯開始時刻ＷＳＴ（例えば、起床時の洗面所での湯の使用や、湯張り運転による浴槽１０５への給湯のように、所定量以上の給湯が開始される時刻）を予測する。
【００６０】
沸かし上げ必要時間設定部１２４は、貯湯タンク１１内の水を沸かし上げるのに必要な時間である、沸かし上げ必要時間ＷＨＴを算出する。沸かし上げ必要時間設定部１２４は、外気温度（Ｔout，周囲温度センサ６７により検出される）と、貯湯タンク１１に供給される水の温度（Ｔw，給水温度センサ２２により検出される）とに応じて、以下の表１に示した設定テーブルにより、沸かし上げ必要時間ＷＨＴを設定する。
【００６１】
【表１】
2014126300.tif 000003
【００６２】
表１に示した設定テーブルは、実験や計算によるデータに基づいて決定されたものであり、この設定テーブルのデータは、予めメモリ１２６に保持されている。
【００６３】
沸かし上げ制御部１２５は、多給湯開始時刻ＷＳＴになる前に貯湯タンク１１内の湯を沸かし上げる処理を行う。また、沸かし上げ制御部１２５は、「売電優先モード」においては、太陽光発電装置１５０による発電が行われると想定される時間帯を避けて、貯湯タンク１１内の水の沸かし上げ処理を実行することにより、売電量を増加させるようにしている。
【００６４】
以下、図３に示したフローチャートに従って、「売電優先モード」におけるコントローラ１２０による処理について説明する。
【００６５】
コントローラ１２０は、沸かし上げ実行日になると（例えば、当日の午前０時になった時に）、図３に示したフローチャートを実行して、多給湯に備えて貯湯タンク１１内の湯の沸かし上げ処理を開始する時刻（沸かし上げ開始時刻）ＢＳＴを決定する。
【００６６】
図３のＳＴＥＰ１〜ＳＴＥＰ２は日出没時刻認識部１２１による処理である。日出没時刻認識部１２１は、ＳＴＥＰ１で、計時部１２８による計時データから沸かし上げ実行日の日付を取得する。続くＳＴＥＰ２で、日出没時刻認識部１２１は、沸かし上げ実行日の日付を対応マップ１２７に適用して、沸かし上げ実行日の日の出時刻ＳＲＴ及び日の入時刻ＳＳＴを認識する。
【００６７】
次のＳＴＥＰ３は多給湯開始時刻予測部１２２による処理である。多給湯開始時刻予測部１２２は、給湯量推移検出部１２３によりメモリ１２６に保持された前日以前の給湯量の推移のデータから、沸かし上げ実行日における多給湯開始時刻ＷＳＴを予測する。また、続くＳＴＥＰ４は沸かし上げ必要時間設定部１２４による処理である。沸かし上げ必要時間設定部１２４は、上記表１に示した設定テーブルに従って、沸かし上げ必要時間ＷＨＴを設定する。なお、沸かし上げ必要時間ＷＨＴを固定値としてもよい。
【００６８】
次のＳＴＥＰ５〜ＳＴＥＰ６及びＳＴＥＰ１０は、沸かし上げ制御部１２５による処理である。沸かし上げ制御部１２５は、ＳＴＥＰ５で、「多給湯開始時刻ＷＳＴが、日の出時刻ＳＲＴよりも沸かし上げ必要時間ＷＨＴだけ後の時刻（ＳＲＴ＋ＷＨＴ）から、日の入時刻ＳＳＴまでの範囲である」という条件が成立しているか否かを判断する。
【００６９】
そして、上記条件が成立するときはＳＴＥＰ１０に分岐し、沸かし上げ制御部１２５は、日の出時刻ＳＲＴよりも沸かし上げ必要時間ＷＨＴ分だけ前の時刻（ＳＲＴ−ＷＨＴ）を、沸かし上げ開始時刻ＢＳＴに設定してＳＴＥＰ７に進む。
【００７０】
一方、上記条件が成立しないときにはＳＴＥＰ６に進み、沸かし上げ制御部１２５は、多給湯開始時刻ＷＳＴよりも沸かし上げ必要時間ＷＨＴ分だけ前の時刻（ＷＳＴ−ＷＨＴ）を、沸かし上げ開始時刻ＢＳＴに設定してＳＴＥＰ７に進む。その後、沸かし上げ制御部１２５は、沸かし上げ開始時刻ＢＳＴになった時に、多給湯に備えて貯湯タンク１１内の水の沸かし上げを開始する。
【００７１】
ここで、図４（ａ）及び図４（ｂ）を参照して、ＳＴＥＰ５〜ＳＴＥＰ６及びＳＴＥＰ１０により、沸かし上げ開始時刻ＢＳＴを設定することによる効果について説明する。
【００７２】
図４（ａ）は、縦軸を太陽光発電装置１５０による発電量（ＰＶ）に設定し、横軸を時間（ｔ）に設定して、１日（０時〜２４時）における太陽光発電装置１５０の発電量の推移を示したものである。
【００７３】
ＳＴＥＰ５における「多給湯開始時刻ＷＳＴが、日の出時刻ＳＲＴよりも沸かし上げ必要時間ＷＨＴだけ後の時刻（ＳＲＴ＋ＷＨＴ）から、日の入時刻ＳＳＴまでの範囲である」という条件が成立するときは、図４（ａ）に示した多給湯開始時刻ＷＳＴ１のように、多給湯開始時刻ＷＳＴ１よりも沸かし上げ必要時間ＷＨＴ分だけ前の時刻ＨＳＴ１が、日の出時刻ＳＲＴより後であり、且つ、多給湯開始時刻ＷＳＴ１が日の入時刻ＳＳＴよりも前であるときである。
【００７４】
そして、この場合に、多給湯開始時刻ＷＳＴ１よりも沸かし上げ必要時間ＷＨＴ分だけ前の時刻ＨＳＴ１から、貯湯タンク１１内の水の沸かし上げ処理を開始すると、太陽光発電装置１５０による発電が行われると想定される時間帯（日の出時刻ＳＲＴ〜日の入時刻ＳＳＴ）内に、貯湯タンク１１内の水の沸かし上げ処理が行われる。そのため、太陽光発電装置１５０による発電電力がヒートポンプユニット５０で消費されて、パワーコンディショナー１５１から商用電力供給ライン１６０への売電量が減少する。
【００７５】
図４（ａ）の多給湯開始時刻ＷＳＴ２についても、多給湯開始時刻ＷＳＴ２よりも沸かし上げ必要時間ＷＨＴ分だけ前の時刻ＨＳＴ２から、貯湯タンク１１内の水の沸かし上げを開始すると、太陽光発電装置１５０による発電が行われている時間帯内でヒートポンプユニット５０が作動する。そのため、太陽光発電装置１５０の発電電力がヒートポンプユニット５０により消費されて、売電量が減少する。
【００７６】
そこで、ＨＳＴ１，ＨＳＴ２を日の出時刻ＳＲＴよりも前にずらしたＢＳＴを、貯湯タンク１１内の水の沸かし上げ開始時刻とすることにより、ヒートポンプユニット５０を商用電力により作動させて沸かし上げ処理を実行することができる。そのため、売電量の減少を抑制して、多給湯に備えた貯湯タンク１１内の水の沸かし上げ処理を実行することができる。
【００７７】
なお、上記条件が成立しないときには、多給湯開始時刻ＷＳＴよりも沸かし上げ必要時間ＷＨＴ分だけ前の時刻から、貯湯タンク１１内の水の沸かし上げを開始しても、貯湯タンク１１内の水の沸かし上げが、太陽光発電装置１５０により発電が行われると想定される時間帯内で全て行われる状況とはならず、商用電力によりヒートポンプユニット５０が作動して、沸かし上げ処理が実行される。
【００７８】
図４（ｂ）は、上記条件が成立したときに、沸かし上げ開始時刻ＢＳＴを設定する具体例を示したものである。図４（ｂ）において、ＰＶwhは上記条件が成立する範囲であり、日の出時刻ＳＲＴから沸かし上げ必要時間ＷＨＴ分だけ後の時刻から、日の入時刻ＳＳＴまでの範囲を示している。
【００７９】
多給湯開始時刻ＷＳＴ３が、ＰＶwhの範囲内であるときには、上述した図３のＳＴＥＰ１０の処理により、沸かし上げ制御部１２５は、多給湯に備えた貯湯タンク１１内の水の沸かし上げ処理を開始する沸かし上げ開始時刻ＢＳＴ３を、日の出時刻ＳＲＴよりも沸かし上げ必要時間ＷＨＴ分だけ前の時刻（ＳＲＴ−ＷＨＴ）に設定する。
【００８０】
これにより、貯湯タンク１１内の水の沸かし上げ処理が、日の出時刻ＳＲＴよりも前の太陽光発電装置１５０による発電が行われていない時間帯に、商用電力によりヒートポンプユニット５０を作動させて実行される。そのため、日の出時刻ＳＲＴよりも後の太陽光発電装置１５０による発電が行われている時間帯に、ヒートポンプユニット５０による貯湯タンク１１内の水の沸かし上げ処理が実行されて、パワーコンディショナー１５１から商用電力供給ライン１６０への売電量が減少することを抑制することができる。
【００８１】
なお、本実施形態では、上記条件が成立するときに、沸かし上げ開始時刻ＢＳＴを日の出時刻ＳＲＴよりも沸かし上げ必要時間ＷＨＴ分前の時刻（ＳＲＴ−ＷＨＴ）に設定したが、沸かし上げ開始時刻ＢＳＴを日の出時刻ＳＲＴよりも前に設定することによって、パワーコンディショナー１５１から商用電力供給ライン１６０への売電量が減少することを抑制する効果が得られる。
【００８２】
また、本実施形態では、本発明のタンク加熱部としてヒートポンプユニット５０を備えた貯湯式給湯装置１を示したが、電気ヒータにより貯湯タンク内の湯水を加熱する電気温水器等、他の構成のタンク加熱部を備えた貯湯式給湯装置に対しても本発明の適用が可能である。
【００８３】
また、日出没時刻認識部１２１は、メモリ１２６に保持された対応マップ１２７のデータに基づいて、制御対象日における日の出時刻ＳＲＴ及び日の入時刻ＳＳＴを認識したが、コントローラ１２０に通信ネットワーク１８０との通信を行う機能を備えて、情報サーバー１８１との通信により受信したデータにより、制御対象日における日の出時刻ＳＲＴ及び日の入り時刻ＳＳＴを認識してもよい。
【００８４】
また、多給湯開始時刻予測部１２２は、給湯量推移検出部１２３により検出された過去の給湯量の推移に基づいて、制御対象日における多給湯開始時刻ＷＳＴを推定したが、リモコン１４０に、使用者によるスイッチ部１４２の操作に応じて、浴槽１０５への湯張りを行う時刻（湯張り完了時刻）を設定する機能を設けてもよい。この場合、多給湯開始時刻予測部１２２は、リモコン１４０により設定された湯張り完了時刻よりも湯張りに必要な時間分だけ前の時刻を、多給湯開始時刻ＷＳＴとして推定することができる。
【符号の説明】
【００８５】
１…貯湯式給湯装置、１０…貯湯ユニット、１１…貯湯タンク、１２…給水管、１３…出湯管、５０…ヒートポンプユニット、８０…ガス熱源機ユニット、１２０…コントローラ、１２１…日出没時刻認識部、１２２…多給湯開始時刻予測部、１２３…給湯量推移検出部、１２４…沸かし上げ必要時間設定部、１２５…沸かし上げ制御部、１２６…メモリ、１２７…対応マップ、１２８…計時部、１５０…太陽光発電装置、１５１…パワーコンディショナー。
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図１】
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