(57)【要約】【課題】電力需要家側の経済性を考慮した電力供給システム、制御装置、制御方法および制御プログラムを提供すること。【解決手段】電力供給システムは、発電装置と、前記発電装置によって生成された発電電力を充電する蓄電池と、前記蓄電池の充電がオフの場合に前記発電電力の生成元が得られる第１の利益と、前記蓄電池の充電がオンの場合に前記生成元が得られる第２の利益とを各々算出する算出部と、算出された前記第１の利益と前記第２の利益の比較に基づいて、前記蓄電池の充電をオンまたはオフに設定する制御部と、を有する。【選択図】図１
2014187799.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発電装置と、
前記発電装置によって生成された発電電力を充電する蓄電池と、
前記蓄電池の充電がオフの場合に前記発電電力の生成元が得られる第１の利益と、前記蓄電池の充電がオンの場合に前記生成元が得られる第２の利益とを各々算出する算出部と、
算出された前記第１の利益と前記第２の利益の比較に基づいて、前記蓄電池の充電をオンまたはオフに設定する制御部と、
を有することを特徴とする電力供給システム。
【請求項２】
前記発電電力の出力が抑制されているか否かの情報を取得する発電情報取得部を更に有し、
前記制御部は、前記発電電力の出力が抑制されていることを示す情報を前記発電情報取得部が取得した場合に、前記蓄電池の充電をオンまたはオフに設定することを特徴とする請求項１記載の電力供給システム。
【請求項３】
前記発電電力と、前記生成元が消費する消費電力との差分の電力量の情報を取得する電力情報取得部を更に有し、
前記算出部は、前記差分の電力量に基づいて、前記第１の利益および前記第２の利益を算出することを特徴とする請求項１又は２記載の電力供給システム。
【請求項４】
前記蓄電池に充電される電力量を示す充電電力量の情報を取得する蓄電情報取得部を更に有し、
前記算出部は、前記差分の電力量の情報と前記充電電力量の情報とに基づいて、前記第１の利益および前記第２の利益を算出することを特徴とする請求項２又は３に記載の電力供給システム。
【請求項５】
前記第１の利益は、前記差分の電力量に相当する電力量を売電したときの売電価格に相当することを特徴とする請求項２〜４のいずれか１項に記載の電力供給システム。
【請求項６】
前記第２の利益は、前記発電電力の電力量よりも前記生成元が消費する消費電力の方が小さい場合、前記生成元が前記差分の電力量に相当する電力量を売電したときの売電価格に相当することを特徴とする請求項２〜５のいずれか１項に記載の電力供給システム。
【請求項７】
前記第２の利益は、前記発電電力の電力量よりも前記生成元が消費する消費電力の方が大きい場合、前記充電電力量に相当する電力量を買電した場合の価格である第１の買電価格から、前記差分の電力量に相当する電力量を買電したときの価格である第２の買電価格を減じた値に相当することを特徴とする請求項４〜６のいずれか１項に記載の電力供給システム。
【請求項８】
前記充電電力量の情報は、前記蓄電池が統計的に算出した所定時間帯における充電量の情報であることを特徴とする請求項４〜７のいずれか１項に記載の電力供給システム。
【請求項９】
発電装置によって生成された発電電力を充電する蓄電池を制御する制御装置であって、
前記蓄電池の充電がオフの場合に前記発電電力の生成元が得られる利益と、前記蓄電池の充電がオンの場合に前記生成元が得られる利益とを各々算出する算出部と、
算出された前記利益の比較に基づいて、前記蓄電池の充電をオンまたはオフに設定する制御部と、
を有する制御装置。
【請求項１０】
発電装置によって生成された発電電力を充電する蓄電池を制御する制御装置によって実行される制御方法であって、
前記蓄電池の充電がオフの場合に前記発電電力の生成元が得られる第１の利益と、前記蓄電池の充電がオンの場合に前記生成元が得られる第２の利益とを各々算出し、
算出された前記第１の利益と前記第２の利益の比較に基づいて、前記蓄電池の充電をオンまたはオフに設定する、ことを特徴とする制御方法。
【請求項１１】
発電装置によって発電された電力を充電する蓄電池を制御する制御装置に、
前記蓄電池の充電がオフの場合に前記発電電力の生成元が得られる第１の利益と、前記蓄電池の充電がオンの場合に前記生成元が得られる第２の利益とを各々算出する処理と、
算出された前記第１の利益と前記第２の利益の比較に基づいて、前記蓄電池の充電をオンまたはオフに設定する処理と、
を実行させるための制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電力供給システム、制御装置、制御方法および制御プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、地球温暖化等への対応のため、太陽光を利用した太陽光発電の、一般の電力需要家への利用促進が進められており、電力需要家側では、太陽光発電を利用した太陽光発電装置が分散電源として設置されるようになっている。
【０００３】
電気事業法により、標準電圧が１００Ｖの場合、その電気を供給する場所において９５Ｖ〜１０７Ｖの規定電圧を維持することが定められている。このため、太陽光発電装置を所有する電力需要家は、規定電圧を維持するための運用を行っている。例えば、電力需要家は、太陽光発電装置の発電電力を直流から交流に変換して出力するパワーコンディショナ（ＰＣＳ：Power Conditioning Subsystem）を利用して、発電電力によって規定電圧を逸脱する恐れがある場合に、出力抑制機能を動作させることによって発電電力の出力を抑制している。また、電力需要家は、発電電力の出力の抑制量を抑えるために、発電電力の一部を蓄電池に蓄電しておき、必要に応じて蓄電池から電力を取り出して消費することも行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平６−１３３４７２号公報
【特許文献２】特開２００４−６３９３０号公報
【特許文献３】特開２００４−８８９４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
発電電力の一部を蓄電池に蓄積した場合、蓄積した電力は消費のために利用され、売電することはできない。また、現在のところ、電力需要家が電力事業者に売電する価格は、電力需要家が電力事業者から買電する価格よりも高額に設定されている。このため、発電電力の量と電力需要家の消費電力の量との大小関係によっては、電力需要家が経済的な損失を被る可能性がある。
【０００６】
本発明の１つの側面では、電力需要家側の経済性を考慮した電力供給システム、制御装置、制御方法および制御プログラム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】
発明の一観点によれば、発電装置と、前記発電装置によって生成された発電電力を充電する蓄電池と、前記蓄電池の充電がオフの場合に前記発電電力の生成元が得られる第１の利益と、前記蓄電池の充電がオンの場合に前記生成元が得られる第２の利益とを各々算出する算出部と、算出された前記第１の利益と前記第２の利益の比較に基づいて、前記蓄電池の充電をオンまたはオフに設定する制御部と、を有する電力供給システムが提供される。
【発明の効果】
【０００８】
一実施態様によれば、電力需要家側の経済性を考慮した電力供給システム、制御装置、制御方法および制御プログラムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、電力供給システムの一例を示す図である。
【図２】図２は、制御装置のハードウェア構成の一例を示す図である。
【図３】図３は、制御装置による制御方法の一例を示すフローチャートである。
【図４】図４は、初期設定情報の一例を示す図である。
【図５】図５は、Ｐｓ,ｏｎ＝０の場合における、太陽光発電量と消費電力量との関係の一例を示す図である。
【図６】図６は、Ｓ１１１における、蓄電池の充電のオンオフの決定方法の一例を示すフローチャートである。
【図７】図７は、Ｓ２０４における、蓄電池の充電がオフの場合における利益Ｘ、およびオンの場合における利益Ｙの算出方法の一例を示す図である。
【図８】図８は、Ｐｓ,ｏｆｆ＝Ｐｓ,ｏｎの場合における、太陽光発電量と消費電力量との関係の一例を示す図である。
【図９】図９は、Ｐｓ,ｏｆｆ≠Ｐｓ,ｏｎの場合における、太陽光発電量と消費電力量との関係の一例を示す図である。
【図１０】図１０は、Ｓ１１３における、蓄電池の充電のオンオフの決定方法の一例を示すフローチャートである。
【図１１】図１１は、Ｓ３０３における、蓄電池の充電がオフの場合における利益Ｘ、およびオンの場合における利益Ｙの算出方法の一例を示す図である。
【図１２】図１２は、制御装置による制御方法を示すフローチャートの変形例である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態について、図１乃至図１１を参照して具体的に説明する。
【００１１】
図１は、電力供給システムの一例を示す図である。図１に示すように、電力供給システムは、電力事業者所有の電力系統である電力事業者系統１０１と、電力需要家所有の電力系統である宅内系統１０２とを有している。
【００１２】
電力事業者系統１０１は、一点鎖線の枠内に示すように、系統電源２と、売電メータ３と、買電メータ４とを有している。一方、宅内系統１０２は、分電盤５と、パワーコンディショナ６と、コンセント７と、電気機器８と、太陽光発電装置９と、制御装置１０と、蓄電池２０とを有している。以降、パワーコンディショナ６は、ＰＣＳ６と呼称する。なお、図１中の実線は電気的な接続形態、点線は有線または無線を用いた通信による接続形態を示しているが、接続形態は本実施例に限定されるものではない。例えば、制御装置１０を、ＰＣＳ６、太陽光発電装置９、または蓄電池２０のいずれかの中に組み込む形態とすることも可能である。
【００１３】
電力事業者は、系統電源２から配電線１を用いて電力を送電し、売電メータ３および買電メータ４を経由して、電力需要家が所有する分電盤５に電力を供給する。電力の送電に用いられる電流は、例えば、周波数が５０Ｈｚまたは６０Ｈｚ，電圧が１００Ｖまたは２００Ｖの交流電流である。分電盤５は、電力事業者から供給された電力を、コンセント７を介して宅内の電気機器８に配電する。電力需要家が自家発電機器として太陽光発電装置９を設置した場合、図１に示すように、太陽光発電装置９は、ＰＣＳ６を介して分電盤５に電気的に接続されている。そして、太陽光発電装置９が発電した電力は、分電盤５を介して電気機器８に配電される。
一方、系統電源２から供給を受ける電力量は、太陽光発電装置９が発電した電力量（発電電力量）、および電力需要家が消費する電力量に応じて変化する。
例えば、発電電力量をＰｇ、電気機器８が消費する電力量をＬｃ、蓄電池２０が充電する電力量（充電電力量）をＰａとすると、電力事業者系統１０１側から供給される電力量Ｐは、Ｐ＝（Ｌｃ＋Ｐａ）−Ｐｇと表すことができる。
発電電力量Ｐｇよりも、電力需要家が消費する電力量Ｌｃ＋Ｐａの方が少ない場合、Ｐｇ＞Ｌｃ＋Ｐａとなり、電気機器８が消費する電力は、太陽光発電装置９が発電した電力により全てまかなうことができる。そして、ＰｇからＬｃとＰａとの総和を差し引いた余り、すなわちＰｓ＝Ｐｇ−（Ｌｃ＋Ｐａ）に相当する余剰電力が、分電盤５を介して電力事業者系統１０１に出力される。このとき、売電メータ３では電力量としてＰｓが測定され、電力需要家は、この電力量Ｐｓを電力事業者に売電する。すなわち、売電時は、宅内系統１０２から電力事業者系統１０１の方向に売電電力量Ｐｓに相当する電力が送られる。
そして、電力需要家は、売電時に電力事業者系統１０１からの電力の供給は受けない。
【００１４】
一方、電力供給システムは、電気機器８の消費電力量に対する太陽光発電装置９からの供給電力量の不足分を、電力事業者の系統電源２から供給してもらうこともできる。例えば、太陽光発電装置９が発電した電力量Ｐｇよりも、電力需要家が消費する電力量Ｌｃ＋Ｐａの方が多い場合、Ｐｇ＜Ｌｃ＋Ｐａとなり、電気機器８が消費する電力は、太陽光発電装置９が発電した電力により全てをまかなうことができない。そのため、電力需要家は、Ｌｃ＋ＰａからＰｇを差し引いた余り、すなわちＰｂ＝（Ｌｃ＋Ｐａ）−Ｐｇの不足電力量を、電力事業者系統１０１側から供給を受ける。電力事業者系統１０１の系統電源２から宅内系統１０２の電気機器８に不足電力量Ｐｂが供給されると、消費電力測定装置内に備えられている買電メータ４では、電力量としてＰｂが測定される。電力需要家は、この電力量Ｐｂを電力事業者から買電することとなる。
【００１５】
以下、電力供給システムの各部の詳細について説明する。
【００１６】
売電メータ３は、電力需要家が電力事業者に売電する電力を測定し、積算するための電力量計である。売電メータ３は、系統電源２と買電メータ４との間に接続されており、上述のように、太陽光発電装置９から供給される発電電力量Ｐｇから、電気機器８が消費する電力量Ｌｃと、蓄電池２０が充電する充電電力量Ｐａとを差し引いて得られる売電電力量Ｐｓを測定することができる。売電メータ３は、電力事業者と電力需要家との電力の売買取引に用いられる。
【００１７】
買電メータ４は、系統電源２から電気機器８に供給される電力量、すなわち電力需要家が電力事業者から購入（買電）する電力を測定し、積算するための電力量計である。買電メータ４は、売電メータ３と分電盤５との間に接続されており、上述のように、電力需要家が消費する電力量Ｌｃ＋Ｐａから発電電力量Ｐｇを差し引いて得られる電力量を測定することができる。買電メータ４は、売電メータ３と同様に、電力事業者と電力需要家との電力の売買取引に用いられる。
【００１８】
分電盤５は、電力需要家の宅内に設置されている、部屋毎に電力を分配し、供給するための電力分配器である。分電盤５は、配電線１ｄによって電気機器８と電気的に接続されている。電力事業者から分電盤５に供給された電力は、配電線１ｄを介して各電気機器８に配電される。
【００１９】
ＰＣＳ６は、電力需要家が太陽光発電システムを利用する際に、発電された電力を家庭などの環境で使用できるように直流から交流に変換する機器である。また、ＰＣＳ６は、太陽光発電装置９から出力される発電電力によって規定電圧を逸脱する恐れがある場合に、出力抑制機能を動作させることによって発電電力の出力を抑制することができる。出力の抑制方法はＰＣＳの機種によって異なり、例えば出力を完全に遮断して零にする機種と、完全に遮断しない程度に出力量を減らす機種とがある。以降では、発電電力の出力の抑制を出力抑制と呼称する。
【００２０】
太陽光発電装置９は、複数のセルを縦横方向に整列状態で並置して相互に電気的に接続した太陽電池であり、例えばパネル状の形態を有している。太陽光発電装置９は、太陽光の照射により発電した直流電力をＰＣＳ６に出力する。また、太陽光発電装置９は、発電電力を蓄えるために、蓄電池２０に出力することもできる。
【００２１】
蓄電池２０は、太陽光発電装置９が発電した電力の一部を蓄えるための電池である。太陽光発電装置９から出力された発電電力は、ＰＣＳ６と太陽光発電装置９とを結ぶ配電線１から分岐した配電線によって、蓄電池２０に導かれる。電力需要家は、発電電力を日中に充電電力として蓄え、蓄えた充電電力を夜間に使用することにより、発電電力を効率的に消費することできる。蓄電池２０の設置は、蓄電池２０に蓄えた充電電力を使用することにより電力事業者から買電する電力を減らすことができるため、経済的な利点を有している。
【００２２】
制御装置１０は、蓄電池２０の充電のオンオフを制御することができる。制御装置１０は、売電メータ３、買電メータ４、ＰＣＳ６および蓄電池２０と相互に通信可能に接続されている。以下、制御装置１０のハードウェア構成について説明する。
【００２３】
図２は、制御装置１０のハードウェア構成の一例を示す図である。図２に示すように、制御装置１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）８１、ＲＯＭ（Read Only Memory）８２、ＲＡＭ（Random Access Memory）８３、ストレージ装置８４、ネットワークインタフェース８５、及び可搬型記憶媒体用ドライブ８６等を備えている。
【００２４】
制御装置１０の構成各部は、バス８７に接続されている。ストレージ装置８４は、例えばＨＤＤ（Hard Disk Drive）である。制御装置１０では、ＲＯＭ８２あるいはストレージ装置８４に格納されているプログラム、或いは可搬型記憶媒体用ドライブ８６が可搬型記憶媒体８８から読み取ったプログラムをＣＰＵ８１等のプロセッサが実行することにより、制御装置１０の機能が実現される。
【００２５】
次に、図１を再び参照しながら、制御装置１０を構成する各部の機能について説明する。
【００２６】
図１に示すように、制御装置１０は、第１記憶部３１と、第２記憶部３２と、初期設定部３３と、電力情報取得部３４と、発電情報取得部３５と、蓄電情報取得部３６と、算出部３７と、判定部３８と、制御実行部３９とを備えている。
【００２７】
第１記憶部３１は、例えば図２のＲＯＭ８２、ストレージ装置８４、可搬型記憶媒体用ドライブ８６あるいは可搬型記憶媒体８８に対応し、蓄電池２０の充電のオンオフを制御するための制御プログラムを記憶することができる。
【００２８】
第２記憶部３２は、例えば図２のＲＯＭ８２、ＲＡＭ８３、ストレージ装置８４、可搬型記憶媒体用ドライブ８６あるいは可搬型記憶媒体８８に対応し、本発明の処理に用いる各種情報を記憶するためのデータベース（ＤＢ；Data Base)として用いられる。例えば、第２記憶部３２は、初期設定部３３、電力情報取得部３４、発電情報取得部３５および蓄電情報取得部３６が取得した各種情報を記憶することができる。また、第２記憶部３２は、算出部３７が算出した結果を記憶することもできる。
【００２９】
なお、第１記憶部３１および第２記憶部３２は、制御装置１０の中でそれぞれ複数個有していても良いし、同一のメモリによって構成されていても良い。
【００３０】
初期設定部３３は、制御装置１０の処理に用いられる初期設定情報を設定する。初期設定情報は、例えば、売電単価の情報、買電単価の情報、待機時間の情報、および制御を終了時刻の情報等である。そして、初期設定部３３は、設定した各情報を第２記憶部３２に格納する。
【００３１】
電力情報取得部３４は、電力需要家が電力事業者に売電する売電電力量Ｐｓの情報を売電メータ３から受信し、受信した情報を第２記憶部３２に格納する。また、電力情報取得部３４は、電力需要家が電力事業者から購入する買電電力量Ｐｂの情報を買電メータ４から受信し、受信した各情報を第２記憶部３２に格納する。電力情報取得部３４は、例えば図２のＣＰＵ８１あるいはＭＰＵ（Micro Processing Unit）等のプロセッサ、およびネットワークインタフェース８５によって実現される。
【００３２】
発電情報取得部３５は、ＰＣＳ６で発電制御が行われているか否かを示す情報をＰＣＳ６から受信し、受信した情報を第２記憶部３２に格納する。
【００３３】
蓄電情報取得部３６は、蓄電池２０が充電している充電電力量Ｐａの情報を蓄電池２０から受信し、受信した情報を第２記憶部３２に格納する。
【００３４】
算出部３７は、蓄電池２０の充電をオンにした場合およびオフにした場合のそれぞれについて、電力事業者に電力を売電することにより電力需要者が得られる利益と、蓄電池２０への充電により電力需要者が得られる利益とを算出する。
【００３５】
判定部３８は、第２記憶部３２に格納されている、電力情報取得部３４が取得した電力量の情報と、算出部３７が算出した上述の各利益の情報とに基づいて、蓄電池２０の充電をオン、オフのいずれに制御するかを判定する。
【００３６】
制御実行部３９は、判定部３８の判定結果に基づいて、蓄電池２０の充電のオンオフの切り替えを行う制御を実行する。制御実行部３９は、蓄電池２０の充電のオンオフを切り替えるための指示信号を、ネットワーク４０を介して蓄電池２０に送信する。蓄電池２０には、充電のオンオフを切り替える制御を担う制御回路が備えられており、指示信号に応じて制御回路が駆動することによって、充電のオンオフが行われる。
【００３７】
初期設定部３３、電力情報取得部３４、発電情報取得部３５、蓄電情報取得部３６、算出部３７、判定部３８および制御実行部３９は、例えば図２のＣＰＵ８１、あるいはＭＰＵ（Micro Processing Unit）等のプロセッサによって実現される。
【００３８】
次に、本発明の実施形態における、制御装置１０による蓄電池２０の制御方法について説明する。
【００３９】
図３は、制御装置１０による制御方法の一例を示すフローチャートである。なお、フローチャート中の「Ｙｅｓ」は肯定、「Ｎｏ」は否定を示している。
【００４０】
まず、初期設定部３３は、初期設定情報を設定する（Ｓ１０１）。Ｓ１０１において、初期設定部３３は、キーボード、マウス、またはタッチパネル等の入力装置から、初期設定情報として、売電単価の情報、買電単価の情報、およびＳ１０２における「所定の時間」（待機時間）の情報、およびＳ１０５における処理を終了する時刻等の情報を取得する。
【００４１】
図４は、第２記憶部３２に格納される初期設定情報の一例を示す図である。買電単価が昼間と夜間とで異なる場合は、図４に示すように、昼間時間帯、夜間時間帯それぞれの単価を設定することができる。また、初期設定情報は、必要に応じて適宜更新することができる。初期設定情報の第２記憶部３２への格納が終了すると、Ｓ１０１の処理が完了する。
【００４２】
続いて、制御実行部３９は、第２記憶部３２に初期設定情報として格納されている待機時間の情報に基づいて、現在の時刻が蓄電池２０を制御するタイミングか否かを判定する（Ｓ１０２）。現在の時刻が蓄電池２０を制御するタイミングではないと判定された場合（Ｓ１０２否定）、制御実行部３９はＳ１０２の処理を再び実行する。一方、現在の時刻が蓄電池２０を制御するタイミングであると判定された場合（Ｓ１０２肯定）、制御実行部３９は、蓄電池２０の充電をオフにする（Ｓ１０３）。
【００４３】
続いて、判定部３８は、ＰＣＳ６で出力抑制が起こっているか否かを判定する（Ｓ１０４）。具体的には、発電情報取得部３５は、ＰＣＳ６で出力抑制が起こっているか否かを示す情報を要求する信号を送信する。信号を受信したＰＣＳ６は、ＰＣＳ６で出力抑制が起こっているか否かを示す情報を含む応答信号を、発電情報取得部３５に送信する。続いて、発電情報取得部３５は、受信した応答信号を判定部３８に出力する。判定部３８は、受信した応答信号に含まれる情報がＰＣＳ６で出力抑制が起こっていることを示さない場合は、Ｓ１０４否定と判定し、Ｓ１０５に移る。
【００４４】
Ｓ１０５では、判定部３８は、処理を終了するか否かを判定する。具体的には、判定部３８は、第２記憶部３２に格納されている終了時刻の情報を参照し、現在の時刻が終了時刻になっているか否かを判定する。処理を終了すると判定された場合（Ｓ１０５肯定）、制御装置１０は蓄電池２０を制御するための一連の処理を終了する。一方、処理を終了すると判定されなかった場合（Ｓ１０５否定）、Ｓ１０２に戻り、制御装置１０はＳ１０２以降の処理を再度実行する。
【００４５】
一方、Ｓ１０４において、受信した応答信号に含まれる情報がＰＣＳ６で出力抑制が起こっていることを示す場合は、Ｓ１０４肯定と判定し、Ｓ１０６に移る。
【００４６】
Ｓ１０６において、電力情報取得部３４は、売電メータ３から、電力需要家が電力事業者に売電する売電電力Ｐｓ,ｏｆｆの情報を取得する。具体的には、電力情報取得部３４は、売電メータ３に売電電力Ｐｓ,ｏｆｆの情報を要求する信号を送信する。信号を受信した売電メータ３は、売電電力Ｐｓ,ｏｆｆを測定し、測定結果の情報を含む応答信号を、電力情報取得部３４に送信する。電力情報取得部３４は、受信した売電電力Ｐｓ,ｏｆｆの情報を第２記憶部３２に格納する。以上の処理により、電力情報取得部３４は、売電メータ３から売電電力Ｐｓ,ｏｆｆの情報を取得することができる。
【００４７】
Ｓ１０６の処理の後、制御実行部３９は、蓄電池２０の充電をオンにする（Ｓ１０７）。
【００４８】
続いて、電力情報取得部３４は、売電メータ３から、電力需要家が電力事業者に売電する売電電力Ｐｓ,ｏｎの情報を取得する（Ｓ１０８）。売電メータ３から売電電力Ｐｓ,ｏｎの情報を取得する方法としては、Ｓ１０６で行った処理と同一の方法を用いることができる。
【００４９】
Ｓ１０８の処理の後、判定部３８は、Ｐｓ,ｏｎ＝０であるか否かを判定する（Ｓ１０９）。以下、Ｐｓ,ｏｎ＝０となるケースの例について説明する。
【００５０】
図５は、Ｐｓ,ｏｎ＝０の場合における、太陽光発電量と消費電力量との関係の一例を示す図である。図５中の一点鎖線は、太陽光発電装置９による発電電力の最大量を示している。また、図５中の下方向を指す矢印は、ＰＣＳ６による出力抑制を示している。
【００５１】
図５（ａ）は、蓄電池２０の充電をオフにした場合を示している。図５（ａ）に示すように、ＰＣＳ６による出力抑制がなされると、ＰＣＳ６から出力される発電電力量は、太陽光発電装置９による発電電力の最大量（一点鎖線の水準）よりも低くなる。図５（ａ）の例は、電力需要家の消費電力量が発電電力量よりも低い場合の例であり、電力需要家は、差分に相当する電力Ｐｓ,ｏｆｆを売電電力として電力事業者に売電することができる。
【００５２】
一方、図５（ｂ）は、蓄電池２０の充電をオンにした場合を示している。蓄電池２０の充電をオンにすると、電力需要家は、太陽光発電装置９の発電電力量の一部を蓄電池２０に蓄えることができる。図５（ｂ）の例は、電力需要家の消費電力量、すなわち電気機器８の消費電力量と、蓄電池２０に充電された電力量との和が発電電力の最大量を上回っている例である。図５の場合、両者の差分に相当する電力が不足するため、不足分に相当する電力量Ｐｂ,ｏｎを電力事業者から買電することになる。よって、図５（ｂ）のケースは、蓄電池２０の充電をオンになっているにも関わらず売電電力量が０（Ｐｓ,ｏｎ＝０）であること、すなわち買電電力量が０以上であることを意味している。
【００５３】
図３のＳ１０９に戻り、Ｐｓ,ｏｎ＝０であると判定された場合（Ｓ１０９肯定）、Ｓ１１１に移る。
【００５４】
Ｓ１０９でＰｓ,ｏｎ＝０であると判定された場合、蓄電池２０の充電をオフにした場合と、蓄電池２０の充電をオンにした場合とで、どちらが電力需要者にとって利益が大きいかはケースによって異なる。そこで、制御装置１０は、Ｓ１１１において、蓄電池の充電がオンの場合およびオフの場合に得られる利益を各々算出し、算出した利益同士の比較に基づいて、蓄電池２０の充電をオンまたはオフにする。
【００５５】
図６は、Ｓ１１１における、蓄電池２０の充電のオンオフの決定方法の一例を示すフローチャートである。なお、フローチャート中の「Ｙｅｓ」は肯定、「Ｎｏ」は否定を示している。
【００５６】
まず、電力情報取得部３４は、買電メータ４から、電力需要家が電力事業者から買電する買電電力Ｐｂ，ｏｎの情報を取得する（Ｓ２０１）。具体的には、電力情報取得部３４は、買電メータ４に買電電力量Ｐｂの情報を要求する信号を送信する。信号を受信した買電メータ４は、買電電力量Ｐｂ，ｏｎを測定し、測定結果の情報を含む応答信号を、電力情報取得部３４に送信する。電力情報取得部３４は、受信した買電電力量Ｐｂ，ｏｎの情報を第２記憶部３２に格納する。以上の処理により、電力情報取得部３４は、買電メータ４から買電電力量Ｐｂ，ｏｎの情報を取得することができる。
【００５７】
続いて、蓄電情報取得部３６は、蓄電池２０から充電電力量Ｐａの情報を取得する（Ｓ２０２）。具体的には、蓄電情報取得部３６は、蓄電池２０に充電電力量Ｐａの情報を要求する信号を送信する。信号を受信した蓄電池２０は、充電電力量Ｐａの情報を含む応答信号を、蓄電情報取得部３６に送信する。蓄電情報取得部３６は、受信した充電電力量Ｐａの情報を第２記憶部３２に格納する。以上の処理により、蓄電情報取得部３６は、蓄電池２０から充電電力量Ｐａの情報を取得することができる。なお、蓄電情報取得部３６は、充電電力の実際の数値データを取得しても良いし、例えば直近の所定時間帯の平均値等、蓄電池が統計的に算出した所定時間帯における充電量のデータを取得しても良い。蓄電池が統計的に算出した所定時間帯における充電量のデータを取得することにより、突発的に変動した充電データを取得するのを回避することができるため、算出部３７の算出結果の精度の向上を図ることができる。
【００５８】
続いて、算出部３７は、第２記憶部３２から電力単価の情報および充電電力Ｐａの情報を読み出す（Ｓ２０３）。なお、電力単価の情報は、図３のＳ１０１で設定した情報であり、充電電力Ｐａの情報は、図３のＳ１０６およびＳ１０８で取得した情報である。
【００５９】
続いて、算出部３７は、蓄電池２０の充電がオフの場合における利益Ｘ、およびオンの場合における利益Ｙを各々算出する（Ｓ２０４）。利益Ｘおよび利益Ｙは、例えば単位時間あたりの利益である。利益Ｘおよび利益Ｙの各々は、売電電力による単位時間あたりの利益と、蓄電池への充電による単位時間あたりの利益とを合計することによって算出することができる。
【００６０】
ここで、蓄電池２０の充電がオフの場合における売電電力量Ｐｓ,ｏｆｆが２０［ｋＷ］、蓄電池２０の充電がオンの場合における買電電力量Ｐｂ,ｏｎが１０［ｋＷ］、蓄電池２０の充電電力量Ｐａが５０［ｋＷ］であったと仮定して、利益Ｘおよび利益Ｙの算出例について説明する。なお、電力単価は、図４に示す情報を用いることとする。
【００６１】
図７は、Ｓ２０４における、蓄電池２０の充電がオフの場合における利益Ｘ、およびオンの場合における利益Ｙの算出方法の一例を示す図である。
【００６２】
蓄電池２０の充電がオフの場合、上述の仮定によれば、売電電力による利益が発生している。よって、電力の売買による単位時間あたりの利益は、売電電力量の情報Ｐｓ,ｏｆｆと、図４の売電単価の情報とを用いて、２０［ｋＷｈ］×４２［円／ｋＷｈ］＝８４０［円］と算出される。また、蓄電池２０の充電は行われていないため、蓄電池２０の充電による単位時間あたりの利益は０［円］である。よって、利益Ｘは、合計利益を算出することにより、８４０［円］＋０［円］＝８４０［円］と算出される。
【００６３】
一方、蓄電池２０の充電がオンの場合、上述の仮定によれば、電力需要家にとって買電による損失が発生している。よって、電力の売買による単位時間あたりの利益は、買電電力量の情報Ｐｂ,ｏｎと、図４の買電単価（昼間時間帯）の情報とを用いて、−１０［ｋＷｈ］×２８．１８［円／ｋＷｈ］＝−２８１．８［円］と算出される。ここで、値がマイナスとなっているのは、損失が発生していることを意味している。
【００６４】
続いて、蓄電池２０の充電による単位時間あたりの利益を算出する。蓄電池２０の充電がオンの場合は、蓄電池２０の充電が行われている。電力需要家は、蓄電された電力を電気機器８で消費することができるため、相当電力分の買電は不要となる。すなわち、充電によって得られた電力量と同等の電力量を電力事業者から購入した場合の買電価格は、電力需要家にとっての利益と見做すことができる。このため、蓄電池２０の充電による単位時間あたりの利益は、蓄電池２０の充電電力量の情報と、図４の買電単価（夜間時間帯）の情報とを用いて、５０［ｋＷｈ］×１１．８２［円／ｋＷｈ］＝５９１［円］と算出される。ここで、買電単価（夜間時間帯）の情報を用いたのは、買電単価（昼間時間帯）よりも買電単価（夜間時間帯）の方が安価であるからである。よって、利益Ｙは、合計利益を算出することにより、５９１［円］−２８１．８［円］＝３０９．２［円］と算出される。
【００６５】
以上のようにして、算出部３７は、利益Ｘおよび利益Ｙを各々算出することができる。
【００６６】
続いて、判定部３８は、蓄電池２０の充電をオフにした場合と、蓄電池２０の充電をオンにした場合とで、どちらが電力需要者にとって利益が大きいかを判定するため、利益Ｘ＜利益Ｙか否かを判定する（Ｓ２０５）。利益Ｘ＜利益Ｙであると判定されなかった場合、すなわち、利益Ｘ≧利益Ｙであると判定された場合（Ｓ２０５否定）、蓄電池２０の充電をオフにした方が電力需要者にとって利益が大きいと判定され、制御実行部３９は、蓄電池２０の充電をオフにする（Ｓ２０６）。なお、図７の例では、８４０［円］＞３０９．２［円］であるため、Ｓ２０５否定と判定される。Ｓ２０６の処理の終了によって、Ｓ１１１の処理が終了する。Ｓ１１１の処理の後、Ｓ１０２に戻り、制御装置１０はＳ１０２以降の処理を再び実行する。
【００６７】
一方、利益Ｘ＜利益Ｙであると判定された場合（Ｓ２０５肯定）、蓄電池２０の充電をオンにした方が電力需要者にとって利益が大きいと判定され、制御実行部３９は、蓄電池２０の充電をオンにする（Ｓ２０７）。Ｓ２０７の処理の終了によって、Ｓ１１１の処理が終了する。Ｓ１１１の処理の後、Ｓ１０２に戻り、制御装置１０はＳ１０２以降の処理を再び実行する。
【００６８】
図３のＳ１０９に戻り、Ｐｓ,ｏｎ＝０であると判定されなかった場合（Ｓ１０９否定）、Ｓ１１０に移る。
【００６９】
Ｓ１１０において、判定部３８は、Ｐｓ,ｏｆｆ＝Ｐｓ,ｏｎであるか否かを判定する。以下、Ｐｓ,ｏｆｆ＝Ｐｓ,ｏｎとなるケースの例について説明する。
【００７０】
図８は、Ｐｓ,ｏｆｆ＝Ｐｓ,ｏｎの場合における、太陽光発電量と消費電力量との関係の一例を示す図である。
【００７１】
図８（ａ）は、蓄電池２０の充電をオフにした場合を示している。図８（ａ）の例では、電力需要家の消費電力量が図５（ａ）の例よりも小さい。よって、発電電力が出力されることによって規定電圧を逸脱する恐れがより高まるため、ＰＣＳ６による出力抑制量は、図５（ａ）の例よりも大きくなっている。しかしながら、電力需要家の電気機器８による消費電力量は太陽光発電装置９の発電電力量よりも依然として小さいため、電力需要者は、差分に相当する電力量Ｐｓ,ｏｆｆを売電電力として売電することができる。
【００７２】
一方、図８（ｂ）のグラフは、蓄電池２０の充電をオンにした場合を示している。蓄電池２０の充電をオンにすると、太陽光発電装置９の発電電力量の一部が蓄電池２０に蓄えられる。このため、電力需要家の電気機器８による消費電力量Ｌｃと、蓄電池２０に充電された電力量Ｐａとの総量は、蓄電池２０の充電をオフにした場合よりも上昇する。これに伴って、ＰＣＳ６による出力抑制量は緩和され、太陽光発電装置９の発電電力量は上昇する。しかしながら、電力需要家の電気機器８による消費電力量は、太陽光発電装置９の発電電力量よりも依然として小さいため、電力需要者は、差分に相当する電力量Ｐｓ,ｏｎを売電電力して売電することができる。
【００７３】
そして、蓄電池２０の充電をオフにした場合の売電電力量Ｐｓ,ｏｆｆと、蓄電池２０の充電をオンにした場合の売電電力量Ｐｓ,ｏｎとが等しいときに、Ｐｓ,ｏｆｆ＝Ｐｓ,ｏｎが成立する。
【００７４】
図３のＳ１１０に戻り、Ｐｓ,ｏｆｆ＝Ｐｓ,ｏｎであると判定された場合（Ｓ１１０肯定）、Ｓ１１２に移る。
【００７５】
Ｓ１１０でＰｓ,ｏｆｆ＝Ｐｓ,ｏｎであると判定された場合、売電電力そのものは蓄電池２０の充電のオンオフに関わらず同等であるが、蓄電池２０の充電をオンにした場合では、蓄電池２０の充電が行われている。電力需要家は、蓄電された電力を電気機器８で消費することができるため、相当電力分の買電が不要となる。その結果、蓄電池２０の充電をオンにした場合の方が電力需要者にとって利益が大きくなる。そこで、制御実行部３９は、Ｓ１１２において、蓄電池２０の充電をオンにする。Ｓ１１２の処理の後、Ｓ１０２に戻り、制御装置１０はＳ１０２以降の処理を再び実行する。
【００７６】
一方、Ｐｓ,ｏｆｆ＝Ｐｓ,ｏｎであると判定されなかった場合（Ｓ１１０否定）、Ｓ１１３に移る。以下、Ｐｓ,ｏｆｆ＝Ｐｓ,ｏｎとならないケースの例について説明する。
【００７７】
図９は、Ｐｓ,ｏｆｆ≠Ｐｓ,ｏｎの場合における、太陽光発電量と消費電力量との関係の一例を示す図である。
【００７８】
図９（ａ）は、蓄電池２０の充電をオフにした場合を示している。図９（ａ）の例では、図５および図８の例と同様に、ＰＣＳ６による出力抑制がなされており、ＰＣＳ６から出力される発電電力量は、太陽光発電装置９による発電電力の最大量よりも低くなっている。しかしながら、電力需要家の電気機器８による消費電力量は太陽光発電装置９の発電電力量よりも小さいため、電力需要者は、差分に相当する電力量Ｐｓ,ｏｆｆを売電電力として売電することができる。
【００７９】
一方、図９（ｂ）のグラフは、蓄電池２０の充電をオンにした場合を示している。蓄電池２０の充電をオンにすると、図８の場合と同様に、電力需要家の電気機器８による消費電力量と、蓄電池２０に充電された電力量との総量は、蓄電池２０の充電をオフにした場合よりも上昇する。図９（ｂ）の例では、図８（ｂ）の例よりも蓄電池２０に充電される電力量が大きいため、ＰＣＳ６による出力抑制は停止し、太陽光発電装置９の発電電力量は最大量の水準まで上昇している。しかしながら、電力需要家の電気機器８による消費電力量は、太陽光発電装置９の発電電力量よりも依然として小さいため、電力需要者は、差分に相当する電力量Ｐｓ,ｏｎを売電電力して売電することができる。
【００８０】
そして、蓄電池２０の充電をオフにした場合の売電電力量と、蓄電池２０の充電をオンにした場合の売電電力量とが異なるときに、Ｐｓ,ｏｆｆ≠Ｐｓ,ｏｎが成立する。図９（ｂ）の例では、Ｐｓ,ｏｆｆ＞Ｐｓ,ｏｎであるため、Ｐｓ,ｏｆｆ≠Ｐｓ,ｏｎと判定されることとなる。
【００８１】
再び図３に戻る。Ｓ１１０でＰｓ,ｏｆｆ＝Ｐｓ,ｏｎであると判定されなかった場合、蓄電池２０の充電をオフにした場合と、蓄電池２０の充電をオンにした場合とで、どちらが電力需要者にとって利益が大きいかはケースによって異なる。そこで、制御装置１０は、Ｓ１１３において、蓄電池の充電がオンの場合およびオフの場合に得られる利益を各々算出し、算出した利益同士の比較に基づいて、蓄電池２０の充電をオンまたはオフにする。
【００８２】
図１０は、Ｓ１１３における、蓄電池２０の充電のオンオフの決定方法の一例を示すフローチャートである。なお、フローチャート中の「Ｙｅｓ」は肯定、「Ｎｏ」は否定を示している。
【００８３】
まず、蓄電情報取得部３６は、蓄電池２０から充電電力Ｐａの情報を取得する（Ｓ３０１）。充電電力Ｐａの情報を取得する方法は、図６のＳ２０２で行う処理と略同様の方法を用いることができる。
【００８４】
続いて、算出部３７は、第２記憶部３２から電力単価の情報および充電電力Ｐａの情報を読み出す（Ｓ３０２）。Ｓ３０２で行う処理は、Ｓ２０３で行う処理と略同様である。
【００８５】
続いて、算出部３７は、蓄電池２０の充電がオフの場合における利益Ｘ、およびオンの場合における利益Ｙを各々算出する（Ｓ３０３）。
【００８６】
ここで、蓄電池２０の充電がオフの場合における売電電力量が２０［ｋＷ］、蓄電池２０の充電がオンの場合における売電電力量が１７［ｋＷ］、蓄電池２０の充電電力量が５０［ｋＷ］であったと仮定して、利益Ｘおよび利益Ｙの算出例について説明する。なお、電力単価は、図４に示す情報を用いることとする。
【００８７】
図１１は、Ｓ３０３における、蓄電池の充電がオフの場合における利益Ｘ、およびオンの場合における利益Ｙの算出方法の一例を示す図である。
【００８８】
蓄電池２０の充電がオフの場合、上述の仮定によれば、売電電力による利益が発生している。よって、電力の売買による単位時間あたりの利益は、売電電力量の情報と売電単価の情報とを用いて、２０［ｋＷｈ］×４２［円／ｋＷｈ］＝８４０［円］と算出される。また、蓄電池２０の充電は行われていないため、蓄電池２０の充電による単位時間あたりの利益は０［円］である。よって、利益Ｘは、合計利益を算出することにより、８４０［円］＋０［円］＝８４０［円］と算出される。
【００８９】
一方、蓄電池２０の充電がオンの場合、上述の仮定によれば、売電電力による利益が発生している。よって、電力の売買による単位時間あたりの利益は、売電電力量の情報と売電単価の情報とを用いて、１７［ｋＷｈ］×４２［円／ｋＷｈ］＝７１４［円］と算出される。
【００９０】
続いて、蓄電池２０の充電による単位時間あたりの利益を算出する。蓄電池２０の充電がオンの場合は、既に説明したように、蓄電された電力を電気機器８で消費することによって、相当電力分の買電が不要となる。このため、蓄電池２０の充電による単位時間あたりの利益は、蓄電池２０の充電電力量の情報と、買電単価（夜間時間帯）の情報とを用いて、５０［ｋＷｈ］×１１．８２［円／ｋＷｈ］＝５９１［円］と算出される。よって、利益Ｙは、合計利益を算出することにより、７１４［円］＋５９１［円］＝１，３０５［円］と算出される。
【００９１】
以上のようにして、算出部３７は、利益Ｘおよび利益Ｙを各々算出することができる。
【００９２】
続いて、判定部３８は、蓄電池２０の充電をオフにした場合と、蓄電池２０の充電をオンにした場合とで、どちらが電力需要者にとって利益が大きいかを判定するため、利益Ｘ＞利益Ｙか否かを判定する（Ｓ３０４）。利益Ｘ＞利益Ｙであると判定された場合（Ｓ３０４肯定）、蓄電池２０の充電をオフにした方が電力需要者にとって利益が大きいと判定され、制御実行部３９は、蓄電池２０の充電をオフにする（Ｓ３０５）。Ｓ３０５の処理の終了によって、Ｓ１１３の処理が終了する。Ｓ１１３の処理の後、Ｓ１０２に戻り、制御装置１０はＳ１０２以降の処理を再び実行する。
【００９３】
一方、利益Ｘ＞利益Ｙではないと判定された場合（Ｓ３０４否定）、蓄電池２０の充電をオンにした方が電力需要者にとって利益が大きいと判定され、制御実行部３９は、蓄電池２０の充電をオンにする（Ｓ３０６）。なお、図１０の例では、８４０［円］＜１，３０５［円］であるため、Ｓ３０４否定と判定される。Ｓ３０６の処理の終了によって、Ｓ１１３の処理が終了する。Ｓ１１３の処理の後、Ｓ１０２に戻り、制御装置１０はＳ１０２以降の処理を再び実行する。
【００９４】
以上のようにして、制御装置１０による制御を実行することができる。
このように、本発明の実施形態によれば、蓄電池２０の充電がオフの場合に発電電力の生成元が得られる第１の利益と、蓄電池２０の充電がオンの場合に生成元が得られる第２の利益とを各々算出し、算出された第１の利益と第２の利益の比較に基づいて、蓄電池２０の充電をオンまたはオフに設定する。この方法によれば、電力需要家にとってより利益が得られる方法で蓄電池２０の稼働を制御することができるため、電力需要家側の経済性を考慮した電力供給システムを構築することができる。
（変形例）
以下、本発明の実施形態の変形例について説明する。
図３に示すフローチャートでは、Ｓ１０４において、判定部３８が、ＰＣＳ６で出力抑制が起こっているか否かを判定しているが、Ｓ１０４の処理を省略することも可能である。
【００９５】
図１２は、制御装置１０による制御方法を示すフローチャートの変形例である。図１２に示す変形例では、図３におけるＳ１０４の処理を省いており、Ｓ１０３の処理の後にＳ１０６の処理を実行するフローとなっている。また、Ｓ１０５における、処理を終了するか否かを判定する処理を、Ｓ１１１、Ｓ１１２またはＳ１１３の処理の後に実行するフローとなっている。図１２に示す変形例によれば、ＰＣＳ６による出力抑制が発生しない状況下においても、電力需要家にとって経済的に発電電力を利用することが可能となる。
【００９６】
以上、本発明の好ましい実施例について詳述したが、本発明は特定の実施例に限定されるものではなく、種々の変形や変更が可能である。例えば、図４に示す例では、初期設定情報の例として、Ｓ１０２の処理に用いる待機時間の情報を示したが、例えば、Ｓ１０３の処理を開始する時刻、またはＳ１０３の処理が終了してからの経過時間の情報を待機時間の代わりに設定し、Ｓ１０２の処理に用いることもできる。
【００９７】
また、上記実施の形態では、電力需要家に設置される自家発電機器として太陽光発電装置９を例に説明したが、制御装置１０は、太陽光発電装置９に限らず、人力発電、燃料電池またはコジェネレータ等の他の自家発電機器が設置されている場合においても、蓄電池２０の制御を実行することができる。
また、本実施の形態で説明した制御方法は、あらかじめ用意された制御プログラムをパーソナル・コンピュータやワークステーション等のコンピュータで実行することもできる。制御プログラムは、フラッシュメモリ等の不揮発性メモリ等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、コンピュータによって記録媒体から読み出されることによって実行される。なお、制御プログラムを格納する記録媒体としては、ハードディスク、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc−Read Only Memory）、ＭＯ（Magneto Optical disk）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）、ＤＶＤ−ＲＯＭ（ＤＶＤ−Read Only Memory）、ＤＶＤ−ＲＡＭ（ＤＶＤ−Random Access Memory）、ＢＤ（Blue-ray Disc）等を用いることもできる。また、制御プログラムは、インターネット等のネットワークを介して配布することもできる。
【００９８】
また、本実施の形態で説明した利益の算出は、上述のコンピュータを用いたシミュレーションにより実行することもできる。
【符号の説明】
【００９９】
１：配電線
２：系統電源
３：売電メータ
４：買電メータ
５：分電盤
６：パワーコンディショナ（ＰＣＳ）
７：コンセント
８：電気機器
９：太陽光発電装置
１０：制御装置
２０：蓄電池
３１：第１記憶部
３２：第２記憶部
３３：初期設定部
３４：電力情報取得部
３５：発電情報取得部
３６：蓄電情報取得部
３７：算出部
３８：判定部
３９：制御実行部
４０：ネットワーク
８１：ＣＰＵ
８２：ＲＯＭ
８３：ＲＡＭ
８４：ストレージ装置
８５：ネットワークインタフェース
８６：可搬型記憶媒体用ドライブ
８７：バス
８８：可搬型記憶媒体
１０１：電力事業者系統
１０２：宅内系統
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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